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"Bremsvorrichtung für Kraftfahrzeuge" Die Erfindung bezieht sich auf
eine-Bremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, Insbesondere bezieht sich die Erfindung
auf eine Bremsvorrichtung, die auf einen zweckmäßigen hydraulischen Leitungsdruck
mit einer kurzen Fußpedalbewegung und geringer Pedalkraft vorbelastet werden kann.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf die Kombination einer»Kraftbremsung mit
nachfolgender normaler Fußbremsung, wobei es keine Änderung in der erforderlichen
Fußkraet nach Beendigung der einen Bremsart und beim Beginn der anderen Bremsart
gibt, Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine vorbelast-bare Bremsvorrichtung,
bei welcher der Leitungsdruck in jedem Ausmaß moduliert werden kann, um die gewünschte
Fahrzeugverzögerung zu erreichen.'
Bekannte Bremsvorrichtungen mit
Vakuum-Verstärkung haben mehrere Nachteile. Ein Nachteil beseht darin& daß eine
erhebliche Änderunm der Fußkraft anzuwenden ist wenn das Vakuum ausläuft.. d.h.
wenn die Vakuum-Servovorrichtung maximale Wirkung entwickelt hat unß die nachfolgende
Fußbremsung übernimmt. In allen diesen Fällen sind beträchtliche Fußkräfte erforderlich,
um den hydraulischen Leitungsdruck nach dem Auslaufen des Vakuums erheblich zu steigern.
In der Praxis können Drückevon mehr als 100 atü,die notfalls erforderlich
werden mit den üblichen Verstärkungssystemen nicht erreicht werden, weil die erforderlichen
extrem hohen Fußkräfte im allgemeinen über dem Vermögen des Kraftfahrzeugfahrers
liegen.
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Ein weiterer Nachteil der üblichen Verstärker-Aggregate liegt in dem
Ausmaß der Pedalbewegung, welches erforderlich ist, das Bremssystem bis auf einen
Punkt aufzuladen, in dem es die Verzögerung des Fahrzeuges einleitet. Bei den
X meisten Bremssystemen sind etwa 60 % der Pedalbewegung Leerlauf,
der lediglich den Totgang des Systems aufnimmt, Die Erfindung vermeidet die oben
angegebenen Nachteile durch folgende Merkmale: Zunächst wird ein mit voller Kraft
arbeitendes Bremssystem geschaffen, welches auf jeden gewünschten hydraulischen
Leitungwdruck vorbelastet werden kann, der zur Verzögerung des Fahrzeuges bei den
meisten Bremsvorgängen notwendig ist,
Sodann wird ein Fußbrems-Folgesystem
geschaffen, welches unter allten Betriebsbedingungen Sicherheit gegen ein Versagen
bietet. Die Bremsvorrichtung erfüllt dieses ohne bemerkbare Änderung der Fußkraft
während des Überganges zwischen dem Auslauf des Kraftaggregates und dem Anziehen
der Fußbremavorrichtung. Der Leerlaufteil der Pedalbewegung kommt in Wegfall, der
im allgemeinen vor der Verzögerung in Kauf genommen werden muß.
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Die Bremsvorrichtung enthält eine Luft/Vakuum-Servovorrichtung, die
augenblicklich beim Niederdrücken des Bremspedales in Tätigkeit tritt9 um den Leitungsdrück
in dem System In einem Ausmaß anzuheben, daß der Totgang aufgenommen wird und das
gewünschte Ausmaß an Verzögerung des Fahrzeuges erreicht wird. Der Druck kann über
den gesamten Bereich des Vorbelastungsdruckes mit sehr g kleiner Pedalbewegung
verändert werden, indem die Bewegungen einen die Strömung steuernden Vehtiles beliebig
gesteuert werden, Es ist eine Rückwirkung des Leitungsdruckes gegen den Fuß des
Fahrers derart vorgesehen, daß, wenn das Vakuum ausläuft, kein bemerkbarer Wechsel
in der Fußan-.strengung bei der folgenden Fußbetätigung auftritt, um einen höheren
Leitungsdruck zt erziehlen.
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Eine der Aufgaben der Erfindung besteht daher darin, eine vollkommene
Kraftbremsung mit nachfolgender Fußbremsung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei
welcher das System in einer Höhe vorbelastbar ist, die notwendig ist, das Fahrzeug
bei den meisten Bremsvorgängen zu verzögern, wobei kein Wechsel in der
Fußkraft
währand des Überganges aus dem Vorbelastungszustand in den reinen Fußbremszustand
auftritt, Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Bremsvorrichtung
mit voller Vakuumkraft zu schaffen, die einfach in der Konstruktion und wirtschaftlich.in
der Herstellung ist-und die höhere hydraulische Leitungsdrücke zuläßt, als übliche
Kraftbremsen. Auch ist die Pedalbewegung und die aufzuwendende Kraft geringer.
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Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kraft-Bremsvorrichtung
zu schaffen, bei welcher der Fahrer den Leitungsdruck in dem gewünschten Ausmaß
verändern kann.
| Auch ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kraftbrmmsvorrichtung
mit |
| beim |
| einey nachfolgenden Hilfs-Fußbetätigung zu schaffen, die
ain Ver- |
sagen des Kraftaggregates in Wirkung tritt, um eine volle Verzögeru rung des Pahrzeuges
durch Pedalkräftezu erreichen, die in dem Vermögen des Pahrers liegen.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung,besteht darin, eine Bremsvorrichtune
mit voller Kraftwirkung zu schaffen, die bei kurzen Pedalbewegungen und niedriger
Pedalkraft hohe hydraulische Leitungs drücke ern,3glicht.. ohne daß die Leistungsfähigkeit
oder die Sicherheit darunter leiden.
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Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Bremsvorrichtung mit
voller Kraftwirkung zu schaffen, die ein Aggregat zur Vorbelastung des Leitungsdruckes
besitzt, welches durch kur.ze Bedalbewegun--en
und niedrige Pedalkräfte
betätigt wird, um den notwendigen Leitungsdruck zu erreichen, durch den die meisten
Verzögerungen des Fahrzeuges mermöglicht werden. Auch soll eine Bremsvorrichtung
geschaffen werden, bei welcher die.3 Teile zur Erzeugen,- der Vorbelastungskraft
und die Teile zur nachfolgenden Fußbremsung trennbar sind, damit sie in getrennten.
Teilen des Kraftfahrzeuges untergebracht werden können, wodurch der vorhandene Fahrzeumraum
bestens ausgenutzt werden kann.
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Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung eine Kraftbremsvorrichtung
für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die folgende Merk-_ male aufweist: Einen Vakuum-Ilotor
zur allmählichen Vorbelastung des Bremssystems auf eine Druckhöhe-bis zu einem Punkt"
an welchem das Vakuum ausläuft, eine Steuerung für die Rückwirkung auf das von dem
Fahrer betätigte Pedal, um Änderungen in dem Leitungsdruck zu reflektieren, derart,
daß oberhalb des auslaufenden Vakuums keine Änderung der Pedalbewegung auftritt
und keine Änderung der notwendigen Pedalkräft, ferner ein Luft/Vakuum steuernden
Ventil, welches in der Anfangsstufe des Niederdrückens des Bremspedales in Tätigkeit
tritt" um den Vakuum-Motor in Betrieb zu setzen, wodurch der gewünschte Leitungsdruck
bis zu einem Haximmum erreicht wird, welches beträchtlich höher liegt als im allgemeinen
bei den üblichen Kraftbremsaggregaten.
Weitere Aufz-aben, Merkmale
und Vorteile der Erfindunom werden C> nachstehend an Hand der Zeichnungen ci näher
erläutert» aug denen zeigen: Fit--. 1 schematisch ein Bremssystem gemäß der
Erfindunm für CD ein Kraftfahrzeug. C)
Fig, 2 einen vergr-»3ßerten nuerschnitt
durch den Hauptzylinder nach Figur 1.
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Fig. 3 und 4 ähnliche Querschnittsdarstellungen wie Figur 23
die die Einzelteile in verschiedenen Betriebsstellungen zeigen.
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C>
Fig. 5 und 6 graphische Darstellungen der Leitungsdruckänderungen
gegenüber der Fußpedalbewegung und Kraftanstrengung üblicher Kraftbremssysteme im
Ver-leich C>
zum Bremssystem gemäß der Erfindung.
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Fig. 7 eine andere Ausführungsform der Erfindung.
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Die Filur 1 zei-t schematisch ein Bremsensystem gemäß der
C>
Erfindung. Es besteht aus einer durch Druckflüssigkeit betägtigten mechanischen
Reibungsbremse 10 für jedes Rad, In vorlie.endem Falle für vier Rca'der.
Die Bremse an sich ist von bekannter Konstruktion und besteht aus einer Trommel
12, die an deri Rad befestigt Ist und die mit zwei im Bogen beweglichen Bremsbacken
111 und 16 zusammenwirkt. Die Bremsbacken sind schwenkbar mit dem einen Ende
16 an feststehenden Zapfen
angelenkt und werden an den gegenüber
liegenden Enden gegen die Enden von Kolben in einem Bremszylinder 18 gedrückt.
Die Radzylinder werden durch Flüssigkeitsdruck betätigt, der Überleitungen 22 und
24 zugeführt wird, die mit dem Hochdruckauslaß 26 eines Brems-Hauptzylinders
28 in Verbindung stehen, Der Hauptzylinder übertr,1.-».gt die Fußkraft des
Fahrzeugfahrers auf das Bremspedal 30 in eine hohe Druckflüssi,r,keitskraft,
die als Funktion der Änderung der rußkraft des Fahrers wechselt.
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Das Bremspedal 30 ist an einem Hebel 32 befestigt, r
um einen Zapfen 34 verschwenkbar ist. Ein zweiter Hebel 36 ist mit dem Hebel
32 gemeinsam beweglich befestigt und besitzt eine Schwenkverbindung mit einem
Lenker 38. Das andere Ende des Lenkers 38 ist durch einen Zapfen 41
mit einem Lenker 40 schwenkbar verbunden, dessen oberes Ende 42 an einem Teil 44
des Fahrgestelles des Fahrzeuges anizelenkt ist. Eine Kolbenstan,-e 46 eines Vakuum-Motors
ist durch einen Zapfen 41 an den Lenkern 40 und 38 angelenkt. Das untere
Ende des Lenkers 40 ist schwenkbar mit einer S'Wange 48 verbunden, die einen zur
Sicherung vorgesehenen St##--.ierteil betätigt und in einer unten beschriebenen
Weise wirkt.
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Wie aus den Figuren 1 und 2 erkennbar, bewegt in der ersten
CD Stufe der Linksbewegung des Lenkers 38 beim Niederdrücken des Bremspedales
30 sich die Kolbenstange 46 und ein Kolben 50
nach links. Dies erzeugt
eine Bewegung eines Luft-Vakuum
steuernden Ventiles 52, um
Luft durch ein Rohr 54 an die eine Seite eines Ilembran-Vakuummotors 55 zu
leiten, so daß ein zweiter Kolben 56 bewegt wird. Die eine Seite des Plotors
ist stets mit der Vakuumquelle verbunden. Der Motor belastet die Bremse über eine
Leitung 58 und den Auslaß 26 auf einen Leitunf--Isdruck vor der ausreicht,
um den-toten Gang in dem System aufzunehmen und um die Fahrzeugbremsen anzuziehen.
Der steigende Leitungsdruck wirkt j,-e,;en den ersten Kolben 50
zurück und
die Reakt&on wird über das Gestänge 46 und 38 auf das Bremspedal
30 zurück übertragen und von dem Fuß des Fahrers abgefühlt. 2'ofern das volle
Vakuum auftritt" dh. sofern der maximal m,3gliclie Druckunterschied der erreichbar
ist" auf den Vakuum-Aotor 55 einwirkt, kann eine weitere Steigerung des Leitungsdruckes
lediglich durch ein weiteres Niederdrücken des l2',remsredales erreicht werden.
Es findet indessen hierbei kein #-leclisc-"2. del, K.raftanstren-ung des Fußes bei
Auftreten des Vakuums statt, da die, Leltungsdrucksteig-erung durch das Bremsnedal
dauernd von dem Fahrer g gefühlt wird. Ein weiteres :liederdi,üc'.-.(#n des .:'-remsr)edales
bewef--1 nunmehr den Kolben 50
':chrt (Iie Leitungsverbindung zwischen der
Kammer des um uir CZ Iroll-ens 56 und dem, Ausla"2. 26 Zu scl-.-1J.c1,leii
und um hierauf lie Über den »,lusl"!# 2C auf die 11.adzylinder zu verschl.eL,er.
ur'-. den Druck proportional ansteigen zu lassen.
Beim Versagen
des Vakuumaysteins ist das Niederdrücken des -Bremspedales 30 von der Bewegung
der Sicherheitsstange 118
begleitet, um mechanisch oder allin,',ihlich den
Kraftkolben 56
zwecks Steigerung des Ditiel-.es In dem Systen zu betZt'tigen,
bis der Kraftkolben aufsitzt. Ein weiteres Ni-ederdrücken des Pedales liebt den
Leitun-,sdruck in dem Bremssystem durch die Fußbeweg#ung des Kolbens 50 des
Ilauptzylinders in der bereits beschriebenen Weise.
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Die Figur 2 die maßstliblich iob zeLgt im einzelnen den
9 CD
Hauptzylinder nach Er besLtzt ein 70,e welches in geeigneter WeLse einretellt
ist, um eine 72 fdr Bremsflüssigkeit .,u enthalten, einen Vakuu-Behllter
l(11 der über ein Rohr 76 an eine Va-kuumquelle j ist und eine fIauptzyliiicle3r-BohrLin,:,-",-7#')"
die den Kolben 50
und parallel an lem Hochdruckauslaß 26 und die -,#armiier,
22 des 'L,'olbens des Vakuum-flotors, über die VerbindungsleItung LD 5(')'
an»-j-esclilossen ist, Der Vakuum-Behälter 711 in z-.-i#3i Teile
86 und 88 durch E#lri#" ringf#'3rinir#,e Membran 90 unterteilt, welche -in
einem 111,iide des lieli#,1t(-,rs befestigt ist. Die Membran wird durch zeinen Kraftkölben
92 abgestützt, der aus eilnein Stück mIt dem Kolben 56 Das Ende
des Kolbens> 56 tritt (ILcht dur#.#II dz#II hindur(,li und Ist zuecks
Aul'iitiiiii-*. dor 11' iiil.t -100 In der i,)1)Ililun,-,# f11,2 11L11
th.,ilcht,
In einer Richtung drückende Schilendichtung
98
am Ende des Kolbens 56. Die Feder trä-t dazu bei den Bremshebel.
32 In die Lösestellung der Bremse zu drücken. Der F#i,emsfl.#'Iss!.-#,keitsbeh!i.Iter
72 Ist mit der Bohrung ("2 über etrie Offnung 102 iffowLe über eine gedrosselte
Ausgleichöffnunf-, 1011 verbunden. 1.-lird dLe Schalendtchtung 98 nach links
Über die Öffnung.en 1,32 und N 1011 hInwegbewegt, so gestattet sie ein e
Strömung aus dem BehIllter In die Bohrun-- 82 verhindert ,-i.ber eine Rückströmung
der Flüssigkeit über die Dichtung.
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Der Teil 38 des Vakuummotors wird abwechseLnd mit f#tift oder
Vakuum fiber die Leitun-, 511 verbunden. Die r#(-"Ltiin-- von Luft
U)
oder 7--il#iiiii;i an das eritl",ei3engesetzte Erile des, R.,')hre;j wird
durch dIc Aufset-- oder AbsetzbeweL :D
#un.-2, dee> K,)lbens 5J auf'
(las Glitlimi-Stellerveritil 52 -gesteuert. Das Vf,#rl#Ll besteht aus 11-Lii,-ti-3,11eii
L.LO und 112 ,J 1 D » durch einen ;Finnen r'teg 1111 verbunlen sind. Der
Tell 110 le t #sIch glei:;en ein(-, Schulter 116 In einem vergrößerten
Tell der Bohrung 78. In dieses Ende t12i, Bohrung ist ein Filter 118 eingesetzt..
da sonst Luft mit athm.ospliärischer-i Druck frei In den Raum des Ventiltelles eintreten
kann.
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Der Teil 112 des Voritite.3 5-21 %iLi,cl durch eine Feder 120 nach
links un 1 #,Mar entweder #-er-en das Ende des Kolben- um die zw:ischen
beiden abzudichten, Oderlb ti-ich links hemegt Ist, gregen eine #',ofern der Tell
1L2 an der -kammer 1211 zwischen der 01 :_I',A 1j111 dem Rohr 511
abgedichtet.
Diese Kammer ist durch eine Bohrung 126 mit
der Vakuumkammer 86 verbunden, Der Kolben 50 besitzt eine schwache
Aussparung am rechten Ende, In die das Ende der Betätigungsstange 46 eingreift.
Eine ringförmige Flüssigkeitsdichtung 130 umschließt einen Schaftteil
132 an der linken'Seite des Kolbens 50 und vefhindert, daß Flüssigkeit
aus der Bohrung 7U0 in das Rohr 54 gelangt. Der Kolben 50 trägt außerdem
einen Verschlußteil 134, der beim Aufsetzen den Auslaß aus der Leitung
58
verschließt. Der Verschlußteil 134 besitzt einen ri -förmigen Dichtungsteil
136, der an dem Kopfteil eines Stiftes i38 befestigt ist. Der Stift besitzt
am gegenüber liegenden Ende eine Verdickung 1110, die in einer Bohrung 142
des Kolbens 50 gleiten kann. Der verdickte Teil 140 wird in der Bohrung 142
durch einen ringfU#i,i"#,i,7en und cclialeiiarti#.-, ausgebildeten Haltetell 144
mit einem Verrierelunnsfinwer 1116
Gehalten der sich an einer Schulter des
1*'#Olbetiscliafte.,-- 132
.:;> a
abstützt. Der Halter dient au:'--erden"
als Sitz für eine Druckfeder 14#n deren anderes Ende sich re.#-eri einen rohrf,,3r:i,'Lgen
Vorsprung 150 legt. Dieser Vors#.,run-, besitzt am Umfan.- anreordnete ÖffnunCen,
die einen Durchtritt von FlüssigkeA-1, aus der Leituti"-"- 58 zu dem Hochdruck-auslaß
26 ermöglichen, *.,.*enn die Dichtung, 136 in der Stellung nach Figur 2 steht.
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Die verschiedenen Phasen beim Betrieb des Brems-Hauptzylinders sind
in den Figuren Cl. 3 und 4 darcestellt. Die Figur 2 zeigt C2
das
System in Ruhe, bzw, wenn das Bremspedal losgelassen ist. Die Figur 3 zeigt
die Stellung der Teile, wenn das Bremssystem durch die Anfangsbewegung des,Kolbens
50 und des Ventiles 52
vorbelastet wird und den Betrieb des Vakuum-Motors
55. Die Figur 4 zeigt die Stellung der Teile, wenn das Vakuum wirkt und wenn
gleichzeitig eine Fußbremsung vorgenommen wird.
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Nach Figur 2 ist der Fuß des Fahrers von dem Bremspedal
30
abgenommen. Die Federn 148 und 100 bewegen die Kolben
50
und 56 nach rechts und schieben das Bremspedal 30 in die
Lösestellung. Die Rechtsbewegung des Kolbens 50 bringt diesen zunächst in
Anlage an die Fläche des Ventilteiles 112, um
die Lufteinlaßöffnung zwischen
den beidne Teilen abzuschließen. Eine weitere Rechtsbewegung bewegt den
3 Ventilteil 112 nach rechts g entgegan der Federkraft, um die Vakuumöffnung
zwischen dem Teil 112 und dem Sitz 122 zu öffnen, so daß die Kammer 124 und das
Rohr 54 zu dem Vakuum in der Kammer 86
verbunden sind, Demgemäß wirkt das
Vakuum jetzt über das Rohr 54 auf die Kammer 88, so daß die Vakuum-Kräfte
an den gegenüber liegenden Seitgen der Membran 90 ausgeglichen sind. Daher
reicht
die Federkraft 100 aus, um die Kolben 56 und 92, wowie die
Membran 90 in die Stellung nach Figur 2 zu bringen» wodurch die Ausgleichöffnung
104 geöffnet wird.
Gleichzeitig gestattet die Rechtsbewegung der Dichtung 36 durch den Kolben
50 einen Flüssigkeitsersatz aus dem Behälter 72 über die Ausgleichöffnung
104 und die Leitung 58 in die Leitung 26,
um zusätzliche Flüssigkeit
in das System zu leiten, die zu
dieser Zeit erforderlich ist.
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Die Figuren 2 und 3 erläutern es, wenn eine Bremaung oder Verzögerung
des Vahrzeuges gewünscht wird, in welcher Weise das Bremspedal,30 den Hebel
32 betätigt, um die Gestänge 38
-und 46 nach links zu bewggen. Dadurch
wird der Kolben 50
und der Ventilteil 52 gemeinsam nach links bewegt,
bis die Fläche des Ventilteiles 112 an dem Sitz 122 abdichtet, Die Vakuum-Öffnung
zwischen diesen beiden Teilen schließt sich hierdurch und es werden augenblicklich
die Kammern 86 und 88
des Vakuummotors abgedichtet, Eine weitere Linksbewegung
des Kolbens 50 löst die rechte Fläche des Kolbens von x± dem Ventilteil 112
und öffnet die Luftöffnung zwischen beiden, Dadurch kann Luft von athmosphärischem
Druck in das Rohr 54 gelangen, sowie in die Kammer 88 und zwar aus dem Luftraum,
der von dem Ventil 52, wie in der Figur 3 dargestellt, umschlossen
ist. Der Druckunterschied an den beiden Seiten des Kolbens 92 drückt den Kolben
92 nach links, wodurch der Kolben 56 entgegen der Kraft der Feder
100 bewegt wird, um die Flüssigkeit in der Bohrung 82 über die Leitung-58
an der Dicht ung 136 vorbei in den Auslaß 26 zu schieben, der zu den
Radzylindern führt. Die Sicherheitsstange 48 trägt hierbei nicht zur Bewegung des
Kolbens 92 bei, Da die Bremsflüssigkeit verhältnismäßig unzusammendrückbar ist,
ä tritt in dem System eine progressive Drucksteigerung von 0 bis zu
eiinem-maximalen Druck von z,B, etwa 35 atü auf, ehe der Kraftkolben 92 beim
Auftreten des Vakuums aufsetzt.
Sofern das Vakuum versagt, wird
durch das Niederdrücken des Bremspedales 30 der Kolben 50 nach linke
bewegt. Das Niederdrücken des Pedales bewegt außerdem die Stange 48 nach links,
so daß die Kolben 92 und 56 beide durch den Fuß bewegt werden.. um
das Bremssystem über die Leitungen 58 und 26 vorzubelasten, Die Verbindungen
zwischen den Gestängen und ihren Abmessungen sind so beschaffen, daß, sofern dieser
Vorgang notwendig wird, die mechanische Betätigung ausreicht, um einen vollen Bremsvorgang
innerhalb des Vermögens des Fahrers durchzuführen, Da der hydraulische Leitungsdruck
in der Bohrung.82 und der Leitung 58 auch unmittelbar gegen die vordere Fläche
den Kolbens 50 wirkt, besteht die einzige Rückwirkung, die der Fahrer fühlt,
in dieser Kraft, die durch die einbezogenen Flächen und die mechanische Anordnung
des Gestänges vermindert wird, Aus diesem Grunde' findet bei Auslauf des Vakuums
keinerlei Wechsel in der Fußanstrengung statt, wenn ein Übergang zur reinen Fußbremsung
vor sich geht.
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Es ist ledgiglich eine sehr*geringe Pedalbewegung erforderlich, um
diese besondere Wirkung hervorzurufen. Da die Bewegungen progressiv sind, kann der
Druck in der Leitung 58 auf das zweckmäßige Ausmaß moduliert werden, um eine
bestimmte Verzögerung zu erreichen. Es kann also jeder Grad an Verzögerung des Fahrzeuges
lediglich durch progressive Modullerung der Öffnung der Luft/Vakuumöffnungen erreicht
werden. Die gesamte Pedalbewegung für diese Phase des Betriebes und die Bewegung
des
Kolbens 50 und des Ventiles 52 vollzieht sich in einem Abstand von
etwa 0,75 mm Pedalbewegung beispielsweise.
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Es zeigt sich daher, daß nur eine abhr kurze Pedalbewegung
erforderlich ist, um das Kraftaggregatzwecks Verzögerung des Fahrzeuges in einem
zweckmäßigen Ausmaß voll zu betätigen. Die Figur 4 zeigt den Betriebszustand nach
dem Vorgang der Vorbelastung und nach dem die normale Fußbremsung übernommen hat,
d.ho also nachdem das Vakuum die Kolben
92 und
56 soweit wie möglich
nach links bewegt hat. Das Bremspedal
30 ist über die Stellung zur Vorbelastufig
hinaus niedergedr,..#kt, -so daß der Kolben
50 nunmehr weit genug nach links
bewegt ist, daß sich die Dichtung
136 aufsetzt, wodurch die Bohrung
82,
durch die der Vorbelashungsdruck gesteigert wurde, von dem Bremssystem
getrennt Ist, Eine weitere Linksbewegung des Kolbens
50 verschiebt daher
Flüssigkeit aus der Kammer
78 in den Au alaß
26 und durch das Bremssystem,
um die Drucksteigerung auf eine Höhe von z,B. etwa 140 atü zu steigern,
| läßt |
| Um das Bremssystem in die Ruhrelage zu bringen setzt der |
7
Fahrer das Bremspedal
30 los, i.idurch die Kraft der Federn
100 und 148 und der Restdruck-der Flüssigkeit in den Kammern
78 und
82 gegen die Kolben
50 und
56 wirken und diese sowie die Gestänge
44, 489
38 und
32 nach rechts in die Stellung nach Figur 2 bewegt.
Wenn sich der Kolb en
50 allmählich nach rechs bewegt, so hebt er zunächst
die Dichtung 134 auf und berührt etwas später die Flächex des Ventilteiles 112,
um die Luftbtfnung zwischen beiden abzudichten. Eine weitere Rdkhtsbewegung
bewegt
den Ventilteil von dem Sitz 122 hinweg und öffent die Vakuumöffnung zwischen beiden,
so daß das Vakuum in dem Rohr 54 und der Motorkammer
88 wirksam wird. Dadurch
ist der Druck in den Kammern
86 und
88 wieder ausgeglichen und der
Kolben #2 wird in die Stellung nach Figur 2 durch die Wirkung der Feder
100 an dem Kolben
56 bewegt. Erreicht der Kolben
56
die Stellung
nach Figur 2, so wird die-Ausgleichöffnung 104 geöffnet und es kann Flüssigeit aus
dem Behälter
72 in die Bremsleitungen gelangen, um Flüssigkeitsverluste während
des Bremsvorganges auszugleichen, Figur
5 vergleicht die Leitungsdruckänderungen
mit den Änderungen der Pedalkraft des Fahrers für die Vorbelastung nach der Erfindung
und das übliche Fußbremssystem und Kraftbremssysteme. Es zeigt sich, daß bei dem
normalen Fußbremssystem nach der Kurve
160 der Leitungsdruck ohne eine Änderung
in der Neigung ansteigt, indessen weniger ansteigt, als bei der Kurve
162,
die die Änderungen bei dem vorbelasteten System und dem normalen Fußbremssystem
nach der Erfindung erläutert.
Es ergibt sich eine größere Pedalkraft für
das reine Fußbremssystem, um die gleiche Verzögerung des Fahrzeuges zu erreichen.
Außerdem ist mit Bezug auf die Kurve 164 für Krattbremssysteme erkennbar, daß an
der Stelle auslaufenden Vakuums eine bestimmte Änderung In der Neigung der Kurve
vorhanden ist, so daß das Ausmaß der Drucksteigerung bei gleicher Pedalanstrengung
beträchtlich geringer Ist, als im Vergleich zu dem Bremssystem nach der Erfindung,
Die
Konstruktion der Vorbelastung behält die glöiche Neigung während des gesamten Vorganges
bei, ohne eine Änderung in der Pedalkraft nach dem Auslauf des Vakuums. Der Fahrer
des Fahrieuges bemerkt keinerlei Änderung In der Bremsanstrengung, nachdem das Kraftaggregat
seine Tätigkeit vollendet hat und das Fußkraftsystem übernimmt.
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Die Figur 6 vergleicht graphisch die Änderungen des Leitungsdruckes
mit den Änderungen in der Pedalbewegung für das System nach der Erfindung und Bremssysteme
mit Kraftverstärkung und rein durch den Fuß bektätigten Bremssystemen. Es zeigt-sich,
daß die Konstruktion mit der Vorbelastung, die durch die Kurve 166 dargestellt
wird, eine rasche Steigerung des Leitungsdruckes bei verhältnismäßig geringer Pedalbewegung
erreicht, bis,das Vakuum ausläuft und alsdann ist die Änderung des Leitungsdruckes
gleich oder größer als bei Kraftverstärker-Aggregaten und normalen Fußbremssystemen,
die durch die Kurven 168 und 170 gekennzeichnet sind. Sowohl die Kurven
für Kraftverstärker als auch für normale Fußbremssysteme zeigen, daß ein beträchtlicher
Teil der Pedalbewegung verloren geht, ehe ausreichend Leitungsdruck entwickelt wird,
um die Verzögerung des Fahrzeuges einzuleiten.
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Zusammenfassend zeigen daher die Figuren 5 und 6, daß
ein Bremssystem gemäß der Erfindung nicht nur einen gesteigerten Leitungsdruck bei
gleicher Pedalanstrengung bekannter Systeme ermöglicht,
sondern
auch die Fahrzeugverzögerung bedeutend schneller einsetzt, als bei bekannten Systemen,
und daß außerdem ein höherer maximaler Verzögerungsdruck gegeben ist, der innerhalb
des Vermögens der Kraftanstrengung des Fahrers liegt, Die Figur 7 zeigt eine
andere Ausführungsform der Erfindung. Die Konstruktionseinzelheiten und der Betrieb
der Vorrichtung nach Figur 7 sind im wesentlichen die gleichen, wie bei der
Ausführung nach den Figuren 1 bis 4.- Nach Figur 7 ist indessen das
Aggregat des Vakuummotors und das Fußbremsaggregat von dem Vorbelastungsaggregat
durch Vakuumkraft getrennt. Dies ermöglicht die Anbringung dieser Aggregate in Maschinenraum
des Fahrzeuges oder auch anderen Räumen bzw. an anderen Stellen und nicht als einheitliche
Konstruktion. Auf diese Weise wird der vorhandene Raum wirksamer ausgenutzt, Die
Figur 7 unterscheidet sich im einzelnen von der Konstruktion nach Figur 2
durch die Benutzung eines biegsamen Rohres tMr die verschiedenen Verbindungen. Die
Rohre 170 und 172 verbinden die verschiedenen Vakuum-Motorräume
861 und 881 mit dem Vakuumraum 1241 des Steuerventiles und dem Rohr
541. Auch verbindet eine Leitung 174 die unter Druck befindliche Bremsflüssigkeit
aus der Bohrung 82v des Kraftaggregates mit dem Flüssigkeitsauslaß 269, Die
einzige weitere Abänderung ist die Anordnung einer Hülse 176
in der Bohrung
781, die als Führung für den Kolben 501 dient, Die restlichen Einzelheiten
und der Betrieb der Einrichtung nach Figur 7 sind die gleichen wie sie bereits
an Hand der Figur 2 beschrieben worden sind,
Die Erfindung wurde
an Hand bevorzugter AusfÜhrungsformen erläutert. Es sind selbstversUndlich
viele Abänderungen möglich# ohne aus dem Rahmen des Erfindungsgedankens herauszutreten,