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Bremskraftmodulator Die Erfindung betrifft einen Bremskraftmodulator,
der auch als kombinierter oder integrierter Bremskraftverstärker bezeichnet werden
kann. Er zeichnet sich nach der Arbeitsweise durch folgende Merkmale aus: Beim Bremsen
wird mit Unterstützung durch ein Hilfsdruckmittel die auf ein Bremspedal ausgeübte
Kraft verstärkt und dadurch in einem Hauptzylinder ein hydraulischer Bremsdruck'erzeugt,
der an einen oder mehrere Radbremszylinder weitergeleitet wird.Die Eraftverstärkung
ergibt sich dadurch, daß das Hilfsdruckmittel mit sogenanntem Bremssteuerdruck auf
eine mit dem Hauptzylinderkolben verbundene bewegliche Modulatorwand größeren' Durchmessers
als der Hauptzylinderkolben wirkt,-also z.B. auf einen Modulatorkolben. Ergeht Jedoch
während der'Bremsung von einem Antiblockierregelsystem ein Signal, dann baut sich
auf der Rückseite der Modulatorwand ein sogennanter Gegensteuerdruck auf, der den
Verstärkungseffekt vermindert oder in die entgegengesetzte Richtung umkehrt. Zudem
ist Vorsorge getroffen, daß beim Ausfall der Hilfsdruckquelle eine
mechanische
kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Bremspedal und dem oder den Hauptzylinderkolben
zum Tragen kommt.
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Die Erfindung geht somit aus von der Kombination folgender gegenständlicher
Merkmale, die weitgehend in unserer früheren Patentanmeldung P
geoffenbart worden sind: Bremskraftmodulator, bestehend aus mindestens einem Modulator
und mindestens einem hauptzylinder, einer den Modulatorzylinder in eine Bremssteuerkammer
und eine Gegensteuerkammer unterteilenden beweglichen Modulatorwand, einem mit ihr
gekoppelten den Bremsdruck erzeugenden Hauptzylinderkolben, einer mit der Bremssteuerkammer
verbundenen Reaktionskammer, deren erste ;bewegliche Wand mit einem Bremspedal und
deren zweite bewegliche Wand mittels mechanischer Kraftübertragungsglieder mit mindestens
einer Druckstange verbunden ist, wobei die pruckstange mit ihrer zugehörigen Modulatorwand
in Bremsrichtung Kraftschluß hat, ferner. bestehend aus einer Hilf sdruckquelle,
einem in Abhängigkeit von dem Abstand der Reaktionskammerwände betätigbaren Bremssteuerventil,
welche die Hilfsdruckquelle zeitweise mit der Bremssteuerkammer verbindet und dadurch
den Bremsdruck hervorruft, sowie aus mindestens einem in Abhängigkeit vom Drehbewegungsverhalten
mindestens eines Fahrzeugrades betätigbaren Gegensteuerventiles, welches bei drohendem
Blockieren des Rades die HilSsdruckquelle mit der Gegensteuerkammer verbindet und
dadurch den Bremsdruck absenkt.
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Solche kombinierten Bremskraftmqdulatoren stehen im Gegensatz zu jenen
bekannten Bremskraftmodulatoren, die bei hydraulischen Bremssystemen mit Bremskraftverstärkern
zusätzlich vorgesehen sind und beim normalen Bremsen gar nicht in Tätigkeit treten,
sondern erst dann, wenn der Bremsdruck auf ein Signal eines Antiblockierreglers
hin abgesenkt werden muß.
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Ein Nachteil der Bremssysteme mit integrierten Modulatoren
gegenüber
solchen mit zusätzlichen Modulatoren besteht darin, daß sich die Bewegung der Modulatorwand
während eines Antiblockierregelzyklus am Bremspedal ruckartig bemerkbar macht. Solche
für einen Fahrer unerwartet auftretende Rückstöße am Bremspedal wirken störend und
können - insbesondere bei schwierigen Verkehrsverhältnissen oder Vollbremsungen
-gefährliche Auswirkungen auf das Allgemeinverhalten des Fahrers haben. Bei integrierten
Bremskraftmodulatoren, die mehrere, hydraulisch parallel geschaltete Einzelmodulatoren
enthalten, die von einem Bremspedal aus betätigt werden und einzeln und unabhangig
voneinander regeln, addieren sich am Bremspedal die Regelbewegungen-der einzelnen
Druckstangen. Es kann dann zu'einem nach Rhythmus und Stärke- ganz ungleichmäßigen
und unvorhersehbaren Vibrieren des Bremspedales kommen, was unter Umständen ganz
besonders schreckauslösend wirken kann.
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Die Erfindung will diesen Nachteil vermeiden und strebt eine Entkopplung
zwischen. dem Bremspedal und der beweglichen Modulatorwand-bzw. dem Hauptzylinderkolben
während der Zeiten an, in denen eine vom Regler gesteuerte Druckveranderung in dem
betreffenden Bremskreis erfolgt. Es'ist wichtig, auch wirklich nur während solcher
Druckveränderungen zu entkoppeln, damit beim Ausfall der Rilfsdruckquelle, bei einem
Fehlverhalten von Ventilen, bei einem Beck oder ähnlichen Störungen sich sofort
eine kraftschlüssige Verbindung vom Bremspedal zu dem oder den Hauptzylinderkolben
aufbaut undder Fahrer mit Hubkraft weiterbremsen kann.
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Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine mit der Reaktionskamner
verbundene Balancekammer, deren bewegliche Wand di.e gleichgroße Wirkfläche wie
die zweite Wand der Reaktionskammer hat und mit dieser starr verbunden ist, und
durch eine Trennvorrichtung, welche in Abhängigkeit vom Gegensteuerdruck den Kraftschluß
der Druckstange mit der Modulatorwand aufhebt.
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Die bewegliche Balancekammerwand wiegt die Kraft auf, die bei den
bekannten konbinierten Modulatoren vom Bremspedal direkt auf die Modulatorwand und
somit auf den Hauptzylinderkolben ausgeübt wird. Die Druckstange (diese Bezeichnung
ist von den bekannten pneumatischen Bresverstärkern übernommen) drückt also gemäß
der Erfindung beim normalen Bremsen n i c h t auf die Modulatorwand, so daß bei
der Trennung der kraftschlüssigen Verbindung auch keine Bewegung der Druckstange
oder des Bremspedals auftritt. Die Trennvorrichtung wird am besten so ausgelegt,
daß die Trennung bei einem bestimmten, verhältnismäßig geringen Gegensteuerdruck
erfolgt. Die Modulatorwand kann sich dann bei steigendem Gegensteuerdruck relativ
zur Druckstange bewegen, wobei der Bremsdruck in Abhängigkeit vom Gegensteuerdruck
absinkt.
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Wie die Balancekammer und die Reaktionskammer im einzelnen auszubilden
sind, ergibt sich aus dem Einzelfall. Zweckmäßig werden Zylinder mit darin beweglichen
Kolben vorgesehen, wobei bezüglich einer Kammer Zylinder und Kolben vertauschbare
Elemente sind. Es können aber auch Rainmern mit Membranen als bewegliche Wände vorgesehen
sein, oder Zylinder mit kolben ähnlichen beweglichen Wänden, die durch Rollmembranen
abgedichtet sind.
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Die Leitungsverbindung zwischen der Balance- und der Reaktionskammer
oder zwischen der Bremssteuerkammer und der Reaktionskammer könnte durcheinen flexiblen
Schlauch hergestellt werden. Wenn die zweite bewegliche Wand der Reaktionskammer
und die bewegliche Wand der Balancekammer Jedoch mittels einer Kolbenstange oder
dergleichen starr miteinander verbunden sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
zum Druckausgleich zwischen den beiden Kammern eine durchgehende Längsbohrung in
der Kolbenstange anzubringen.
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Zur konstruktiven Ausbildung der Trennvorrichtung wird vorgeschlagen,
eine Klinke vorzusehen, die unter Wirkung einer Feder in Kerben mit Sägezahnprofil
an der Druckstange eingerastet und mittels einer dem Druck in der Gegensteuerkammer
ausgesetzten beweglichen Wand ausrastet, sofern der Gegensteuerdruck einen bestimmten
Wert überschreitet. Die Klinke ist dabei mit der beweglichen Wand fest verbunden.
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Wenn nur e i n Modulatorzylinder und damit e i n Bremskreis vorgesehen
ist, oder wenn bei einem Modulator mit mehreren Zylindern jedem Zylinder eine Balancekammer
zugeordnet werden soll, dann ist es zweckmäßig, die Balancekammer stirnseitig koaxial
an dem Modulatorzylinder anzuordnen in Gestelt einer Ausformung der Bremssteuerkammer
und die Druckstange unmittelbar am Balancekolben zu befestigen.
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Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der Zeichnung näher beschrieben.
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Fig. 1 zeigt einen kombinierten Bre-mskraftmodulator für e i n e n
Bremskreis mit ausführlicher Darstellung auch der beteiligten Ventile, Fig. 2 zeigt
einen'Bremskraftmodulator mit vier Modulatorzylindern und vier Bremskreisen, zum
Teil stärker schematisiert, und Fig. 3 zeigt das mittlere Gelenk der Primärtraverse
im Querschnitt gemäß der Schnittlinie 111-111 in Fig. 2.
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Die Figur 1 zeigt einen aufgeschnittenen Modulatorzylinder, dessen
Achse sich quer zum Papierformat erstreckt. Als bewegliche Wand ist in dem Zylinder
ein Modulatorkolben 2 angeorndet, der links eine Bremssteuerkammer 3 und rechts
eine Gegensteuerkammer 4 abteilt. Mittels einer Kolbenstange 5,
die
dicht durch die'rechte Stirnwand des Modulatorzylinders herausgeführt ist, ist ein
Hauptzylinderkolben 6 mit dem Modulatorkolben verbunden. Ein Hauptzylinder 7, in
dem sich der Hauptzylinderkolben bewegen- kann, ist an dem Modulatorzylinder befestigt
und enthält eine Rucstellfeder 8. Eine gestrichelt angedeutete Verbindungsleitung
9 führt vom Hauptzylinder zu einem Radbremszylinder 10, der die Trommelbremse eines
Fahrzeuges betätigt. Weitere Radbremszylinder sind an einem Abzweig 11 angeschlossen.
Der Hautzylinder ist mit Bremsflüssigkeit gefüllt und steht über eine feine Bohrung
12 mit einem Vorratsbehälter 13für die Bremsflüssigkeit-in Verbindung. Bewegt sich
der Hauptzylinderkolben 6 nach rechts, so wird diese Ansaugbohrung verschlossen
und der entstehende Bremsdruck betätigt die Radbremszylinder.
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Links am Modulatorzylinder befindet sich die Balancekammer 13 in Gestalt
einer koaxialen zylindrischen Ausformung der Bremssteuerkammer 3. Hierin bewegt
sich ein Balancekolben 14, an dem rechts eine Druckstange 15 und links eine Verbindungsstange
16 befestigt ist, welch letztere eine starre Verbindung zu einem Reaktionskolben
17 herstellt. Die Druckstange 15 ragt in den Modulatorkolben 2 hinein und wird mit
einem zylindrischen Kopf 18 in einer Führungsbahn 19 geführt. Damit sich rechtsson
dem Führungskopf beim Einschieben der Stange kein Druck aufbaut, ist eine Druckausgleichsbohrung
20 zentral vorgesehen, die links in einer Querbohrung 21 endet. Ein Anschlagring
22 verhindert das Herausziehen der Druckstange nach links.
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Zwischen dem Anschlagring und dem Führungskopf 18 sind sägezahnförmige
Umfangsrillen 23 vorgesehen, die mit einer querbeweglichen Klinke 24 zusammenarbeiten.
Die Klinke ist an einem Betätigungskolben 25 befestigt, der unter der Wirkung einer
Druckfeder 26 steht. Der Raum oberhalb des Kolbens ist mit einem kompressiblen Medium
gefüllt, während der Raum unterhalb des Kolbens über eine Bohrung 27 mit der Gegensteuerkammer
4 in Verbindung steht. Wenn also in dieser
Kammer ein bestimmter,
verhältniszäßig niedriger Druck entsteht, dann bewegt sich der Kolben mit der Klinke
nach oben und trennt damit die bislang bestehende kraftschlüssige Verbindung zwischen
der Druckstange 15 und dem Modulatorkolben.
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Auf der linken Seite ist ein hängendes Bremspedal 28 gezeigt, das
an der Grundstruktur 29, die auch den Modulatorzylinder trägt, gelagert ist. Das
Bremspedal ist über einen Gelenkstift 30 mit einem beweglichen Zylinder verbunden,
der den Reaktionskolben 17 umgibt und mit diesem zusammen die Reaktionskammer 31
bildet. Diese Kammer ist über eine flexible Schlauchleitung 32 mit der Bremssteuerkammer
3 verbunden. Eine Rückstellfeder 33 zieht das Bremspedal in die gezeigte Ruhestellung
nach links, wobei Anschlagflansche 31a und 13a an Reaktions-und Balancezylinder
mit den entsprechenden Kolben 17 und 14 zum Anschlag kommen und die Druckstange
wie gezeichnet weitnöglichst aus dem Modulatorkolben 2 herausgezogen wird.
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Mit Hilfe von Dreistellungs-Schieberventilen 54 und 35 wird der Bremssteuerdruck
und der Gegensteuerdruck eingestellt.
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Das Bremssteuerventil 34 besteht aus einem.Schieber 36, der eine Ringnut
37 aufweist. Der Schieber steuert die Verbindung zwischen drei Bohrungen 38, 39
und 40. An der oben in der Mitte einmündenden Bohrung 38 ist die Bremssteuerkammer
3 angeschlossen, an der Bohrung 39 ist die Förderleitung einer Pumpe 41 angeschlossen,
die aus einem Druckmittelsmrnelgefäß 42 ansaugt. Die Bohrung 40 dient als Auslaß
und ist ebenfalls mit dem Sammelgefäß 42 verbunden. An dem Schieber 36 ist links
ein Anker 43 befestigt, der von zwei nebeneinanderliegenden Spulen 44 und 45 angezogen
wird. Wenn die Spulen nicht erregt.
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sind, drückteine Rückstellfeder 46 den Schieber in die gezeigte Ruhestellung.
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Die Spulen werden mit Hilfe einer Kontaktvorrichtung an der Verbindungsleitung
i6 in Abhängigkeit von der Stellung des
Bremspedales in Bezug auf
die Kolbenanordnung 14 bis 17 gesteuert. Die Kontaktanordnung besteht aus einem
Isolierstoffring 47, der an der Verbindungsstange 16 befestigt ist.
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Auf diesem Ring sitzen zwei gebogene Kontaktfedern 48 und 49, die
in Längsrichtung so gegeneinander versetzt sind, daß beim Niederdrücken des Bremspedales
zuerst die Kontaktfeder 48 und dann die Kontaktfeder 49 mit dem Anschlagflansch
31a des Reaktionszylinders in Berührung kommt. Elektrische Leitungen 51 und 50 verbinden
die Kontaktfedern mit den beiden Wicklungen 45 und 44, wobei die entgegengesetzten
Wicklungsanschlüsse unter Zwischenschaltung einer Batterie 52 mit Masse verbuncen
sind.
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Auch für den Reaktionszylinder ist eine Masseverbindung 53 vorgesehen.
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Das sogenannte Gegensteuerventil 35 ist gleichartig wie das Bremssteuerventil
34 aufgebaut und wird, was durch eine schematische Verbindung 54 angedeutet ist,
von einem Antiblockierregler 55 elektromechanisch betätigt. Der Regler erhält Signale
von einem Radsensor 56, der von einem Fahrzeugrad 57 oder von der Eardanwelle angetrieben
wird und den Drehbewegungszustand des Rades bzw. der Welle erfaßt. Die drei Steuerbohrungen
des Gegensteuerventiles sind mit 58, 59 und 60 bezeichnet und in dieser Reihenfolge
mit der Gegensteuerkammer 4, der Förderleitung der Pumpe 41 und der Auslaßleitung
verbunden. Endlich ist noch ein mittels einer Schraube 61 einstellbares Uberdruckventil
62 Vorgesehen, welches zwischen der Bremssteuerkammer 3 und der Auslaßleitung eingeschaltet
ist und den Bremssteuerdruck auf einen Wert begrenzt, der, kleiner als der maximale
Förderdruck der Pumpe ist.
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Als reiner Bremskraftverstärker ohne Eingreifen des Antiblockierreglers
arbeitet die Anordnung wie folgt: Auszugehen ist von der gezeichneten Stellung aller
Teile, in der die Bremssteuerkammer 3 und die Gegensteuerkammer 4 über die Leitungen
38 und 58 mit dem Sammelgefäß 42 verbunden
sind. Wird das Bremspedal
niedergedrückt, so verringert sich das Volumen der Reaktionskammer 31 und über den
Schlauch 3 und die Bremssteuerkammer 3 fließt Druckmittel ab. Dabei kommt der knschlagflansch
31a mit der Kontaktfeder 48 in Berührung, die Wicklung 45 des Brenssteuerventiles
34 wird erregt und der Schieber 36 deckt die Bohrung 40 ab. Damit sind die untereinander
verbundenen Kammern 3, 13 und 31 nach außen abgeschlossen und die weitere Bewegung
des Bremspedales erhöht den Druck in ihnen. Dieser Druckerhöhung weicht der Modulatorkolben
2 durch eine geringe Bewegung nach rechts aus, wobei er die Druckstange und die
mit ihr verbundenen Kolben 14 und 17 mitzieht. Bei stärkerer Pedalkraft kommt der
Anschlagflansch 31a auch mit~der Kontaktfeder 49 in Berührung, die Wicklung-44 wird
erregt und der Schieber 36 gelangt in seine linke Endstellung, in der die Pumpe
41 mit den Kammern 3, 13 und 31 verbunden wird. Der Bremssteuerdruck in diesen Kammern
wächst Jetzt weiter an und drückt den Modulatorkolben mit stärkerer Kraft nach rechts,
wobei aus der Gegensteuerkammer 4 Druckmittel in das Sammelgefäß abfließt. Der Hauptzylinderkolben
6 erzeugt dabei den Bremsdruck und betätigt die Radbremszylinder.
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Der wachsende Bremssteuerdruck, der auch in, der Reaktionskammer 31
wirksam ist, übt eine wachsende Kraft auf die linke Stirnwand des Reaktionszylinders
aus, die der Pedalkraft entgegensteht und diese schließlich aufwiegt. Von diesem
Moment ab bewegt sich das Bremspedal mit dem Re aktions zylinder gegenüber dem Raktionsko-lben
17 nach links, so daß der elektrische Kontakt mit der Feder 49 unterbrochen wird
und das Bremssteuerventil wieder in MitteLstellung zurückgeht.
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Damit kommt das ganze System zur Ruhe.
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Bei der nun folgenden Schilderung der Bremskraftmodulation, unter
Führung des Antiblockierreglers ist im Auge zu
behalten, daß die
auf die Kolben 17 und 14 von links und rechts angreifenden Druckkräfte einander
aufheben. Die linke Stirnfläche des Reaktionskolbens 17 und'die rechte Stirnfläche
des Balancekolbens 14, die sich aus dem Gesamtquerschnitt unter Abzug des Querschnitts
der Druckstange 15 ergibt, sind einander gleich. Der Durchmesser des Kolbens 17
ist daher etwas geringer als der des Kolbens 14. Wenn daher bei drohendem Blockieren
das Gegensteuerventil 35 in seine linke Endstellung geht und die Pumpe mit der Gegensteuerkammer
4 verbindet, was zur Folge hat, daß sofort der Betätigungskolben 25 nach oben geht
und die Klinke 24 aus ihrer Kerbe zieht, dann wird diese Trennung der kraftschlüssigen
Verbindung die Kräfteverhältnisse am Bremspedal unbeeinflußt lassen und. seine Stellung
nicht verändern.
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Der Modulatorkolben 2 dagegen versucht, dem wachsenden Gegensteuerdruck
durch Bewegung nach links auszuweichen. Das ergibt eine Erhöhung des Bremssteuerdruckes
in den abgeschlossenen Kammern 3, 13 und 31, was - immer gleiche Pedalkraft vorausgesetzt
- wiederum ein Ausweichen des Bremspedales und des Reaktionszylinders nach links
hervorruft. Die Kontaktfeder 48 löst sich dabei und entregt die Wicklung 45, so
daß der Auslaß geöffnet wird und der Bremssteuerdruck sich auf den vorher bestehenden,
der Pedalkraft entsprechenden Wert verringert.
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Dieser Vorgang hält an, bis der Antiblockierregler das Gegensteuerventil
35 wieder in Mittelstellung bringt.
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Es hat sich jetzt ein gegenüber dem vorherigen Wert wesentlich verringerter
Bremsdruck eingestellt, bei dem sich die Bremsen gelöst haben. Läßt der Antiblockierregler
endlich das Gegensteuerventil wieder in die rechte Endstellung zurückgehen, so kann
sich der Gegensteuerdruck wieder entspannen, wobei sich der Modulatorkolben 2 nach
rechts bewegt. Das hat wieder ein
Absinken des Bremssteuerdruckes
zur Folge, jedoch nur solange, bis der sofort nachfolgende Reaktionszylinder den
Kontakt mit der Feder 49 hergestellt hat, der das Ventil 34 in die-linke Stellung
bringt und die Bremssteuerkammer mit der Pumpe verbindet. Damit steigen der Bremssteuerdruck
und der Bremsdruck wieder auf ihre ursprünglichen Werte an. Die Feder 26 drückt
den Kolben 25 und die Klinke wieder zurück, sobald der Gegensteuerdruck weit genug
abgefallen ist. Sollte dies schon zu einen Zeitpunkt geschehen, zu dem der Modulatorkolben
noch nicht wieder seine in der Zeichnung dargestellte Stellung eingenommen hat,ldann
behindert dies nicht die Bewegung des Modulatorkolbens, denn die Klinke schnarrt
infolge ihrer Abschrägung über die Kerben.
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Um einem eventuellen Mißverständnis vorzubeugen sei noch angefügt:
Die Reibungskraft, die infolge von Dichtungen oder besonderen Reibverbindungen zwischen
dem Balancekolben 14 und seinem Zylinder, also der Ausformung des Modulatorzylinders
1, wirkt, muß größer als die Reibungskraft zwischen der Druckstange 15 und dem Modulaterkolben
2 sein. Wäre dies nämlich nicht der Fall, dann würde der Modulatorkolben bei seinen
Bewegungen nach links oder rechts die Druckstange 15 durch Reibwirkung mitnehmen
trotz.der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung,und es ergäbe sich eine falsche Steuerung
des Ventils 34.
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Das flberdruckventil 62 hat neben der Aufgabe, den rreichbaren Maximalbremsdruck
flach oben zu begrenzen, den weiteren Zweck, den maximalen Bremssteuerdruck deutlich
kleiner zu halten-als den maximalen Gegensteuerdruck. Dadurch ist eine schnellere
Bewegung des Modulatorkolbens nach links und eine schnellere Bremsdruckabsenkung
beim Antiblockierreglerbetrieb zu erwarten.
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In Figur 2, die als zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung einen
Modulator mit vier Bremskreisen für ein vierrädriges Fahrzeug zeigt, ist links wieder
das Bremspedal mit seiner Rückstellfeder 33 gezeigt. Es ist über den Gelenkstift
3 mit einem Reaktionszylinder 60 verbunden. Der Reaktionskolben ist mit 61 bezeichnet
und über eine Verbindungsstange 62 mit einem Bala-r;cekolben63 starr verbunden.
Dieser bewegt sich in einem feststehenden Balancezylinder 64, der über einenleitungsstrang
65 mit mehreren Abzweigungen mit vier Modulatorzylindern, d.h. mit den Bremssteuerkammern
66 bis 69 derselben, verbunden ist. Eine zentrale Längsbohrung 70 durch die Kolben
61 und 63 und ihre Verbindungsstange 62 garantiert gleichen Druck in der Reaktionskammer
und in der Balancekammer.
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In den vier Modulatorzylindern sitzen vier Modulatorkolben 71 bis
74, von denen einer identisch mit Figur 1 im Schnitt gezeigt ist. Jeder von ihnen
wirkt auf einen Hauptzylinderkolben z bis 78. Die Bremsdruckanschlüsse 79 bis 82
führen, was nicht gezeigt ist, zu dem Radbremszylinder je eines Fahrzeugrades.
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Die einzelnen Druckstangen 83 bis 86 führen abgedichtet aus den Modulatorzylindern
heraus und sind auf folgende Weise mit der Verbindungsstange 62 verkoppelt: Sekundärtraversen
87 und 88 verbinden jeweils die Druckstangen 83 und 84 sowie 85 und 86 miteinander,
indem sie mit eingesetzten Querplatten auf den kugelförmigen Enden der Druckstangen
aufliegen. Eine solche Querplatte ist beispielsweise mit 89 bezeichnet. Sie wird
ebenso wie die anderen Platten mit Hilfe einer gebogenen Feder'90, die in einem
Querstift 91 der Druckstange 84 eingehängt ist, lose mit der Druckstange in Kontakt
gehalten. In der Mitte jeder der beiden Sekundärtraversen greift eine Primärtraverse
92 an. Sie ist selbst wieder mit der Verbindungsstange 62 gelenkig verbunden, was
am besten aus dem
Querschnitt nach Figur 3 ersichtlich ist. Die
flache Traverse ist an dieser Stelle aufgespalten und umgreift die Verbindungsstange,
wobei sie durch zwei Querstifte 93 gehalten wird.
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Die Kontaktanordnung 48 und 49 an der Verbindungsstange 62 ist wieder
identisch aus Figur 1 zu entnehmen. Die beiden abgehenden elektrischen Leitungen
sind durch eine geschweifte Klammer symbolisch zu einem Signalkanal 94 vereinigt,
der zu dem hier schematisch dargestellten Bremssteuerventil 95 führt.
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An der Oberseite dieses Ventils ist der Leitungsstrang 65 und an der
Unterseite wie in Figur 1 die Pumpe 41 und die Auslaßleitung 40 angeschlossen. Ein
Uberdruckventil 96 verbindet den Leitungsstrang 65 mit der Auslaßleitung. Die vier
schematisch dargestellten Gegensteuerventile 97 bis 100 steuern, wie schon bei Figur
1 beschrieben, den Druck in der Gegensteuerkammer 101 bis 104 der vier Modulatorzylinder.
Mit ankommenden und abgehenden Pfeilen ist jeweils angedeutet, daß auch diese Gegensteuerventile
jeweils gemeinsam an einer Pumpe und an einer gemeinsamen Auslaßleitung angeschlossen
sind. Sie werden elektrisch betätigt von einem Antiblockierregler 105, der die Signale
von vier Radsensoren 106 bis 109 logisch verarbeitet.
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Die Radsensoren sitzen an den vier Rädern des Fahrzeuges und erfassen
deren Drehbewegungsverhalten.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise beim normalen Bremsen ohne Antiblockierregler-Funktion
kann von den zu Figur 1 gegebenen Erläuterungen ausgegangen werden. Es wurde gezeigt,
daß der Bremssteuerdruck letzten Endes, wenn das System zur Ruhe gekommen ist, sich
apf einen Wert einstellt, der von der Pedalkraft zumindest annähernd proportional
abhängt. Hier wirkt sich nun dieser Bremssteuerdruck auf alle vier Modulatorzylinder
gleichmäßig aus, da die Bremssteuerkammern untereinander und mit der Balance- und
Reaktionskammer verbunden sind. Sofern
die Hauptzylinder,- ihre
Radbremszylinder und die entsprechenden.
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Bremsleitungen alle gut entlüftet sind, werden sich beim Bremsen gleiche
Lageänderungen der Modulatorkolben ergeben und das ganze Traversensystem sowie die
Verbindungsstange 62 mit den Kolben 61 und 63 bewegt sich quasi wie ein starres
Gebilde nach rechts. mit. Veränderungen der Pedalkraft wirken sich sofort auf den
Abstand des Reaktionszylinders gegenüber den Kontaktfedern 48 und 49 aus, so-daß
dann mit Hilfe des Bremssteuerventiles 95 solche Änderungen des Bremssteuerdruckes
herbeigeführt werden, daß alsbald wieder ein Gleichgewichtszustand eintritt, in
dem der Bremssteuerdruck der Pedalkraft entspricht.
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Besondere Beachtung sei dem Fall gewidmet, daß z.B. durch ein Zweck
in einer Bremsleitung einer der Hauptzylinder drucklos wird. Damit fällt natürlich
die nach links wirkende Kraft des Hauptzylinderkolbens auf den entsprechenden Modulatorkolben
weg, so daß dieser in seine rechte Endstellung fällt. Dies macht sich allerdings
an'der Verbindungsstange 62 und am Bremspedal infolge der Beweglichkeit des Uraversensystems
nur zu einem Bruchteil des Hauptzylinderkolben-Hubes bemerkbar Im ersten Augenblick
werden auf die plötzliche Absenkung des Bremssteuerdruckes die übrigen drei Modulatorkolben
durch eine geringe Bewegung nach links antworten, was den Ruckwirkungseffekt weiter
verringert. Dann Jedoch wird der Bremssteuerdruck durch das Ventil 95 selbsttätig
wieder auf den vorherigen Wert angehoben. Durch den Ausfall eines Bremskreises wird
jedoch die insgesamt. am Fahrzeug.wirksame Bremskraft nur zu einem sehr viel kleineren
Teil verringert als dies bei bekannten Nehrkreisbremssystemen der Fall ist.
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Fällt die Pumpe 41 aus, so daß keine Verstärkerwirkung mehr vorhanden
ist, dann setzt der Reaktionszylinder 60 mit seiner linken Stirnwand auf dem Reaktionskolben
61 auf und stellt
damit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen
dem Bremspedal und dem Traversensystem her. Diese verteilt dann die Pedalkraft auf
die einzelnen Druckstangen:und damit auf die Hauptzylinderkolben. Es ist dabei Sache
des'Fachmannes, den Pedalweg und die Querschnitte der Hauptzylinderkolben so zu
bemessen, daß mit menschenmöglicher Pedalkraft das betreffende Fahrzeug noch gefahrlos
abgebremst werden kann. Bei zu starkem Bremsen oder bei schlüpfriger Fahrbahn tritt
der Antiblockierregler 105 in Funktion. Er gibt seine Signale nach dem Drehbewegungszustand
der einzelnen Räder unabhängig-voneinander auf die Gegensteuerventile 97 bis 100.
Somit kann also in Jedem Bremskreis oder gleichzeitig in mehreren gemeinsam der
Druck abgesenkt und wieder angehoben werden. Diese Druckveränderungen in den einzelnen
Kreisen können auch zeitlich gegeneinander beliebig versetzt, also völlig unabhängig
voneinander sein.
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Wenn die Trennvorrichtung eines Modulatorzylinders die Verbindung
zur entsprechenden Druckstange löst, hat das keine Rückwirkung auf das Traversensystem
oder das Bremspedal, weil im Fall der störungslosen Bremsung auch hier keine säfte
von den Traversen auf die Druckstangen und auf die Modulatorkolben übertragen werden.
Die Verbindungsstange 62, an derdas Traversensystem sitzt, ist wie die Verbindungsstange
16 in Figur 1 zwei gleich großen Druckkräften von links und rechts unterworfen.
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Wird das Bremspedal losgelassen, so wird es von der Feder 33 zurückgezogen,
der Anschlagflansch der. Reaktionszylinders 60 nimmt den Reaktionskolben 61 mit
und die gebogenen Federn 90 ziehen die Druckstangen bis zum Anschlag nach links
aus dem Modulatorkolben heraus. Damit ist dann wieder die gezeichnete Stellung erreicht.
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- Patentansprüche -