DE19722684A1 - Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere auf eine Vorrichtung mit einer Hilfsdruckquelle zum Erzeugen eines Fremdkraftdrucks und mit einer Ventilbaugruppe zum Regeln des Fremdkraftdrucks in einen geregelten Druck.

Als die Hydraulikbremsvorrichtung mit der Hilfsdruckquelle und der Ventilbaugruppe offenbart die US 39 28 970 fremdkraftunterstützte Hauptzylinderbaugruppen, die einen in einer Zylinderbohrung beweglichen Kolben, einen Druckraum vor dem Kolben mit einem Auslaß zum Anschluß an einen Bremskreis, eine Fremdkraftkammer hinter dem Kolben mit einem Einlaß zum Anschluß an eine Quelle eines Mittels unter Druck und eine Regelventilbaugruppe aufweisen, um die Zufuhr des Druckmittels von der Druckquelle zu der Fremdkraftkammer zu regeln. Der in dem vorstehenden US-Patent offenbarten Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fremdkraftunterstützte Hauptzylinderbaugruppe zu schaffen, bei der der Kolben pedalbetrieben ist, aber der keinen beweglichen Einlaß oder Einlaßdichtungen erfordert, die sich unter Druck bewegen. Gemäß der vorstehend genannt offenbarten Baugruppe umfaßt der fremdkraftunterstützte Hauptzylinder einen pedalbetriebenen ersten Kolben zum Beaufschlagen des an den Bremskreis angeschlossenen Druckraums mit Druck und einen zweiten Kolben zum Betätigen einer Ventileinrichtung, die das Druckmittel regelt, das das Pedal unterstützt, wobei eine Bewegung des ersten Kolbens auf den zweiten Kolben entweder hydraulisch oder mechanisch übertragen wird. In der Baugruppe ist ein Ende des zweiten Kolbens dem Druck in dem Druckraum ausgesetzt und das andere Ende ist dem Druck des unterstützenden Druckmittels ausgesetzt.

In der GB 21 70 874 A sind servounterstützte Hauptzylinderbaugruppen offenbart, die einen Hauptzylinder mit Haupt- und Nebenkolben haben, wobei eine Servokammer hinter dem Hauptkolben definiert ist, und die eine Ventileinrichtung haben, die mit einem Spulenkörper versehen ist, um ein Beaufschlagen der Servokammer durch eine Quelle eines Druckmittels mit Druck zu regeln.

Gemäß den in den vorstehend genannten Veröffentlichungen offenbarten Baugruppen ist das Regelventil (oder Regulierventil) durch den Hauptzylinderdruck geregelt. Wenn der Radzylinderdruck ansprechend auf ein Niederdrücken des Bremspedals ansteigt oder abfällt, wird das Regelventil betätigt, um den Betrieb des Bremspedals zu unterstützen, nachdem der Radzylinderdruck durch den Hauptzylinderdruck erhöht oder abgesenkt wurde. Daher kann, selbst wenn das Bremspedal während des Bremsvorgangs beispielsweise losgelassen wird, der Druck in der Fremdkraftkammer nicht unmittelbar nach dem Loslassen des Bremspedals verringert werden, weil die Reibkraft der an dem Hauptkolben montierten Dichtelemente groß ist. Nur nachdem die Niederdrückkraft des Bremspedals soweit verringert wurde, um die Reibkraft der Dichtelemente zu überwinden, fängt der Druck damit an, abzusinken. Soweit herkömmliche elastische Dichtelemente verwendet werden, kann die Reibkraft leicht eine Grenze übersteigen, wodurch eine Verzögerung des Druckabfallbetriebs hervorgerufen wird.

Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, die einen Hauptzylinder, eine Hilfsdruckquelle zum Erzeugen eines Fremdkraftdrucks und eine Ventilbaugruppe umfaßt, die den Fremdkraftdruck in einen regulierten Druck regelt und den regulierten Druck einer Fremdkraftkammer zuführt, die hinter einem Hauptkolben definiert ist, um einen Betrieb eines manuell betätigten Elements zu unterstützen, und die dazu angepaßt ist, den Druck in der Fremdkraftkammer unmittelbar nach dem Loslassen des manuell betätigten Elements zu verringern.

Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe umfaßt eine Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug einen Hauptzylinder, der einen Zylinderkörper und einen Hauptkolben hat, der darin gleitfähig angeordnet ist, um eine Druckkammer vor dem Hauptkolben und eine Fremdkraftkammer hinter dem Hauptkolben zu definieren. Der Hauptkolben wird ansprechend auf eine Betätigung eines manuell betätigten Elements, beispielsweise eines Bremspedals bewegt, um einen Bremsdruck von der Druckkammer zu erzeugen. Ein Regelkolben ist gleitfähig in dem Zylinderkörper vor dem Hauptkolben angeordnet, um die Druckkammer hinter dem Regelkolben zu definieren. Der Regelkolben wird ansprechend auf die Bewegung des Hauptkolbens bewegt. Eine Hilfsdruckquelle ist vorgesehen, um ein Bremsmittel mit Druck zu beaufschlagen, so daß ein Fremdkraftdruck erzeugt wird. Eine Ventilbaugruppe steht mit der Hilfsdruckquelle in Verbindung, um den Fremdkraftdruck in einen regulierten Druck ansprechend auf eine Bewegung des Regelkolbens zu regulieren. Die Ventilbaugruppe ist dazu angepaßt, den regulierten Druck in die Fremdkraftkammer zuzuführen, um die Betätigung des manuell betätigten Elements zu unterstützen. Außerdem ist eine Druckverringerungsvorrichtung vorgesehen, die ansprechend auf eine Betätigung des manuell betätigten Elements aktiviert wird, um den Druck in der Fremdkraftkammer unbeachtlich des Drucks in der Druckkammer zu verringern, wenn das manuell betätigte Element losgelassen wird. Die Druckverringerungsvorrichtung kann in dem Hauptkolben in einer einstückigen Beziehung zum manuell betätigten Element angeordnet sein.

Bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist es vorzuziehen, daß die Ventilbaugruppe dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer in Verbindung mit einem Behälter zum Speichern des Bremsmittels zu halten, wenn das manuell betätigte Element in seinem unbetätigten Zustand ist, und daß die Druckverringerungsvorrichtung dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer mit dem Behälter in Verbindung zu setzen, wenn das manuell betätigte Element in seinem unbetätigtem Zustand ist, ferner dazu angepaßt ist, die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer und dem Behälter zu blockieren, wenn das manuell betätigte Element betätigt wird, und dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer mit dem Behälter in Verbindung zu setzen, wenn das manuell betätigte Element losgelassen wird.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung kann auch so angeordnet sein, daß die Ventilbaugruppe dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer in Verbindung mit einem Behälter zum Speichern vom Bremsmittel gehalten wird, wenn das manuell betätigte Element in seinem unbetätigten Zustand ist, und daß die Bremsverringerungsvorrichtung dazu angepaßt ist, die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer und dem Behälter zu blockieren, wenn das manuell betätigte Element in seinem unbetätigten Zustand ist und wenn das manuell betätigte Element betätigt wird, und dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer mit dem Behälter zu verbinden, wenn das manuell betätigte Element losgelassen wird.

Vorzugsweise ist die Druckverringerungsvorrichtung in dem Hauptzylinder angeordnet, um entweder einen ersten Zustand, bei dem die Fremdkraftkammer mit dem Behälter verbunden ist, oder einen zweiten Zustand, bei dem die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer und dem Behälter blockiert ist, in Übereinstimmung mit einer Lage des Hauptkolbens in dem Zylinderkörper vorzusehen. Die Druckverringerungsvorrichtung kann in dem Hauptzylinder angeordnet sein, um entweder einen ersten Zustand, bei dem die Fremdkraftkammer mit dem Behälter verbunden ist, oder einen zweiten Zustand, bei dem die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer und dem Behälter blockiert ist, in Abhängigkeit des Drucks in der Fremdkraftkammer vorsehen.

Die vorstehend genannte Aufgabe und die folgende Beschreibung werden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen leichter verständlich, wobei ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente bezeichnen.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Schnittansicht eines Teils einer Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung; und

Fig. 3 ist eine Schnittansicht eines Teils einer Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist dort eine Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug dargestellt, die einen Zylinderkörper 1h umfaßt, der mit einem Hauptzylinderabschnitt und einem Regulierabschnitt versehen ist, und die ein Bremspedal 2 umfaßt, das hinter dem Zylinderkörper 1h (rechts in Fig. 1) als ein manuell betätigtes Element gemäß der Erfindung angeordnet ist. Eine auf das Bremspedal 2 aufgebrachte Niederdrückkraft wird als eine Bremskraft auf den Hauptzylinderabschnitt und den Regulierabschnitt durch eine Druckstange 3 übertragen. Ansprechend auf die Niederdrückkraft wird ein Hydraulikdruck in dem Hauptzylinderabschnitt und dem Regulierabschnitt erzeugt und auf Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr, Wrl aufgebracht, die wirkverbunden an vorderen Rädern FR, FL und hinteren Rädern RR, RL des Fahrzeugs montiert sind. In Fig. 1 sind nur die Räder FR, RR, die vorne rechts und hinten rechts am Fahrzeug liegen, und die Radzylinder Wfr, Wrr offenbart, die wirkverbunden an den Rädern FR, RR montiert sind.

In dem Zylinderkörper 1h ist eine Stufenbohrung ausgebildet, die Bohrungen 1a, 1b, 1c umfaßt, die zueinander unterschiedliche Durchmesser haben, und in denen ein Hauptkolben 10 und ein Regelkolben 21 aufgenommen sind, um dazwischen eine Druckkammer R2 zu definieren. Die Bohrung 1a steht mit einer Fremdkraftkammer R1 in Verbindung, die einen größeren Durchmesser als den der Bohrung 1a hat. Der Regelkolben 21 ist fluiddicht und gleitfähig in der Bohrung 1b aufgenommen, die den kleinsten Durchmesser hat.

Der Hauptkolben 10 hat einen ersten Kolben 11, einen zweiten Kolben 12 und einen dritten Kolben 13, der fluiddicht und gleitfähig in dem zweiten Kolben 12 aufgenommen ist. Der Kolben 11 hat einen Stegabschnitt 11a mit einem relativ kleinen Durchmesser, der um seinen äußeren Umfang an seinem vorderen Endabschnitt ausgebildet ist, und einen Stegabschnitt 11b mit einem relativ großen Durchmesser, der an seinem hinteren Endabschnitt ausgebildet ist, der von dem Stegabschnitt 11a einen vorbestimmten Abstand entfernt ist. Der Stegabschnitt 11a ist mit einem ringförmigen haubenförmigen Dichtelement 14 versehen, um fluiddicht und gleitfähig in der Bohrung 1b aufgenommen zu sein, während der Stegabschnitt 11b gleitfähig in der Bohrung 1a in Anlage mit dem zweiten Kolben 12 aufgenommen ist. Der zweite Kolben 12 hat einen Stegabschnitt 12a, auf dem eine Umfangsnut 12b ausgebildet ist, um darin ein ringförmiges Dichtelement aufzunehmen. Die Innenseite des zweiten Kolbens 12 ist als eine Stufenbohrung mit einer Bohrung 12c mit kleinem Durchmesser, einer Bohrung 12d mit mittlerem Durchmesser, und einer Bohrung 12e mit großem Durchmesser ausgebildet, und ein Ventilsitz 12f ist zwischen der Bohrung 12c und der Bohrung 12d ausgebildet. Der zweite Kolben 12 ist mit einem Durchtritt 12g hinter dem Ventilsitz 12f ausgebildet, um die Bohrung 12d mit der Fremdkraftkammer R1 in Verbindung zu setzen. Ein Hauptkörper des zweiten Kolbens 12 ist durch eine zylindrische Hülse 17 gelagert. Am Innenumfang und am Außenumfang der Hülse 17 sind Umfangsnuten ausgebildet, um darin Dichtelemente 17a, 17b aufzunehmen; am Innenumfang der Hülse 17, der in Achsrichtung von den Dichtelementen 17a, 17b entfernt ist, ist eine Umfangsnut ausgebildet, um darin ein Dichtelement 18 aufzunehmen, wodurch die Fremdkraftkammer R1 wirkungsvoll abgedichtet wird.

Entsprechend ist zwischen dem Stegabschnitt 11a des ersten Kolbens 11 und dem Stegabschnitt 12a des zweiten Kolbens 12 innerhalb der Bohrungen 1a, 1b eine Druckmittelkammer R4 definiert, die mit dem Behälter 4 durch eine Öffnung 1e in Verbindung steht und mit der Innenseite des zweiten Kolbens 12 durch eine Öffnung 11d in Verbindung steht, die in dem ersten Kolben 11 ausgebildet ist. Der dritte Kolben 13, d. h. der Eingangskolben gemäß der vorliegenden Erfindung, ist fluiddicht und gleitfähig in der Innenseite des zweiten Kolbens 12 aufgenommen und derart angeordnet, daß sein vorderes Ende dem Ventilsitz 12f des zweiten Kolbens 12 mit einem dazwischenliegenden vorbestimmten Abstand gegenüberliegt, wodurch die Druckverringerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen mit dem ersten Kolben 11 usw. gebildet ist. Der dritte Kolben 13 hat eine Durchgangsbohrung 13a, die radial an seinem vorderen Ende ausgebildet ist, die durch einen Stift 15 durchdrungen ist, der an dem zweiten Kolben 12 gesichert ist. Das Durchgangsloch 13a hat eine axiale Länge, die länger als der Durchmesser des Stifts 15 ist, so daß der dritte Kolben 13 relativ zum zweiten Kolben 12 bewegbar ist. Auf dem dritten Kolben 13 ist ein Paar Umfangsnuten (gezeigt durch 13b) ausgebildet, in denen ringförmige Dichtelemente aufgenommen sind. Außerdem ist ein Abschnitt 13c mit großem Durchmesser am hinteren Ende des dritten Kolbens 13 ausgebildet, so daß eine Verbindung mit der Druckstange 3 besteht.

Am vorderen Abschnitt des Zylinderkörpers 1h ist der Regulierabschnitt ausgebildet, der an einer Hilfsdruckquelle 40 zur Zufuhr eines Fremdkraftdrucks angeschlossen ist. Die Hilfsdruckquelle 40 umfaßt einen elektrischen Motor 42 und eine Druckmittelpumpe 43, die durch den Motor 42 angetrieben wird; ihr Einlaß ist an dem Behälter 4 angeschlossen und ihr Auslaß ist an einem Druckspeicher 44 angeschlossen, durch den der Fremdkraftdruck einem Durchtritt 31d über eine Öffnung 1p zugeführt wird. Der Regelkolben 21 hat ein Paar Stegabschnitte, die um seinen äußeren Umfang mit einem vorbestimmten Abstand axial getrennt voneinander ausgebildet sind, und ist in der Bohrung 1b aufgenommen, wodurch eine Druckmittelkammer R5 zwischen den Stegabschnitten definiert ist.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hat der Regelkolben 21 ein Durchgangsloch 21a, das radial ausgebildet ist, und einen axialen Durchtritt 21b, der mit dem Durchgangsloch 21a in Verbindung steht, so daß ein Ende des Durchtritts 21b mit der Druckmittelkammer R5 in Verbindung steht und das andere Ende mit der Druckkammer R2 in Verbindung steht. Die Druckmittelkammer R5 steht mit dem Behälter 4 über eine Öffnung 1f in Verbindung. Am hinteren Stegabschnitt des Regelkolbens 21 ist ein axialer Durchtritt 21c ausgebildet. Ein ringförmiges Dichtelement 24 ist an einem Ende des Durchtritts 21c angeordnet, der in der Druckkammer R2 mündet, so daß Ein-Wege-Ventil gebildet ist. Die Druckkammer R2 ist daher zwischen dem Dichtelement 24 und einem Dichtelement 14 definiert, das auf dem Stegabschnitt 11a des ersten Kolbens 11 angeordnet ist.

Der Regelkolben 21 hat einen zylindrischen Stützabschnitt 21s, der einstückig an ihm ausgebildet ist, um den Durchtritt 21b zu umschließen, und sich axial erstreckt, und ein Ventilelement 25 ist gleitend in dem Stützabschnitt 21s angeordnet. Ein Ende des Ventilelements 25 ist durch ein elastisches Material wie beispielsweise Gummi abgedeckt, das an dem Durchtritt 21b anliegen kann, um denselben zu schließen. Am anderen Ende des Ventilelements 25 ist eine Stange 25b so ausgebildet, daß sie einstückig mit dem Ventilelement 25 ist, und ein Eingriffsabschnitt 25c ist an dem hinteren Ende der Stange 25b ausgebildet. Ein Halter 26 ist auf dem Stützabschnitt 21s montiert und mit dem Eingriffsabschnitt 25c im Eingriff, um das Ventilelement 25 davon abzuhalten, sich zum Hauptkolben 10 zu bewegen. In ähnlicher Weise hat der erste Kolben 11 einen zylindrischen Stützabschnitt 11s, der auf der Seite des Stegabschnitts 11a ausgebildet ist, um die Vertiefung 11c zu umschließen. Ein Halter 16 ist auf dem Stützabschnitt 11s montiert und mit dem Eingriffsabschnitt 25c im Eingriff, um das Ventilelement 25 davon abzuhalten, sich zum Regelkolben 21 zu bewegen. An dem axialen Ende des Regelkolbens 21, das zum Halter 26 entgegengesetzt ist, ist eine Vertiefung ausgebildet, in der ein Endabschnitt eines Spulenkörpers 32 gehalten ist, wie nachstehend beschrieben ist. Das Durchgangsloch 21a nimmt in sich einen Eingriffsstift 28 auf, der an dem Zylinderkörper 1h befestigt ist, so daß es ermöglicht ist, daß sich der Regelkolben 21 nach vorne bewegt, daß er aber davon abgehalten ist, sich nach hinten zu bewegen (d. h. davon abgehalten ist, sich zum ersten Kolben 11 zu bewegen).

Eine zylindrische Hülse 31 ist in der Stufenbohrung 1c aufgenommen, die mit der Bohrung 1b in Verbindung steht. Die Hülse 31 hat an ihrem Umfang eine Vielzahl Umfangsnuten ausgebildet und ringförmige Dichtelemente sind jeweils in den Nuten aufgenommen. Zwischen benachbarten Dichtelementen sind radiale Durchtritte 31d, 31e ausgebildet, um die Öffnungen 1p, 1s mit dem Inneren der Hülse 3s in Verbindung zu setzen, in dem der Spulenkörper 32 gleitfähig aufgenommen ist, und dessen vorderes Ende mit einem Stopfen 31a verschlossen ist.

In dem Spulenkörper 32 sind ein axialer Durchtritt 32a und ein radialer Drosseldurchtritt 32b ausgebildet, der mit dem Durchtritt 32a in Verbindung steht. Ein Ende des Spulenkörpers 32 liegt in einer Regulierkammer R3 und ist mit dem Regelkolben 21 im Eingriff. Ein Halter 33 ist in der Vertiefung des Regelkolbens 21 gestützt, und eine Feder 34 ist zwischen der Hülse 31 und dem Halter 33 montiert, um den Spulenkörper 32 in Anlage an den Regelkolben 21 zu zwängen. Der axiale Durchtritt 32a ist derart angeordnet, daß sein offenes Ende normalerweise in der Regulierkammer R3 an der Verbindungsstelle des Spulenkörpers 32 des Regelkolbens 21 mündet. Wenn der Regelkolben 21 in seiner Ursprungslage liegt, ist das andere Ende des Durchtritts 32a des Spulenkörpers 32 derart angeordnet, daß es mit dem Behälter 4 über einen Durchtritt 31e und eine Öffnung 1s in Verbindung steht, so daß die Regulierkammer R3 mit dem Behälter 4 in Verbindung steht, der mit Bremsmittel unter Umgebungsdruck zu füllen ist.

Der Durchtritt 31d ist in der Hülse 31 derart ausgebildet, daß er mit der Hilfsdruckquelle 40 durch die Öffnung 1p in Verbindung steht, während er durch den Spulenkörper 32 verschlossen wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Eine Umfangsnut 31c ist am Innenumfang der Hülse 31 in einem vorbestimmten Abstand entfernt von dem Durchtritt 31d ausgebildet, und eine Umfangsnut 32c ist am Außenumfang des Spulenkörpers 32 ausgebildet, um der Nut 31c gegenüberzuliegen. Wenn der Spulenkörper 32 in seine in Fig. 1 gezeigte Stellung gesetzt wird, steht entsprechend die Regulierkammer R3 mit dem Behälter 4 durch den Durchtritt 32a des Spulenkörpers 32, den Durchtritt 31e der Hülle 31 und die Öffnung 1s in Verbindung, um unter Umgebungsdruck zu stehen. Wenn der Spulenkörper 32 in Richtung zum Stopfen 31a ansprechend auf eine Bewegung des Regelkolbens 21 bewegt wird, wird die Nut 31e der Hülse 31 abgetrennt und andererseits liegt der Durchtritt 31d der Hülse 31 der Nut 32c des Spulenkörpers 32 gegenüber, und gleichzeitig liegt die Nut 31c dem Drosseldurchtritt 32b gegenüber, so daß die Regulierkammer R3 mit dem Durchtritt 32a in Verbindung steht. Folglich wird Fremdkraftdruck von der Hilfsdruckquelle 40 in die Regulierkammer R3 zugeführt, um den darin herrschenden Druck zu erhöhen. Die Regulierkammer R3 steht mit der Fremdkraftkammer R1 durch eine Öffnung 1r in Verbindung, die in dem Zylinderkörper 1h ausgebildet ist.

Der Betrieb der vorstehend beschriebenen Hydraulikbremsvorrichtung wird nachfolgend erläutert. Wenn das Bremspedal 2 nicht niedergedrückt ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist zwischen dem Kopfende und dem Ventilsitz 12f ein Spalt (oder ein Durchtritt) ausgebildet, durch den die Fremdkraftkammer R1 mit der Druckmittelkammer R4 in Verbindung steht. Wenn dann das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, um den zweiten Kolben 13 durch die Druckstange 3 nach vorne (nach links in Fig. 1) zu drücken, liegt das Kopfende des dritten Kolbens 13 an dem Ventilsitz 12f an, um die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer R1 und der Druckmittelkammer R4 abzutrennen. Dann bewegt sich der erste Kolben 11 durch die Niederdrückkraft des Bremspedals 2, um die Druckkammer R2 zu komprimieren. Entsprechend liegt das Ventilelement 25 an dem Regelkolben 21 an, um den Durchtritt 21b durch das elastische Element des Ventilelements 25 zu schließen. Da in diesem Fall der Hauptkolben 10 und der Regelkolben 21 durch eine Feder 19 so gehalten sind, daß sie in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand sind, bewegen sie sich zusammen einstückig. Dann wird der mit dem Regelkolben 21 im Eingriff stehende Spulenkörper 32 den Durchtritt 31e abtrennen, um die Verbindung zwischen dem Behälter 4 und der Regulierkammer R3 zu blockieren. Gleichzeitig wird der Fremdkraftdruck von der Hilfsdruckquelle 40 in die Regulierkammer R3 durch die Öffnung 1p, den Durchtritt 31d, die Nuten 31c, 32c und den Drosseldurchtritt 32b zugeführt, um dadurch in den Radzylinder Wrr durch eine Öffnung 1q als regulierter Druck gefördert zu werden und auch in die Fremdkraftkammer R1 durch die Öffnung 1r gefördert zu werden. Dadurch werden der erste und zweite Kolben 11, 12 vorwärts bewegt, so daß die Druckkammer R2 komprimiert wird, um den Hauptzylinderdruck von der Öffnung 1n zu erzeugen. In diesem Fall wird die Bewegung des ersten Kolbens 11 durch den regulierten Druck unterstützt, der ansprechend auf das Niederdrücken des Bremspedals 2 zugeführt wird, weil der Dichtdurchmesser des Stegabschnitts 12a des zweiten Kolbens 12 größer als der Dichtdurchmesser des Stegabschnitts 11a des ersten Kolbens 11 ist.

Wenn während dieses Betriebs der regulierte Druck größer als der Hauptzylinderdruck wird, wird der Regelkolben 21 betätigt, um sich von der Hülse 31 wegzubewegen, so daß der Durchtritt 32a des Spulenkörpers 32 mit dem Behälter 4 in Verbindung gebracht wird, wodurch der Druck in der Regulierkammer R3 abfällt. Wenn andererseits der regulierte Druck kleiner als der Hauptzylinderdruck wird, wird der Durchtritt 31e abgetrennt, und der Fremdkraftdruck wird wiederum von der Hilfsdruckquelle 40 durch den Durchtritt 31d in die Regulierkammer R3 eingeführt, um den darin herrschenden Druck zu erhöhen. Somit wird der Druck in der Regulierkammer R3 durch eine Wiederholung der Bewegung des Regelkolbens 21, wie vorstehend beschrieben ist, und die Bewegung des Spulenkörpers 32 reguliert, der entsprechend der Bewegung des Regelkolbens 21 aktiviert wird.

In dem Fall, bei dem der Hauptkolben 10 gerade betätigt wird, wenn das Bremspedal 2 losgelassen wird, oder bei dem die auf das Bremspedal 2 aufgebrachte Bremskraft abgetrennt wird, bewegt sich das Kopfende des dritten Kolbens 13 von dem Ventilsitz 12f weg, weil der dritte Kolben 13 mit dem Bremspedal 2 durch die Druckstange 3 verbunden ist. Folglich wird die Fremdkraftkammer R1 mit dem Behälter 4 durch den Durchtritt 11d und die Druckmittelkammer R4 in Verbindung gesetzt, um den Druck in der Fremdkraftkammer R1 unmittelbar abzusenken.

Fig. 2 stellt einen Teil eines anderen Ausführungsbeispiels der Hydraulikbremsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Der Hauptkolben 10 unterscheidet sich im Aufbau von dem in Fig. 1 gezeigten, aber der Rest der Bauteile ist gleich wie diejenigen, die in Fig. 1 gezeigt sind, so daß sie in Fig. 2 weggelassen werden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der dritte Kolben 13, der den gleichen Aufbau hat, wie der in Fig. 1 gezeigte, derart angeordnet, daß er normalerweise so gehalten ist, daß er auf dem Ventilsitz 12f des zweiten Kolbens 12 sitzt, so daß ein normalerweise geschlossenes Ventil gebildet ist. Der zweite Kolben 12 hat ein Führungsloch 12h, das radial ausgebildet ist und das der Stift 15 durchdringt. An entgegengesetzten Enden des Stiftes 15 sind Eingriffselemente 15e befestigt, wodurch der Stift 15 derart gelagert ist, daß er in dem Führungsloch 12h bewegbar ist. Wenn daher das Bremspedal 2 in seinem unbetätigten Zustand ist, liegt der Stift 15 an der Hülse 17 an. Wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, rückt der Stift 15 zusammen mit dem Kolben 12 vor. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Stift 15 derart angeordnet, daß er das Durchgangsloch 13a durchdringt und sich zusammen mit dem dritten Kolben 13 einstückig bewegt, so daß die Lagebeziehung zwischen dem Stift 15 und dem dritten Kolben 13 gegenüber der aus Fig. 1 unterschiedlich ist. Der Stift 15 kann derart ausgebildet sein, daß er im vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückig mit dem dritten Kolben 13 ist.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sitzt das Kopfende des dritten Kolbens 13 auf dem Ventilsitz 12f im unbetätigten Zustand des Bremspedals 2, so daß die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer R1 und der Druckmittelkammer R4 blockiert ist. Wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, um den dritten Kolben 13 nach vorne (nach links in Fig. 2) zu drücken, rückt der dritte Kolben 13 vor, wobei sein Kopfende auf dem Ventilsitz 12f zu sitzen kommt. Daher bleibt die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer R1 und der Druckmittelkammer R4 blockiert, so daß der regulierte Druck auf den zweiten Kolben 12 aufgebracht wird. Folglich wird der erste Kolben 11 durch die Niederdrückkraft des Bremspedals 2 und den auf den zweiten Kolben 12 aufgebrachten regulierten Druck bewegt, wodurch die Druckkammer R2 komprimiert wird. In dem Fall, bei dem der Hauptkolben 10 gerade betätigt wird, wird dann, wenn das Bremspedal 2 losgelassen wird, oder wenn die durch das Bremspedal 2 aufgebrachte Bremskraft abgetrennt wird, der mit dem zweiten Kolben 12 verbundene dritte Kolben 13 nach hinten bewegt, so daß der Stift 15 rückwärts in dem Führungsloch 12h bewegt wird. Folglich wird das Kopfende des dritten Kolbens 13 von dem Ventilsitz 12f wegbewegt, und die Fremdkraftkammer R1 wird mit dem Behälter 4 durch die Druckmittelkammer R4 in Verbindung gesetzt, um den Druck in der Fremdkraftkammer R1 sofort zu verringern. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist daher ein geeigneter Bremsvorgang sichergestellt, ohne daß der Druckverringerungsvorgang verzögert ist. Da des weiteren das normalerweise geschlossene Ventil in dem Hauptkolben 10 ausgebildet ist, kann das Empfinden des Fahrzeugführers beim Bremsvorgang verbessert werden.

Fig. 3 stellt einen Teil eines weiteren Ausführungsbeispiels der Hydraulikbremsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Der Hauptzylinder 10 unterscheidet sich im Aufbau von dem in Fig. 1 gezeigten, aber der Rest der Bauteile ist gleich wie die in Fig. 1 gezeigten. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist am hinteren Ende des ersten Kolbens 11 eine Vertiefung 11e ausgebildet, die mit der Druckmittelkammer R4 durch den Durchtritt 11d in Verbindung steht. Der dritte Kolben 13 hat einen Verlängerungsabschnitt 13d mit einem kleineren Durchmesser als den seines Hauptkörpers an seinem Kopfende, das in der Vertiefung 11e aufzunehmen ist, und einen Stufenabschnitt 13f zwischen dem verlängerten Abschnitt 13d und dem Hauptkörper. Hinter dem Stufenabschnitt 13f des dritten Kolbens 13 ist ein radiales Durchgangsloch 13a ausgebildet. Der Stift 15 zum Durchdringen des Durchgangslochs 13a ist an dem zweiten Kolben 12 befestigt. Vor dem Ventilsitz 12f des zweiten Kolbens 12 ist ein Stufenabschnitt ausgebildet. Des weiteren ist eine Feder 13e zwischen dem Stufenabschnitt und dem Kopfende des Verlängerungsabschnitts 13d angeordnet, um den Stufenabschnitt 13f des dritten Kolbens 13 so zu Zwängen, daß er auf dem Ventilsitz 12f des zweiten Kolbens 12 sitzt, so daß ein normalerweise geschlossenes Ventil gebildet ist.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sitzt der Stufenabschnitt 13f des dritten Kolbens 13 auf dem Ventilsitz 12f im betätigungsfreien Zustand des Bremspedals 2, so daß die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer R1 und der Druckmittelkammer R4 blockiert ist. Wenn das Bremspedal 2 niedergedrückt wird, um den dritten Kolben 13 nach vorne (nach links in Fig. 3) zu drücken, rückt der dritte Kolben 13 vor, wobei sein Stufenabschnitt 13f auf dem Ventilsitz 12f sitzt. Daher bleibt die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer R1 und der Druckmittelkammer R4 blockiert, so daß der regulierte Druck auf den zweiten Kolben 12 aufgebracht wird. Folglich bewegt sich der erste Kolben 11 durch die Niederdrückkraft des Bremspedals 2 und den auf den zweiten Kolben 12 aufgebrachten regulierten Druck, wodurch die Druckkammer R2 komprimiert wird. Wenn dann in dem Fall, bei dem der Hauptkolben 10 gerade betätigt wird, das Bremspedal 2 losgelassen wird, oder wenn die durch das Bremspedal 2 aufgebrachte Bremskraft abgetrennt wird, bewegt sich der dritte Kolben 13 relativ zum zweiten Kolben 12 gegen die Vorspannkraft der Feder 13e zurück. Folglich bewegt sich der Stufenabschnitt 13f des dritten Kolbens 13 weg von dem Ventilsitz 12f, und die Fremdkraftkammer R1 wird in Verbindung mit dem Behälter 4 durch den Durchtritt 12g, die Vertiefung 11e, den Durchtritt 11d und die Druckmittelkammer R4 gesetzt, um den Druck in der Fremdkraftkammer R1 sofort abzusenken. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist daher ein geeigneter Bremsbetrieb sichergestellt, ohne daß der Druckverringerungsvorgang verzögert wird. Da des weiteren das normalerweise geschlossene Ventil in dem Hauptkolben 10 ausgebildet ist, kann das Empfinden des Fahrzeugführers beim Bremsvorgang verbessert werden.

Die Erfindung richtet sich auf eine Hydraulikbremsvorrichtung, die einen Hauptzylinder umfaßt, der einen Zylinderkörper und einen Hauptkolben hat, der gleitfähig darin angeordnet ist, um eine Druckkammer vor dem Hauptkolben und eine Fremdkraftkammer hinter dem Hauptkolben zu definieren. Ein Regelkolben ist gleitfähig in dem Zylinderkörper vor dem Hauptkolben angeordnet, um die Druckkammer hinter dem Regelkolben zu definieren. Eine Hilfsdruckquelle ist vorgesehen, um ein Bremsmittel unter Druck zu setzen, so daß ein Fremdkraftdruck erzeugt wird. Eine Ventilbaugruppe steht mit der Hilfsdruckquelle in Verbindung, um den Fremdkraftdruck in einen regulierten Druck ansprechend auf eine Bewegung des Regelkolbens zu regulieren, und ist dazu angepaßt, den regulierten Druck in die Fremdkraftkammer zuzuführen, um die Betätigung eines Bremspedals zu unterstützen. Außerdem ist eine Druckverringerungsvorrichtung vorgesehen, die ansprechend auf eine Betätigung des Bremspedals aktiviert wird, um den Druck in der Fremdkraftkammer unbeachtlich des Drucks in der Druckkammer zu verringern, wenn das Bremspedal losgelassen wird. Beispielsweise ist die Druckverringerungsvorrichtung in dem Hauptkolben angeordnet, um in Übereinstimmung mit einer Position des Hauptkolbens in dem Zylinderkörper die Fremdkraftkammer mit dem Behälter in Verbindung zu setzen oder die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer und dem Behälter zu blockieren.

Claims (11)

1. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug mit
einem Hauptzylinder, der einen Zylinderkörper (1h) und einen Hauptkolben (10) hat, der darin gleitfähig aufgenommen ist, um eine Druckkammer (R2) vor dem Hauptkolben (10) und eine Fremdkraftkammer (R1) hinter dem Hauptkolben (10) zu definieren, wobei der Hauptkolben (10) ansprechend auf eine Betätigung eines manuell betätigten Elements (2) nach vorne bewegt wird, um einen Bremsdruck von der Druckkammer (R2) zu erzeugen;
einem Regelkolben (21), der gleitfähig in dem Zylinderkörper (1h) vor dem Hauptkolben (10) zur Bildung der Druckkammer (R2) hinter dem Regelkolben (21) angeordnet ist, wobei der Regelkolben (21) ansprechend auf eine Bewegung des Hauptkolbens (10) bewegt wird;
einer Hilfsdruckquelle (40) zum Beaufschlagen eines Bremsmittels mit Druck, um einen Fremdkraftdruck zu erzeugen;
einer Ventileinrichtung (31, 32), die mit der Hilfsdruckquelle (40) in Verbindung steht, um den Fremdkraftdruck in einen regulierten Druck ansprechend auf eine Bewegung des Regelkolbens (21) zu regulieren, wobei die Ventileinrichtung (31, 32) den regulierten Druck in die Fremdkraftkammer (R1) zuführt, um die Betätigung des manuell betätigten Elements (2) zu unterstützen; und
einer Druckverringerungseinrichtung (12, 13), die ansprechend auf die Betätigung des manuell betätigten Elements (2) betätigt wird, um den Druck in der Fremdkraftkammer (R1) unbeachtlich des Drucks in der Druckkammer (R2) zu verringern, wenn das manuell betätigte Element (2) losgelassen wird.

2. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) in dem Hauptkolben (10) in einer einstückigen Beziehung zu dem manuell betätigten Element (2) angeordnet ist.

3. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (31, 32) dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer (R1) in Verbindung mit einem Behälter (4) zum Speichern des Bremsmittels zu halten, wenn das manuell betätigte Element (2) in seinem nicht betätigten Zustand ist, und wobei
die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung zu setzen, wenn das manuell betätigte Element (2) in seinem betätigungsfreien Zustand ist, ferner dazu angepaßt ist, die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer (R1) und dem Behälter (4) zu blockieren, wenn das manuell betätigte Element (2) betätigt wird, und dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung zu setzen, wenn das manuell betätigte Element (2) losgelassen wird.

4. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) in dem Hauptkolben (10) angeordnet ist, um gemäß einer Position des Hauptkolbens (10) in dem Zylinderkörper (1h) wahlweise entweder einen ersten Zustand, bei dem die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung ist, oder einen zweiten Zustand vorzusehen, bei dem die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer (Rl) und dem Behälter (4) blockiert ist.

5. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hauptkolben (10) ein zylindrisches Element (12), das gleitfähig in dem Zylinderkörper (1h) angeordnet ist, und einen Eingangskolben (13) umfaßt, der gleitfähig in dem zylindrischen Element (12) angeordnet ist, um ansprechend auf eine Betätigung des manuell betätigten Elements (2) bewegt zu werden, und
wobei die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) einen Durchtritt umfaßt, der zwischen dem Eingangskolben (13) in dem zylindrischen Element (12) ausgebildet ist, um die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung zu setzen, wobei der Durchtritt ansprechend auf eine Bewegung des Eingangskolbens (13) geöffnet oder geschlossen wird.

6. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ventileinrichtung (31, 32) dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer (R1) in Verbindung mit einem Behälter (4) zum Speichern des Bremsmittels zu halten, wenn das manuell betätigte Element (2) in seinem unbetätigten Zustand ist, und wobei
die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) dazu angepaßt ist, die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer (R1) und dem Behälter (4) zu blockieren, wenn das manuell betätigte Element (2) in seinem unbetätigten Zustand ist und wenn das manuell betätigte Element (2) betätigt wird, und dazu angepaßt ist, die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung zu setzen, wenn das manuell betätigte Element (2) losgelassen wird.

7. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) in dem Hauptkolben (10) angeordnet ist, um gemäß einer Position des Hauptkolbens (10) in dem Zylinderkörper (1h) wahlweise entweder einen ersten Zustand, bei dem die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung gesetzt ist, oder einen zweiten Zustand vorzusehen, bei dem die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer (R1) und dem Behälter (4) blockiert ist.

8. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hauptkolben (10) ein zylindrisches Element (12), das gleitfähig in dem Zylinderkörper (1h) angeordnet ist, und einen Eingangskolben (13) umfaßt, der in dem zylindrischen Element (12) gleitfähig angeordnet ist, um ansprechend auf eine Betätigung des manuell betätigten Elements (2) bewegt zu werden, und wobei
die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) einen Durchtritt umfaßt, der zwischen dem Eingangskolben (13) und dem zylindrischen Element (12) ausgebildet ist, um die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) zu verbinden, wobei der Durchtritt ansprechend auf die Bewegung des Eingangskolbens (13) geöffnet oder geschlossen wird.

9. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) in dem Hauptkolben (10) angeordnet ist, um in Abhängigkeit des Drucks in der Fremdkraftkammer (R1) wahlweise entweder einen ersten Zustand, bei dem die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) verbunden ist, oder einen zweiten Zustand vorzusehen, bei dem die Verbindung zwischen der Fremdkraftkammer (R1) und dem Behälter (4) blockiert ist.

10. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hauptkolben (10) ein zylindrisches Element (12), das in dem Zylinderkörper (1h) angeordnet ist, und einen Eingangskolben (13) umfaßt, der in dem zylindrischen Element (12) angeordnet ist, um ansprechend auf eine Betätigung des manuell betätigten Elements (2) bewegt zu werden, und wobei
die Druckverringerungseinrichtung (12, 13) einen Durchtritt umfaßt, der zwischen dem Eingangskolben (13) und dem zylindrischen Element (12) ausgebildet ist, um die Fremdkraftkammer (R1) mit dem Behälter (4) in Verbindung zu setzen, wobei der Durchtritt ansprechend auf eine Bewegung des Eingangskolbens (13) geöffnet oder geschlossen wird.

11. Hydraulikbremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ventileinrichtung (31, 32) aufweist
einen Spulenkörper (32), der mit einem vorderen Ende des Regelkolbens (21) innerhalb der Regulierkammer (R3) im Eingriff ist; und
eine Hülse (31), die in dem Zylinderkörper (1h) angeordnet ist, der darin die Hülse (31) gleitfähig aufnimmt, wobei der Spulenkörper (32) relativ zur Hülse (31) ansprechend auf eine Bewegung des Regelkolbens (21) bewegt wird, um den Fremdkraftdruck von der Hilfsdruckquelle (40) in die Regulierkammer (R3) einzuführen und daraus den regulierten Druck zu erzeugen.