DE2004502C - Hydraulische Bremsanlage fur Fahrzeuge insbesondere fur Kraft fahrzeuge, mit einer die Bremskraft verstärkenden Hilfskraftvorrichtung - Google Patents

Description

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■-- der dem Bremspedal zugekehrten Stirnfläche des Be- Zuschaltventils wirksamen Kräfte überwunden wer-

tätigungskolbens begrenzten Raum hindurchgeführt den. Hierdurch wird die Gefahr von Störungen der

Z. ist und daö der bteuerkolben in diesem Raum im Anlage durch Undichtigkeiten in der hydraulischen

- Durchmesser abgestuft ist, wobei der im Durchmes- Steuereinrichtung in hohem Maße verringert.

ser größere leil des Steuerkolbens sich auf der dem 5 Die Unterensprüche 3 und 8 gelten nur in Verbin-

, Bremspedal zugekehrten Seite befindet. dung mit dem Hauptanspruch.

;., Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den

ς; steht dann, oaß der Zylmderraum des Kilfszylinders Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden

■_: im Betätigungsko.ben über eine Axialbohrung und näher beschrieben: Es zeigt

" eine Radialbohrung im Steuerkolben und einem zwi- io F i g. 1 eint Verstärkeranlage mit einem Druck-

J ichen dem Steuerkolben und dem Gehäuse des geberzylinder und einer Hilfskraftvorrichtung im

^r Druckgeberzylinders vorgesehenen R^:-graum mit Längsschnitt,

einem Druckmittelauslaß u.-.djron diesem über eine F i g. 2 einen Druckgeberzylinder mit geteiltem

_>: Druckmittelleitung mit dem Zu ^ eJtventil verbun- Steuerkolben im Längsschnitt.

-:- den ist 15 Tn F i g. 1 ist der Druckgeberzylinder 1 als Tan-

Gemäß einer weiteren Ai₀₂^ utung der Erfindung demhauptzylinder ausgebildet. Der vom Bremspedal

;- ist der Betäügungskoihen -_& dem von der Hilfs- 28 beaufschlagte, als Stufenkolben ausgebildete Steu-

;- knotvorrichtung komn.^aen Druckmittel und/oder erkolben ist mit 2, der Betätigüngskoiber. mit 3, der

von dem Teil de- Steuerkolbens mit dem größeren schwimmende Kolben mit 4, der Druckmittelraum

Durchmesser betätig λγ. In vorteilhafter Weise kann 20 des Betätigungskolbeus mit 5 und der Druckmittel-

der Steuerkolben auch zweiteilig ausgebildet und zwi- raum des schwimmend- . Kolbens mit 6 bezeichnet.

sehen den beiden Kolbenteilen eine Feder angeord- In den Druckmittelräumen j und 6 sind Druckfe-

net sein, die in unbetätigtem Zustand der Brems- dem 7 und 8 vorgesehen, die nac'i Beendigung des

anlage die beiden Kolbenteile voneinander trennt. Bremsvorgange; den schwimmenden Kolben und den

Hierbei können der Zylinderraum des Hüfszyün- 25 Betätigungsteil π in die Ausgangsstellung zurück-

ders über eine Bohrung in dem im Hilfszylinder ge- bringen. Die Ausgleichsbohrung 9 verbin 'et den

führten Kolbenteil mit einem DruckmittelanschluO Druckmittelraum 6 und die Ausgleichsbohrung 10,

und einer daran anschließenden zur Hilfskraftvorrich- den Druckn-ittelraum 5 mit einem Nachfüllbehälter

tung führenden Druckmittelleitung verbunden wer- 34. Der den schwimmenden Kolben 4 umgebende

den. 30 Ringkanal 11 ist über die Nachlaufbohrung 12 und

Fine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht der Ringkanal 13 des ßetätigungskolbens 3 über die

dann, daß der Zylinderraum des Hilfszylinders über Nachlaufbohrung 14 mit dem Nachfüllbehälter 34

Radialbohningem und einem den Betätigungskolben verbunden.

umgebenden Ringraum und einem in dessen Bereich Der Betätigungskolben 3 isl mit einer axialen Zyvorgesehenen Druckmittelauslaß sowie eine daran an- 35 linderbohrung 15 versehen, die über die Ausgleichsschließende Druckmittelleitung mit dem Zuschaltven- bohrung 16 mit dem Ringkanal 13 verbunden ist und til der Hilfskraftvorrichtung verbunden ist. In vorteil- in die der im Durchmesser kleinere Teil des Steuerhafter Weise kann ferner die an den vom Druckmittel kolbens 2 eingreif*. Auf dem AußeL.»nantel des kleidti Hilfskraftvorrichtung beaufschlagten Raum an- neren Teils des St :uerkoibens 2 ist eine Dichtung 17 geschlossenen Druckmittelleitung bei der Bremsbetä- 4° vorgesehen, die den Zylinderraum 18 der Zylindertigung mit der Hilfskraftvorrichtung und in der bohrung 15 von dem durch das Gehäuse des Druck-Bremslösestellung mit einem Nachfüllbehälter ver- geberzylinders und dem Betät'jungskolben 3 gebildebunden sein. Der Druckgeberzylinder kann ferner als ten Zylinderrams 19, der über den Druckmittelan-Tandemhauptzylinder ausgebildet sein Schluß" 20 und der Druckmittelleitang 21 mit einer Purch die erfindungsgc näßen Maßnahmen wird 45 Hilfskraftvorrichtung in Verbindung steht, abdichvortetlhafterweise erreicht, daß die dem Bedienenden tet. Im Zylinderraum Ii ist eine Druckfeder 22 angeder Bremsanlage am Bremspedal fühlbar gemachte ordnet die sich einerseits am Betätigungskolben 3 Rcaktionskrafi unmittelbar von dem Druckmittel, und andererseits an der Stirnfläche des Steuerkolwekhes die Beäügang der Bremsen bewirkt, d. h. bens 2 abstützt. Der Zyünderraum 18 ist über die von dem der Hilfskraftvorrichtung dem Betätigungs- 5° axiale Längsbohrung 23 und die Radialbohrung 24, zylinder zugeführten Druckmittel erzeugt wird. Durdi die in dem im Zylinderraum 18 gleitend angeordnedie Verwendung eines Stufenkolbens wird auf ein- ten Steuerkolbens 2 vorgesehen sind, mit dem Druckfache Weise ermöglicht, den gleichen Betäiigungs- mittel:uslaß 25 verbunden. Vom DruckmiUelauslaß zylinder für Bremsverstarkeranlagen mit unterschied- rührt eine DruckmitteHeilung Zfe zu einem Zuschaltlichen Übersetzungsverhältnissen zu verwenden. Da- 55 ventil 27.

bei ist es lediglich erforderlich, unterschiedliche Durch Betätigung des Bremspedals 28 wird der Steuerkolben einzubauen, deren Kolbenstufen in ihren kleinere Teil des Steuerkolbens 2 In der- Zylinder-Größen variieren. raum 18 verschoben. Die vor dem Kolben angeord-Schließlich besteht ein Vorteil des Gegenstands nete Dichtung 29 überfährt hierbei die Ausgleichsder Erfindung gegenüber d -n bekannten Einrichtun- 60 bohrung 16 und unterbricht die mit dem Nachfüllgen darin, daß der hydraulische Steuerteil, bestehend behälter 34 bestehende Uruckirittelverbindung. Der aus dem Hilfszylinder, dem Steuerzylinder des Zu- sich nu imehr im Zylinderraum 18 aufbauende Druck schaltventil und den beide miteinander verbindenden betätigt über die Längsbohrung 23 die Radialboh-Druckmittelirirungen nicht den Drücken in den Ar- rung 24 und die Druckmitteiieitung 26 das Zusoaitbeitsräumen ausgesetzt ist, sondern mit einem wesent- 65 ventil 27, derart, daß von der Hilfskraftvorrkhiung Hch geringeren Druck arbeiten kann. Der von dem 30 dem Zyünderraum 19 des Druckgeberzylinders 1 Steuerkolben Jm Hilfszylinder erzeugte Druck muß über die Druckmittelleitung 21 Druckmittel zugeführt nur so ero£ sein, daß die an dem Steuerkolben des wird. Das von der Hilfskraftvorrichtung 39 korn-

mcnde Druckmittel beaufschlagt die ringförmige über die Druckmittelleitung 21, über einen an der

Stirnfläche des Bctätigungskolbens 3 und die ringför- Hiifskraftvorrichtung 39 angeflanschten Hilfshaupt-

mige Stirnfläche des im Durchmesser größeren Teils zylinder 33, der mit einer Kippventileinrichtung ver-

des Stcucrkolbcns 2. Der Betätigungskolben 3 und sehen ist, in den auch mit dem Hilfshauptzylinder 33

der schwimmende Kolben 4 werden hierbei in Beta- 5 verbundenen Nachfüllbehälter 34 zurückführt,

tigungsrichtung verschoben, um das in den Druck- Die Hilfskraftvorrichtung gemäß F ί g. 1 arbeitet

mittclräumen 5 und 6 befindliche Druckmittel nach mit einem in.einem Zylinder36 gleitbar angeordne-

Überfahrcn der Ausgleichsbohrungen 9 und 10 über -_r ten Verstärkerkolben 35, dessen eine Stirnfläche stän-

die Druckmittelauslässe 30 und 31 den einzelnen dig von atmosphärischer Luft oder Vakuum und des

Bremskreisen zuzuführen. Während dieses Bcwegungs- i_O sen gegenüberliegende Stirnfläche nach Betätigung

Vorganges folgt der Steuerkolbcn 2 infolge der auf das des Zuschaltventils 27 von einem unter höherem

Bremspedal 28 ausgeübten Betätigungskraft dem Be- Druck stehenden Druckmedium beaufschlagt wird,

tätigungskolben 3 und erhält den im Zylinderraum 18 wodurch eine Verschiebung des Verstärkerkolbens 35

vorhandenen Druck des Druckmittels aufrecht, wo- erfolgt, die über eine mit dem Vcrstärkerkolbcn 35

durch ein Schließen des Zuschaltventils 27 verhindert i₅ verbundene Druckstange 37 auf den Betätigungs-

wird. Damit die Radialbohrung 24 ständig mit dem kolben 38 des an dci Hilfskraftvorrichtung ange-

Druckmittclauslaß 23 verbunden bleibt, ist über dem flanschten Htifshauptzylinders 33 übertragen wird.

Betätigungsbereich des Steuerkolbens 2 im Druck- In F i g. 2 ist das Gehäuse des Druckgeberzylin-

geberz)lindcrgehäuse 1 ein Ringkanal 32 vorgesehen. ders mit 153, der Betätigungskolben mit 142 und der

Das von der Hilfskraftvorrichtung 39 in dsn Zylin- _ao über die Druckmittelleitung 145 mit dem Zuschaltderraum 19 eingesteuerte Druckmittel beaufschlagt ventil verbundene Druckmittelauslaß mit 144 bedie ringförmige Stirnfläche A des Betätigungskol- zeichnet. Der Steuerkolben ist zweiteilig ausgebildet bens 3 und die ringförmige Stirnfläche C des Steuer- und setzt sich zusammen aus dem im Durchmesser kolbens. Die Stirnfläche B des Steuerkolbens 2 wird kleineren Kolbenteil 146 und dem im Durchmesser von dem im Zylinderraum 18 erzeugten Steuerdruck 35 größeren Kolbenteil 147, der über das Bremspedal belastet. Diese auf die Stirnflächen B und C eim* r- betätigt wird. Zwischen den beiden Kolbenteilen 146 kenden Reaktionskräfte, die entgegen der über das und 147 des Steuerkolbens ist eine Feder 148 ange-Bremspedal 28 eingeleiteten Betätigungskraft wirken. ordnet, die im unbetätigten Zustand des Steuerkolsetzen den Betätigenden in die Lage, die für den bens die Kolhenteile 146 und 147 voneinander trennt. Bremsvorgang erforderliche Bremskraft gefühlsmäßig 30 so daß die im Betätigungskolben 142 vorgesehene wohl zu dosieren. Zylinderbohrung 140, in die der Kolbenteil 146 ein-

Nach Beendigung des Bremsvorganges wird zuerst greift, über die im Kolbenteil 146 angeordnete Boh-

der Stcuerkolben 2 durch die Reaktionskräfte und die rung 149 mit dem Druckmittelanschluß 150 verbun-

im Zylinderraum 18 angeordnete Druckfeder 22 in den ist. An den Druckmittelanschluß 150 ist eine

seine Ausgangsstellung zurückgeschoben, wodurch ₃₅ Druckmittelleitung 151 angeschlossen, die im unbe-

sich das im Zylinderraum 18 befindliche Druckmittel tätigten Zustand des Druckgeberzylinders den Raum

entspannt und die Ausgleichsbohrung 16 freigegeben 154 über die Druckausgleichsbohrung des Hilfshaupt-

wird. In Abhängigkeit von der auftretenden Entspan- Zylinders mit dem Nachfüllbehälter verbindet. Bei

nung des im Zylinderraum 18 befindlichen Druckmit- Betätigung des Druckgeberzylinders verbindet die

tels schließt sich das Zuschaltventil 27. Nach Über- _4O Druckmittelleitung 151 den Druckgeberzylinder mit

fahren der Ausgleichsbohrung 16 durch die Dichtung der Hilfskraflvorrichtung. In der Zylinderbohrung

29 des Stufenkolbens 2 setzt ein vollkommener 140 des Betätigungskolbens 142 ist eine Feder 152

Druckausgleich zwischen dem Druckmittel im Zylin- vorgesehen, die sich einerseits am Kolbenteil 146 und

derraum 18 und dem Nachfüllbehälter 34 ein. Dabei andererseits am Betätigungskolben 142 abstützt Der

schließt sich das Zuschaltventil 27 vollkommen, wo- 45 Betätigungskolben 142 ist von einem Ringraum 143

durch die Druckmittelzufuhr von der Hilfskraftvor- umgeben, der über den gesamten Hub des Betäti-

richtung 39 zum Zylinderraum 19 abgeschaltet wird. gungskolbens 142 und über die Radialbohning 141

Die Druckfedern 7 und 8 schieben den schwimmen- eine Druckmittelverbindung vjn der Zylinderboh-

den Kolben 4 und den Betätigungskolben 3 in ihre rung 140 zum Druckmittelauslaß 144 gewährleistet.

Ausgangsstellung.zurück.'Während dieses Vorganges 50 Vom Druckmittelauslaß 144 führt eine^Drückmtttel-

wird das im Zyünderraum 19 befindliche Druckmittel leitung 145 zu dem Zuschaltventil,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

ι 2 dem Zuschaltventil (27) der Hilfskraftvorrichtung verbunden ist Patentansprüche: η Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn-

1. Hydraulische Bremsanlage für Fahrzeuge, 5 zeichnet, daß die an den vom Druckmittel der insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer die Hilfskraftvorrichtung beaufschlagten Raum (19;

-Bremskraft verstärkenden Hilfskraftvorrichtung, 154) angeschlossene Druckmittelleitung (21;;154) welche Bremsanlage einen Druckgeberzylinder bei der Bremsbetätigung mit der Hilfskraftvormit einem von der Hilfskraftvorrichtung in Betäti- richtung und in der Bremslösesiellung rat einem gungsrichtung mit Druckmittel beaufschlagbaren io Nachfüllbehälter (34) verbunden ist.
Betätigungskolben aufweist, wobei in dem Betäti- 8. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gegungskolben ein von einer Zylinderbohrung ge- kennzeichnet, daß der Druckgeberzyhnder (1, bildeter Hilfszylinder vorgesehen ist und in dem 153) als Tandemhauptzylinder ausgebildet ist
Hilfszylinder ein von einem Bremspedal bewegbarer Steuerkolben geführt ist, welcher bei einer 15

Bremspedal-Betätigung aus dem Hilfszylinder

Druckmittel über eine Leitung zu dein Zuschakveniil der Hilfskraftvorrichtung verdrängt und
dieses dadu"h betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkol ben (2; 146, 147) so Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische durch den von der Hilfskraftvorrichtung (39) mit Bremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere für Kraft-Druckmittel beaufschlagten, von der dem Brems- fahrzeuge, mit einer die Bremskraft verstärkenden pedal (28) zugekehrten Stirnfläche (A) des Be- Hilfskraftvorrichtung, welche Bremsanlage einen tatigungskolben (3; 142) begrenzten Raum (19; Druckgeberzylinder mit einem von der Hilfskraftvor-154) hindurchgefiihrt ist und daß der Steuer- 35 richtung in Betätigungsrichtung mit Druckmittel bekolben(2; 146, 147) in discern Raum (19; 154) aufschlagbaren Be'ätigungskolben aufweist, wobei in im Durchmesser abgestuft ist, wobei der im dem Betäügungskolben ein von einer Zylinderboh-Durchmesser größere Teil des Steuerkolbens (2; nmg gebildeter Hilfszylinder vorgesehen ist und in 146, 147) ich auf der dem Bremspedal (28) zu- dem Hilfszylinder ein von einem Bremspedal beweggekehrten Seite befindet. 30 barer Steuerkolben geführt ist, welcher bei einer

2. Bremsanlage nach Ans"^ruch 1, dadurch ge- Bremspedal-Betätigung aus dem Hilfszylinder Druckkennzeichnet, daß der Zyiinderraum (18) des mittel über eine Leitung zu dem Zuschaltventil der Hilfszylinders im Betätigungsk-Mben (3) über eine Hilfskraftvorrichtung verdrängt und dieses dadurch Axialbohrung (23) und eine Radialbohrung (24) betätigt.

im Steuerkolben (2) und einem zwischen dem 35 Eine derartige Bremsanlage ist durch die deutsche

Steuerkolben (2) und dem Gehäuse des Druck- Offenlegungsschrift 1 430 353 bekannt Bei dieser be-

geberzylinders (1) vorgesehenen Ringraum (32) kannten Bremsanlage weist d?s Zuschaltventil eine

mit einem Druckmittelauslaß (25) und von die- einen Ringkolben bildende, verschiebbare Ventilhülse

sem über eine Druckmittelleitung (26) mit dem auf, die mit ihrer einen Stirnfläche in einen an den

Zuschaltventil (27) verbunden ist. 40 Hilfszylinder angeschlossenen D.uckraum und mit

3. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- ihrer entgegengesetzten Stirnfläche in den von der kennzeichnet, daß der Betätigungskolben (3) von Hilfskraftvorrichtung mit Druckmittel beaufschlagten dem von der Hilfskraftvorrichtung kommenden Raum ragt, so daß bei Bremsbetätigung der Arbeits-Druckmittel und/oder von dem Teil des Steuer- druck der Hilfskraftvorrichtung über die Ventilhülse kolbens (2; 147) mit dem größeren Du- hmesser ₄₅ auf das Druckmittel in dem Hilfszylinder übertragen betätigbar ist. _winj _und der Kolben des Hilfszylinders eine dem

4. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- Druck entsprechende Reaktionskraft auf das Bremskennzeichnet, daß der Steuerkolben (146,147) pedal ausübt. Diese bekannte Bremsanlage hat den zweiteilig ausgebildet ist und zwischen den beiden Nachteil, daß der Arbeitsdruck der Hilfskraftvorrich-Kolbenteilen (146 und 147) eine Feder (148) an- 50 tung auch auf dem Hilfszylinder und dem Steuerkolgeordnet ist, die in unhetätigtem Zustand der ben lastet und nicht unmittelbar auf einer Fläche am Bremsanlage die beiden Kolben teile (146 und 147) Steuerkolben außerhalb des Hilfszylinders einwirkt, voneinander trennt. Durch die üruckbciasiung ati Dichtungen \~. Sisusr

5. Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch ge- teil wird eine starke Hysteresis zwischen der Anlegekennzeichnet, daß bei Trennung der beiden KoI- 55 kraft und der Lc ,ekraft beim Betätigen der Bremsbenteile (146 und 147) der Zylinderraum (140) anlage verursacht, so daß die Empfindlichkeit der des Hilfszylinders über eine Bohrung (149) in Bremsanlage bei kleinen Änderungen der am Bremsdem im Hilfszylinder geführten Kolbenteil (Uli) pedal aufgebrachten Betätigungskräfte gering ist.

mit einem uruckmittelanschluß (150) und einer Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

daran anschließende» zur Hilfskraftvorrichtung, 6c Bremsanlage der einganss genannten Art zu schaffen,

führenden Druckmittelleitung (151) verbunden ist. die die Nachteile der bekannten Anlagen vermeidet

6. Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch ge- und bei. der Bremsbetätigung am Bremspedal eine kennzeichnet, daß der Zyiinderraum (140) des Reaktionskrafi so wirksam werden !aiii, daß eine Hälfszylinders über Radialbohrungen (141) und genaue Dosierung der für den jeweiligen Bremsvor einem den Betätigungskolben (142) umgebenden 65 gang erforderlichen Bremskraft möglich ist.
Ringraum (143) und einem in dessen Bereich vor- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gegesehenen Druckmittelauslaß (144) sowie eine löst, daß der Steuerkolben durch den von der Hiifsdaran anschließende Druckmittelleitu.g (145) mit kraftvorrichtung mit Druckmittel beaufschlagten, von