DE1804411A1

DE1804411A1 - Mit pneumatischer Hilfskraft arbeitende Vorrichtung

Info

Publication number: DE1804411A1
Application number: DE19681804411
Authority: DE
Inventors: Hans Erdmann
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1968-10-22
Filing date: 1968-10-22
Publication date: 1970-05-14
Also published as: GB1272150A; FR2022300A1; JPS4938643B1; US3605556A

Description

Mit" pneumatischer Hilfskraft arbeitende Vorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit pneumatischer Hilfskraft arbeitende Vorrichtung zur Förderung dos Druckmittels in einem hydraulischen System, insbesondere in. einer hydraulischen Bromsbetätigungsanlage für Kraftfahrzeuge»

Bei Breitisanlagen von schwereren Kraftfahrzeugen ist es in der Hegel erforderlich, eine besondere Hilfskraftvorricbtung zur Unterstützung der Fußkraft vorzusehen, Bekannt sind beispielsweise Pumpen-Speicher-Bremsanlage^ die im wesentlichen aus einer vom Kraft- * fahrzeugmotor angetriebenen Pumpe, einem Speicher und einem Hauptzylinder mit einem Ventil zur Steuerung dös unter Druck stehenden Mediums (Bremsflüssigkeit) und einem Servokolben bestehen» Derartige Bremsanlagert sind jodoeh außerordentlich aufwendig und daher kostspielig, da sie für den Einbau in Personenkraftwagen der mittleren Preisgruppe nicht infrage kommen.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, den Unterdruck in der Sätigleitung eines Fuhrzetigmotors zu vernrenden, um die Pumpe zur Förderung von Druckmittel in einem Druckspeicher vorzusehen* Die bekannten Pumpenantriebe dieser Art benötigen nicht nur eine Reihe von Ventilenj die sie relativ teuer" machen, sondern sind auch störanfällig*

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit pneumatischer Hilfskraft arbeitenden Pumpenantrieb zu schaffen, insbesondere für eine Puisrpen-Speicher-Bremsanlage für Personenkraftfahrzeuge, die außerordentlich einfach im Auf- ■ bau, keinerlei l/artung bedarf und preiswert herstellbar ist.

Erfindungsgemäß wird dies durch einen den Kolben der Pumpe bewegenden in einem Arbeitszylinder angeordneten und diesen in zwei Arbeitskammerrt aufteilenden unter der Kraft einer Feder stehenden Arbeitskolben erreicht, wobei die eine Arbeitskammer mit der Saugleitüng der Verbrennungskraftiaaschinen verbunden ist und die andere Arbeitskammer über Öffnungen mit der Aüßenluft in Verbindung steht* Eine derartige Vorrichtung spart die sonst übliche Umsteuereinrichtung ein und ersetzt diese durch den im normalen Fahr zseugbetrieb wechselnden Druck in der Saugleitüng des Motors« Selbstverständlich müssen Arbeitszylinder und Afbeitskolben und die Pumpe für die Bremsflüssigkeit zweckirtäfsigerweisc so ausgelegt seiii, daÜ das Volumen der bei eitlem einzigen Hub geförderten Üruökmitteimeiige so groß ist, daß es mindestens dem Völitmenbedärf elfter einzigen Bremsung entspricht«

Iii öiner beYörmigtfn ÄÜsfÜhrüngsföriii t/eiöt der die beidfeii Arbeitskäiiimörn teileiidö Arbeitskölbett ÖfftiUflgÖti auf, die beim Ärbeitshüb durch eifiöri Veiitiiteiier verschlössen, sind j dö±*ärti daö die Verbindung vom Unterdi'iickräüiji züiii V^öm höhören tfruck effüllten itäum dürbh Abheben deä VefttiitfeÜerä von seinem Öichtsitz mit Hilfe ortsfester Äfiöehilige wiedöng hergestellt v/ird*

BAD ORIGINAL"

Auf del" Stange zur Führung des ..',rbeitskolbons ist hierzu ein Magnet fest angeordnet, derart, daß der sich von seinem Dichtsitz bei Beendigung des Arbeits-hubos abhebende Ventilteller vom Magnot angezogen und solange festgehalten wird, bis der Arbeitskolben einen weiteren Hub ausgeführt hat.· Via den vom Magnoten in Öffnungsstellung gehaltenen Ventiltoller wieder in die Verschlußstellung zu schieben, ist ein Anschlag am Gehäuse vorgesehen'. Mit Vorteil ist der ortsfeste Anschlag zum Abheben des Ventiltellers vom Magneten aus einer Feder gebildet.

Der auf der Stange befestigte Magnet ist als Dauermagnet ausgebildet» Selbstverständlich ist auch eine Ausführung denkbar, bei der der auf der Stange .befestigte Magnet ein Elektromagnet ist.

Erfindungsgemäß ist der die zwei Arbeitskammern bildende Arbeitezylinder aus zwei Hälften gebildet, wobei an der Verbindungsstelle der beiden Hälften eine den Arbeitekolben nach außen abdichtende Rollmembran eingespannt ist. Mit Vorteil ist der Arbeitskolben direkt mit dem hin- und herbewegendon Kolben der, Pumpe verbunden und von einer Druckfeder beaufschlagt.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsformen zu. Zwei davon sind anhand der anhängenden Zeichnungen näher erläutert und zwar zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Pumpe mit Pumpenantrieb ohne Umsteuerung für eine· Servo-Bretnsanlage und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine ähnliche Vorrichtung, jedoch mit Umsteuerung.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im "wesentlichen aus der Antriebsvorrichtung 1 und einer Pumpe 2. Die Pumpe ■ 2 weist die Pumpenkammer 3 auf, in die der Kolben 4 beim Förderhub eintaucht·, einen Stutzen 5 für den Druckmitteleinlaß und den Stutzen für den Druckmittelauslaß.

Beim Pumpvorgang wird der Kolben k von der weiter unten beschriebenen Antriebsvorrichtung 1 in Pfeilrichtung A in die Pumpenkaminer 3 hineinbewegt. Dabei wird das in der Pumpenlcammex- befindliche Druckmittel über den Druckmitteldurchlaß 7 und das Rückschlagventil 8 in die bei 9 angeschlossene Druckleitung für den Speichor der "Bremsanlage (nicht näher dargestellt) gefordert. Bewegt sich der Kolben k entgegen der Pfeilri.chtun'g A, so verschließt das Rückschlagventil 8 den Druckiaitteldurchlaß bei 7 und das ,Rückschlagventil 10 öffnet den mit dem nicht näher dargestellten Druckmittelvorratsbehälter verbundenen Kanal 11, so daß das Druckmittel über den Druckinitteldurchlaß 12 in die Pumpenkammer 3"nachströmen kann.

Die Antriebsvorrichtung T für den Kolben k besteht im wesentlichen aus den beiden druckdicht miteinander verbundenen Gehäuseteilen 13 und Ik₁ dem Arbeitskolben 15 und einer zwischen Gehäuseteil 13 und Arbeitskolben 15 eingespannten Rollmembran 16. Der vom Gehäuseteil 13 und dem Arbeitskolben 15 gebildete Unt er-druekrauin - 17 ist über die Tülle 18 an die Saugleitung eines nicht näher dargestellten Verbrennungsmotors angeschlossen.

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ÖAD ORIGINAL

Wird der Verbrennungsmotor in Betrieb gesetzt und erreicht der Unterdruck in der Saugleitung dos Motors eine bestimmte Größe, so wird der Arbeitskolben 15 entgegen der Kraft der Feder 22 in Pfeilrichtung B bewegt, solange, bis die Stange 19» die sich bei 20 im Gehäuseteil 13 führt, am Anschlag 21 ' ; anliegt. Fällt nun die Drehzahl des angeschlossenen Verbrennungsmotors ab und verringert sich dabei die Saugleistimg (etwa bei einem Halt an der Ampelanlage), so sinkt auch der Unterdruck im Unterdruckraum 17 und der Arbeitskolben 15 wird von der Druckfeder 22 entgegen der Pfeilrichtung B nach links bewegt. Das in der Kammer 23 befindliche Luftvolumen kann dazu über die Öffnung 2k entweichen.

Dievorstehend beschriebene Vorrichtung sieht also bei jeder größeren Drehzahlveränderung des angeschlossenen Verbrennungsmotors einen Arbeitshub des Kolbens k vor. Bei entsprechender Auslegung des Kolbens k ist die Förderleistung der Pumpe 2 ausreichend, um den Speicher einer Servo-Bremsanlage gefüllt zu halten.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 umfaßt die Pumpe 27, die derjenigen gemäß Fig. 1 entspricht und eine Antriebsvorrichtung 28. Die Antriebsvorrichtung 28 besteht im wesentlichen aus den Gehäuseteilen 29»30, dem Arbeitskolben 31, einer Rollmembran 32 und dem Ventilteller 33· über eine· Rohrleitung 3k ist die Arbeitskammer 35 der Betätigungsvorrichtung 28 an die Saugleitung des (nicht nähor dargestellten) Verbrennungsmotors angeschlossen. Sinkt der Unterdruck in der Saugleitung des Verbrennungsmotors bzw. der Rohrleitung 3k, so bewegt sich der Arboitskolben 31 in Pfeilrichtung C, da sich der gleiche

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ORIGINAL

Unterdruck auch im Unterdruckraum 35 einstellt. Hat sich nun der Arbeitskolben 31 soweit in Pfeilrichtung C nach links bewegt, daß der Kolben 36 nahezu einen Pumponhub vollführt hat, so stoßen die am Gehäuseteil 29 befestigten Umsteuerstifte 37,38 gegen den Ventilteller 33 und heben diesen von seinem ringförmigen Dichtsitz bei 39 vom Arboitskolben 31 ab. Die Öffnungen 4O_f/Jn stellen nunmehr eine Verbindung zwischen dem Unterdruckraum 35 und der Kammer 41 der Betätigungsvorrichtung 28 her. Da die Kammer 41 über den Filter 42 bzw. die Öffnungen 43,44 mit der Außenluft· in Verbindung steht, ändert sich der Druck im Unterdruckraum 35 schlagartig und der Arbeitskolben wird mit Hilfe der Druckfeder 45 in Pfeilrichtung D bewegt. Um ein Schließen des Druckmittoldurchlasses bei 39i'(O zu verhindern, ist auf der Stange h6 ein Dauermagnet 47 befestigt, der den Ventilteller 33 in der Öffnungssteilung solange in der Offen-Stellung hält, bis der Ventilteller 33 an die Feder 48 anstößt. Diese Feder 48 weist die Funktion eines Anschlags auf und hebt den Ventilteller 33 bei weiterer Verschiebung des Arbeitskolbens 31 in. Pfeilrichtung D vom Dauermagneten ab, derart, daß der Luftdurchlaß 39»4O wieder verschlossen wird. Der Arbeitskolben 31 bzw. der Kolben 36 bewegen sich nun wieder in Pfeilrichtung C, d.h. nach links, da sich in der Arbeitskammer 35 wieder ein Unterdruck aufbaut. Hat sich der Arbeitskolben 31 weit genug nach links bewegt, so wiederholt sich automatisch der vorstehend beschriebene Vorgang.

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BAD ORiQiNAt

ALFREDTEVES GMBH ALFRED TEVES GMBH ■ 8 FRANKFURT/MAIN B · POSTFACH 9155

Deutsches Patentamt lohen 2

ZweibrUokenatraase 12 IHR ZEICHEN IHRE NACHRICHT VOM UNSER ZEICHEN

Pat/T/ho. P 3566

HAUPTVERWALTUNG

DATUM 28.8.I968

Hiermit melden wir, die Firma ALFRED TITES (MBH₁

6 Frankfurt am Main, Rebatuckeratrasae 41-53,

die anliegend beaohrleben· Erfindung an und beantragen für aie die Erteilung einea Patente.

Die Beseiohnung lautett

"Mit pneumatiaoher Hilfakraft arbeitende Vorrichtung¹¹

Ea wird gebeten, die Bekanntmachung auf die Dauer τοη 6 Monaten auasuaetaen«

Der Betrag τοη DM 50·— wird durch unseitig aufgeklebte Gebührenmarken entrichtet.

VIr bitten in allen für une beatimmten Sendungen um Angabe unaerea Zeichens P 3566.

Anlagen

2 Doppel des Antrage Beschreibung sweifach Zeichnung "

2 Erfinderbenennungen Gebührenmarken OM 50.-

LPHED TEYESOMBH Generalvollmacht 21 /68

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FtankluM/Main, R.bitecket StraBe < 1 -S 3. Telefon (06115 230171. FS C4-11C86 Telegramme Teveswerite F-a nMurlmain

Claims

Patentansprüche

Mit pneumatischer Hilfskraft arbeitende Vorrichtung zur Förderung des Druckmittels in einem hydraulischen System, insbesondere in einer hydraulischen Bremsbetätigungsarihgo für Kraftfahrzeuge, go kennte lehnet durch einen den Kolbon (h,'j6) der Pumpe (2,27) bewegenden in einem Arbeitszylinder (1,28) angeordneten und diesen in zwei Arbeitskammern (17»23,'M ,35) aufteilenden unter der Kraft einer Feder (22,*f8) stehenden Arbeit«kolben (15»31)» wobei die eine Arbeitskammer (17.35) iait der Saugleitung (i8,3'"i) der Verbrennungskraftmaschine verbunden ist und die andere Arbeitskammer (23,kl) über Öffnungen

mit der Außonluft in Verbindimg steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k ο π η zeichnet, daß der die beiden Arbeitskammer«. (35,4i) teilende Arbeitskolbon (31) Öffnungen (^O) aufv.'oist, die beim Arboitshub durch einen Ventilteller (33) verschlossen sind, derart, daß die Verbindung vom Unterdruokraum (33) zum vom höheren Druck erfüllten Raun (^l 1) durch Abhoben dos Ventdltellers (33) von seinem Dichtsitz (39) mit Hilfe or.tsf oster Anschläge (37 »38) wieder hergestellt wird.

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IBAD ORIGINAL
3· Vorrichtung nach, den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k ο η η ζ e i c h η e t, daß axif der Stange

(46) zur Führung des Arbeitskolbens (31) oin Magnet

(47) fest angeordnet ist, derart, daß der sich von seinem Dichtsitz (39) bei Beendigung des Arbeitshub es abhebende Ventilteller (33) vom Magnot (47) angezogen und solange festgehalten wird, bis der Arbeitskolben (31) einen weiteren Hub ausgeführt hat.
4. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch g ο lc e' η η ζ e i c h η ο t, daß der ortsfeste Anschlag zum Abheben des Ventiltollers (33) vom Magnoten (47) aus einer Feder (48) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gelee η η ζ e i chn e t, daß der auf der Stange (46) befestigte Magnet oin Dauermagnet

• ist.
6. Vorrichtung nach den.vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennz ei chne t, daß der die zwei Arbeitskauaaern (17,23,35,4i ) bildende Arbeitszylinder (1,28) aus zwei Hälften (T3,1^_r29_f30) gebildet ist, wobei an der Verbindungsstelle der beiden Hälften eine den Arbeitskolben (15 * 31) nach außen abdichtende Rollmembran (i6,22) eingespannt ist.

7» Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch g ekennz e i ohne t, daß der Arboifcskolben (15,31) direkt mit dom hin- und hergehenden Kolben (4,36) der Punpe (2,27) verbunden und von einer Druckfeder (22,45) beaufschlagt ist.

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