DE1808123A1 - Selbstverstaerkende Servo-Bremseinrichtung fuer Scheibenbremsanlagen,insbesondere fuer Zweikreisscheibenbremsanlagen von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Selbstverstaerkende Servo-Bremseinrichtung fuer Scheibenbremsanlagen,insbesondere fuer Zweikreisscheibenbremsanlagen von Kraftfahrzeugen

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Description

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Selbstverstärkende Servo-Bremseinrichtung für Scheibenbremsanlagen, Insbesondere für Zweikreisscheibenbremsanlagen von Kraftfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf eine selbstverstärkende Servo-Bremseinrichtung für Scheibenbremsanlagen, insbesondere für Zweikreisscheibenbremsanlagen von Kraftfahrzeugen, bei der ein mit dem Bremspedal verbundener Kolben des HauptbremsZylinders beim Betätigen des Bremspedales die in einer Bremszange gehaltenen Bremsbelagträger an die Bremsscheibe angelegt, wobei das an der Bremsscheibe auftretende Bremsmoment zur Unterstützung der {f Bremskraft benutzt wird.
Bei selbstverstärkten Scheibenbremsanlagen der eingangs genannten Art mit in Bremszangen gehaltenen Bremsbelagträgern sind zur Selbstverstärkung entsprechende Stellorgane in der Bremszange . vorzusehen, deren Verstärkerfunktion in einem vom Fahrer spürbaren Ausmaß gewährleistet sein muß.
Es sind bereits selbstverstärkte Bremsanlagen bekannt, bei welchen die Verstärkerkraft durch das Reibmoment zwischen der Bremsscheibe und den Reibbelägen erzeugt wird. Diese in den britischen Patentschriften 1 037 68o und 1 050 288 beschriebenen Bremsanlagen bestehen im wesentlichen aus einem Stufenhauptbremszylinder, der über Druckmittelleitungen mit den einzelnen \ Radbremszylindern verbunden ist. Zur Selbstverstärkung sind die einzelnen Bremszangen drehbeweglich auf der Radachse gehalten und stützen sich auf Geberkolben ab, die ortsfest gehalten sind. Die Geberkolben bewirken eine Erhöhung des Flüssigkeitsdruckes in der Druckmittelleitung der Radbremszylinder, wodurch die Reibbeläge mit erhöhter Kraft gegen die Bremsscheibe gepresst werden. Um dem Fahrer ein Gefühl der aufgebrachten Bremskraft zu vermitteln, ist die Steuerleitung der Geberkolben mit einem Kolbenraum des HauptbremsZylinders verbunden. Die schwingbe-
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wegliche Anordnung der Bremszangen auf der Radachse verursacht einen erheblichen Bauaufwand mit einer komplizierten und raumverschwendeten Lagerbasis, weshalb sich diese Ausführung in der Praxis nicht durchsetzen konnte. Ein weiterer Nachteil •besteht darin, daß der von den Geberkolben erzeugte 'Verstärkerdruck in die Bremsleitungen der Radbremszylinder übertragen wird, wodurch bei Undichtigkeit dieser Bremsanlage die Verstärkerwirkung ausfällt. . ·
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine selbstverstärkte Servo-Bremsanlage für Scheibenbremsanlagen, insbesondere von Zweikreisscheibenbremsanlagen zu schaffen, die sich durch einfachen Aufbau und sichere Punktion der Selbstverstärkung auch bei Ausfall eines Bremskreises auszeichnet.
™ Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bremsbelagträger der Scheibenbremsanlage in Drehrichtung der Bremsscheibe mit Spiel in der Bremszange gehalten sind und sich gegen in der Bremszange gelagerte Stellorgane abstützen, die über eine vom übrigen Leitungsnetz unabhängige Druckmittelleitung den Druckkolben des Hauptbremszylinders unterstützen. Die Anordnung ist vorteilhaft derart gewählt, daß die Druckmittelleitung der Stellorgane in einen Druckraum des Hauptbremszylinders mündet, der durch den Stellkolben des Bremspedales und einen Druckkolben des HauptbremsZylinders begrenzt wird und deren wirksame Kolbenflächen unterschiedlich sind. Vorzüglich werden die Stellorgane durch hydraulische Geber-
L· ■ kolben gebildet, die unter der Kraft von Druckfedern an Nasen der Bremsbelagträger anliegen. Vorteilhaft ist dem Druckraum im Hauptbremszylinder ein Nachlaufventil zugeordnet, das gegen den statischen Druck des Druckmittelvorratsbehälters die Nachlaufleitung verschließt. Des weiteren ist von Vorteil, daß dem Druckraum zwischen dem Stellkolben und dem Druckkolben des Hauptbremszylinders ein Ausgleichsraum zugeordnet ist, in dem ein einstellbares, federbelastetes Sicherheitsventil eingesetzt ist.
Dadurch, daß die Bremsbelagträger mit Spiel in Bremszangen gelagert sind, wird mit geringem Bauaufwand unter Beibehaltung
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der bisher bewährten Bremszangen eine wixkungsvolle Selbstverstärkung erhalten. Des weiteren ist es von besonderem Vorteil, daß man über eine von übrigen Leitungsnetze unabhängige Druckleitung zum Hauptbremszylinder verfügt, wodurch selbst bei Ausfall eines Bremskreises immer noch die selbstverstärkende Bremswirkung des verbleibenden Bremskreises gewährleistet ist. Dadurch, daß die Durckmittelleitung der Geberkolben in den durch den Stellkolben und durch den Druckkolben begrenzten Druckraum des Hauptbremszylinders mündet, wird ein besseres Bremsgefühl für die Bremsverstärkung erhalten. Durch die Anordnung einer Druckfeder hinter den Geberkolben im Bremssattel werden die Bremsbelagträger immer in ihre Ausgangslage gehalten und das Drucksystem kann über das Nachlaufventil vom Ausgleichsbehälter mit Druckflüssigkeit versorgt werden. Dadurch wird gewährleistet, daß das Verstärkersystem immer betriebsbereit gehalten wird. Durch die Anordnung des Sicherheitsventiles und eines Ausgleichraumes wird ein Überbremsen der Fahrzeugräder verhindert.
In den Zeichnungen, welche eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung zeigen, sind:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Bremsanlage gemäß
der Erfindung, wobei nur die Bremsanlage für die Vorderräder eines Kraftfahrzeuges gezeigt sind, Fig. 2 ein Längsschnitt durch die Bremszange in der Ebene der Geberzylinder für die SeIbstverstärkung und
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Bremszange gemäß der Erfindung, teilweise im Schnitt.
Die Zweikreisbremsanlage besteht im wesentlichen aus einem zentral angeordneten Tandem-Hauptbremszylinder 1 und Radbremszylindern 2, die in einer Bremszange 5 untergebracht sind. Jeder der dargestellten Bremszangen J5 beider Fahrzeugseiten ist eine Bremsscheibe 4 zugeordnet.
Ein dem Tandem-Hauptbremszylinder 1 zugeordnetes Bremspedal 5 ist mit einer Stößelstange 6 verbunden, die an einem im Tandem-Hauptbremszylinder 1 gelagerten Stellkolben 7 angreift. An der Kolbenfläche 8 des Stellkolbens 7 ist ein Stößel 9 befestigt, der gegen die Kolbenflache 10 eines Druckkolbens 11 drückt. Die
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Kolbenflächen 8 und 10 besitzen unterschiedliche Durchmesser. Dem Druckkolben 11 ist ein weiterer Druckkolben II1 zugeordnet. Die Druckkolben 11, II1 sind in einer Bohrung 12 des Tandem-Hauptbremszylinders 1 verschiebbar gelagert und begrenzen Druckräume 13 und 13'. Die Druckräume 13, 13' sind über Druckmittelleitungen 14, 14' an die Radbremszylinder 2 angeschlossen. Gleichfalls sind die Druckräume 13, 13' mit Nachlaufbohrungen 15j 15' versehen, die über Leitungen Ιό, 16' an einem Druckmittelvorratsbehälter 17 angeschlossen sind. Der von der Kolbenfläche 10 des Druckkolbens 11 und der Kolbenfläche 8 des Stellkolbens 7 begrenzte Druckraum 18 ist über eine Druckmittelleitung 19 mit in der Bremszange 3 angeordneten Zylinderräumen 20, 20' verbunden. Der Druckraum 18 ist weiter über ein Nachlaufventil 21 und über eine Leitung 22 mit dem Druckmittelvorrat sbehälter 17 verbunden. Ein mit dem Druckraum 18 verbundener Ausgleichsraum 23 ist im Tandem-Hauptbremszylinder 1 vorgesehen. Der Ausgleichsraum 2.3 besitzt ein einstellbares Sicherheitsventil 24, das diesen gegen den Druckraum 18 verschließt. In den Zylinderräumen 20, 20* sind Stellorgane 25* die durch Geberkolben 26, 26! gebildet werden, verschiebbar gelagert, die unter Vermittlung von Druckfedern 27, 27f stehen. Die Druckfedern 27, 27* stützen sich an einer die Zylinderräume 20, 20* verschließenden Schraube 28, 28' ab. Die Zylinderräume 20, 20' der Geberkolben 26, 26' sind beidseitig der Bremsscheibe 4 angeordnet und über eine Bohrung 29 miteinander verbunden. Die Geberkolben 26, 26.' erstrecken sich mit einem Anschlag 30, 30' in eine Ausnehmung 31 der Bremszange 3 und kommen an Nasen 32, 32' der die Bremsbeläge 33, 33* aufnehmenden Bremsbelagträger 34, 34' zur Anlage. Die Bremsbelagträger 34, 34f sind in die Ausnehmung 31 der Bremszange 3 eingesetzt und darin verschiebbar gehalten. Zur Halterung der Bremsbelagträger 34, 34* dienen an diesen angeordneten Augen 35, in die Langlöcher 36 eingebracht sind und in welche ein U-förmiger Haltebügel 37 eingreift.
Beim Betätigen des Bremspedales 5 durch die Fußkraft des Fahrers wird über die Stößelstange 6 des Stellkolbens 7 und über dessen Stößel 9 der Druckkolben 11 im Tandem-Hauptbremszylinder in Pfeilrichtung R verschoben. In den Druckräumen 13, 13' baut sich sodann ein Druck auf, durch welchen über die Leitungen 14, 14' die Radbremszylinder 2 betätigt werden. Dadurch werden die
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Bremsbeläge 33* 33* der Bremsbelagträger 34, J4f beidseitig an die Bremsscheibe 4 angelegt. Das in Drehrichtung r der Bremsscheibe 4 hierbei auftretende Reibmoment verschiebt die Bremsbelagträger j4, 34' gegen die Geberkolben 26, 26' der Bremszange 3. Dadurch wird das Reibmoment über die Nasen 32, 32f der Bremsbelagträger 34, 34' auf die Anschläge 30, 30' der Geberkolben 26, 26' übertragen, wodurch diese gegen die Kraft der Druckfeder 27, 27* in ihren Zylinderräumen 20, 20' in Pfeilrichtung S verschoben werden. Durch das Zurückgleiten der Geberkolben 26, 26* wird das Druckmittelvolumen in den Zylinderräumen 20, 20' verringert, wodurch sich die Flüssigkeit über die Leitung 19 in den Druckraum 18 des Tandem-Hauptbremszylinders 1 fortpflanzt. Hierbei wird die Kolbenfläche 10 des Druckkolbens 11 sowie die Kolbenfläche 8 des Stellkolbens 7 beaufschlagt. Der Druckkolben 11 gleitet in Pfeilrichtung R und bewirkt eine entsprechende Druckerhöhung in dem Leitungsnetz l4, l4' der Radbremszylinder 2 und der in Pfeilrichtung L gleitende Stellkolben 7 vermittelt dem Fahrer die Druckerhöhung. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem Bremsvorgang, wobei die Verstärkerkraft der Geberkolben 26, 26* vom Reibmoment bzw, der Anpresskraft der Bremsbeläge 33* 33' der Bremsbelagträger ~ 34, 34' an der Bremsscheibe 4 abhängig ist.
Wird bei einer Notbremsung das Reibmoment zwischen Bremsbelag 33> 33' und der Bremsscheibe 4 und dadurch zwangsweise die Verstärkerkraft der Geberkolben 26, 26' zu groß, so wird das Volumen des Druckraumes l8 durch Überdrücken des Sicherheitsventiles 24 um das Volumen des Ausgleichraumes 23 vergrößert, wodurch der Verstärkerdruck an den Geberzylindern 26, 26' herabgesetzt wird.
Ist der Bremsvorgang beendet und das Bremspedal 5 entlastet, werden der Druckkolben 11, II1 und der Stellkolben 7 in ihre Ausgangslage zurückgeführt. Als Folge werden die Bremsbeläge
33, 33' der Bremsbelagträger 34, 34' von der Bremsscheibe 4 gelöst und die Geberkolben 26, 26' entlastet. Die Bremsbelagträger
34, 34' gleiten unterstützt durch den Druck der Feder 27, 27' ebenfalls in ihre Ausgangsstellung zurück. Eventuelle Leckölverluste werden über die Nachlaufbohrungen 15, 15f sowie über das Nachlaufventil 21 vom Druckmittelvorratsbehälter 17 aus ergänzt.
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Claims (5)

Schutzrechtsansprüche
1. Selbstverstärkende Servo-Bremseinrlchtung für Scheibenbremsanlagen, insbesondere für Zweikreisscheibenbremsanlagen von Kraftfahrzeugen, bei der ein mit dem Bremspedal verbundener Kolben des Hauptbremszylinders beim Betätigen des Bremspedales die in einer Bremszange gehaltenen Bremsbelagträger an die Bremsscheibe anlegt, wobei das an der Bremsscheibe auftretende Bremsmoment zur Unterstützung der Bremskraft benützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsbelagträger (34, 34') der Scheibenbremsanlage in Drehrichtung (r) der Bremsscheibe (4) mit Spiel in der Bremszange (3) gehalten sind und sich gegen in der Bremszange (3) gelagerte Stellorgane (25) abstützen, die über eine vom übrigen Leitungsnetz (l4, l4f) unabhängige Druckmittelleitung (19)> die Druckkolben (11, 11') des Hauptbremszylinders (1) unterstützen.
2. Selbstverstärkende Servo-Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelleitung (19) der Stellorgane (25) in einen Druckraum (18) des Hauptbremszylinders (1) mündet, der durch den Stellkolben (7) des Bremspedales (5) und einen Druckkolben (11) des HauptbremsZylinders (l) begrenzt wird, deren wirksame Kolbenflächen (8, 10) unterschiedlich sind.
3. Selbstverstärkende Servo-Bremseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellorgane (25) durch
™ hydraulische Geberkolben (26, 26') gebildet werden, die unter der Kraft von Druckfedern (27, 27') an Nasen (32, 32') der Bremsbelagträger (34, 34') anliegen.
4. Selbstverstärkende Servo-Bremseinrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckraum (l8) im Hauptbremszylinder (l) ein Nachlaufventil (21) zugeordnet ist, das gegen den statischen Druck des Druckmittelvorratsbehälters (17) die Nachfülleitung (22) verschließt.
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5. Selbstverstarkende Servo-Bremseinrichtung nach Anspruch 2S dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckraum (l8) zwischen dem Stellkolben (7) und dem Druckkolben (11) des HauptbremsZylinders (l) ein Ausgleichsraum (23) zugeordnet ist, in dem ein einstellbares federbelastetes Sicherheitsventil (24) eingesetzt ist.
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GB1225879A (de) 1971-03-24

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