DE2311754A1 - Hydraulischer block fuer eine mit einer antiblockiereinrichtung versehene bremsvorrichtung - Google Patents

Hydraulischer block fuer eine mit einer antiblockiereinrichtung versehene bremsvorrichtung

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Description

13.851 30/ei
PATENTANWALT* Z O I I / O H Dr. rer. nut. PIT.TP LOUK
2.r:^-..v:.' lc. ::i:n υ ζ
£oq r-,· O' r.. : υ r rl,
Firma S.A. Automobiles CITROEW, 75015 Paris / Frankreich
Hydraulischer Block für eine mit einer Antiblockiereinrichtung versehene Bremsvorrichtung
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Block bzw. ein hydraulisches System für eine mit einer Antiblockiereinrichtung versehene Bremsvorrichtung für mindestens ein Rad eines Fahrzeuges, welcher zur Sicherstellung der Druckänderungen eines Strömungsmittels in den mit dem Rad gekoppelten, das Strömungsmittel zugeführt erhaltenden Brems-Empfangselementen sowohl bei drohendem Blockieren als auch erneuter Haftung des Rades dient und welcher eine unter vom Fahrer dosiertem Druck stehende Strömungsmittelquelle, die Brems-Empfangselemente, eine erste, an die Strömungsmittelquelle angeschlossene Leitung, eine zweite mit den Empfangselementen verbundene Leitung sowie eine dritte Austritts-Leitung aufweist.
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Es sind bereits Bremssysteme bekannt, die das Bestreben haben, das Blockieren wenigstens eines Rades des Fahrzeuges zu verhindern. Diese Systeme besitzen Mangel sowohl hinsichtlich ihrer Arbeitsweise, beispielsweise dauernde Aufnahme elektrischer Energie durch elektromagnetische Teile, teils auch hinsichtlich ihrer Verwirklichung bzw. ihres Aufbaues, weil die Betätigung der unterschiedlichen Elemente häufig kompliziert ist.
Ziel der Erfindung ist es, die bei den bekannten Systemen vorhandenen Mangel zu beseitigen und eine Bremsvorrichtung mit Antiblockiereinrichtung zu schaffen, die sich auf einfache Weise verwirklichen lässt, trotzdem aber die Vorteile besitzt, die in der FR-PS 2 052 196 beschrieben sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, einen hydraulischen Block der eingangs erwähnten Art so auszubilden, dass ein Dreiwegeventil mit zwei stabilen Positionen, welche von einer Vorrichtung zur Bestimmung des dynamischen Zustandes des Rades gesteuert ist, mit den drei Leitungen verbunden ist und wahlweise die zweite Leitung mit der ersten oder dritten Leitung verbindet, dass einerseits ein in der zweiten Leitung angeordneter Verteiler mit zwei Stellungen die zweite Leitung in seiner zweitenStellung verschliesst, sobald die Bestimmungsvorrichtung einen anomalen Rotationszustand des Rades fest-
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stellt, in der Verschlussstellung bleibt, so lange der dosierte Druck des von der Quelle kommenden Strömungsmittels nicht merklich vermindert ist, und die zweite Leitung in seiner ersten Stellung unter Erzeugung eines im wesentlichen freien Durchtrittes des Störmungsmittels frei gibt, dass andererseits eine erste Zweigleitung, welche mit einem ersten Leistungsbegrenzer versehen ist, von der zweiten Leitung beidseits des Verteilers ausgeht, und dass die dritte Leitung einen ersten, elastisch veränderlichen Speicher (Kapazität) sowie einen zweiten Leistungsbegrenzer aufweist, während beidseits des zweiten Leistungsbegrenzers an die dritte Leitung eine zweite Zweigleitung angeschlossen ist, die ein Ventilelement aufweist, welches vom beweglichen Teil eines zweiten, elastisch veränderlichen Speichers gebildet ist, der dauernd an die zweite Leitung zwischen dem Verteiler und den Empfangselementen angeschlossen ist, wobei das bewegliche Teil des zweiten Speichers sich in der Öffnungsstellung für die zweite Zweigleitung befindet, wenn das Volumen des Speichers minimal ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die beweglichen Teile des ersten und zweiten elastisch veränderlichen Speichers sowie des Verteilers Stössel, welche verschieblich in Bohrungen montiert sind.
Das gesteuerte Ventil ist ebenfalls zweckmässig ein verschieblich in einer Bohrung gelagerter Stössel*
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Vorteilhafterweise besitzen die erwähnten Bohrungen Parel- lelachsen, verlaufen also in einer Bearbeitungsrichtung.
Es ist nach der Erfindung weiter vorgesehen, dass der er ste und zweite elastisch veränderliche Speicher sowie der Verteiler in einem einzigen Körper untergebracht sind, wäh rend das gesteuerte Ventil in einem zweiten Körper angeordnet ist, dessen Verbindung mit dem einzigen Körper die hydraulischen Verbindungen zwischen den beiden Körpern über eine zwischengeschaltete, Verbindungen tragende Platte herstellt.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein erstes Filter in die erste Leitung zwischen der Quelle für das unter Druck stehende Strömungsmittel und dem gesteuerten Ventil eingesetzt ist, während ein zweites Filter in einer Abzweigung der ersten Leitung, die mit dem Verteiler verbunden ist, untergebracht ist.
Die beiden erwähnten Filter sind vorzugsweise zu einem einzigen Bauteil verbunden und an der Abzweigung zwischen der ersten Leitung und ihrer Zweigleitung angeordnet.
Schliesslich liegt es im Rahmen der Erfindung, dass wenigstens zwei unterschiedliche Deckel auswechselbar an dem einzigen Körper befestigt werden können, von denen Jeder
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einen unterschiedlichen Anschlag für das bewegliche Teil des zweiten, elastisch veränderlichen Speichers bildet und die unterschiedlichen Maximalwerte des Volumens des zweiten Speichers bestimmt.
Ein hydraulischer Block gemäss der Erfindung ist, wenn er in einem Bremskreis mit einer minimalen Zahl von Verbindungen montiert ist, eine einfache Vorrichtung, die bestrebt istjein Blockieren der Räder zu verhindern,und Anstieg und Abfall des Druckes in den Bremsorganen unter optimalen Sicherheits- umd Komfortbedingungen gewährleistet. Die Gesamtkonzeption des erfindungsgemässen Blockes bietet den Vorteil, dass er ausserdem industriell in einer für eine Serienproduktion geeigneten Weise verwirklicht werden kann. Infolgedessen ist ein interessantes Anwendungsgebiet für den Erfindungsgegenstand der Automobilbau.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung.
Es zeigen:
Figur 1 ein Schema eines hydraulischen Blockes nach der Erfindung;
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Figur 2 ein Schema eines abgewandelten Beispiels
eines hydraulischen Blockes gemäss der Erfindung ;
Figur 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes;
Figur 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Figur 3; Figur 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Figur 4;
Figur 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in Figur 3;
Figur 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII in Figur 3, wobei der mit III-III in Figur 7 bezeichnete Schnitt der in Figur 3 dargestellte ist und
Figur 8 einen Schnitt nach Linie VIII-VIII in Figur
Aus Figur 1 ist ein Ventil 1 ersichtlich, welches mittels einer Vorrichtung zur Bestimmung eines anomalen Zustandes des Rades steuerbar ist. Das Ventil 1 ist mit der Druckmittelquelle über eine Leitung 12, mit Empfangselementen über eine Leitung 13 und mit einem Strömungsmittel- bzw.
Strömungsflüssigkeitsbehälter 3 über eine Austritts-Leitung 14 verbunden. Die zweite Leitung 13 weist einen Verteiler 9 auf, in welchem ein Stössel 10 und ein Hilfskolben 11 verschieblich gelagert sind.
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Der Stössel 10 verschliesst die Leitung 13 und hält sie verschlossen so lange eine der Flächen des Kolbens 11 einem Druck ausgesetzt ist, sei es dem in einer Abzweigung 5 der Austritts-Leitung 14, sei es dem von der Druckmittelquelle über die Abzweigung 12a der Leitung 12 kommenden Druck. Andererseits zweigen zwei Zweigleitungen 13a und 13b von der Leitung 13 auf beiden Seiten des Verteilers 9 ab. Diese Zweigleitungen 13a und 13b weisen neben einem gemeinsamen Abschnitt 13c einen Leistungsbegrenzer 17 bzw. ein Rückschlagventil 25 auf, welches den Durchtritt von Strömungsmittel von den Empfangselementen 2 zum gesteuerten Ventil 1 gestattet. Die Abzweigung 5 der Leitung 14 ist über den Verteiler 9 hinaus bis zu einem Strömungsmittelbehälter 3a verlängert, der vorteilhafterweise mit dem Behälter 3 vereinigt ist. Sie weist ein Ventilelement auf, das von dem beweglichen Teil 6a eines elastisch veränderlichen Speichers (bzw. einer Kapazität) 6 gebildet ist, welcher dauernd mit der Leitung 13 zwischen dem Verteiler 9 und den Empfangselementen verbunden ist. Eine Schraubenfeder 4 hat das Bestreben, das bewegliche Teil 6a in der Öffnungsstellung hinsichtlich der Zweigleitung 5 zu halten, indem das Volumen des Speichers 6 minimal gemacht wird.
In der Leitung 14 ist ein zweiter elastisch veränderlicher Speicher 8 sowie ein Leistungsbegrenzer 7 angeordnet. Eine
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Zweigleitung 15 ist parallel an die Leitung 14 stromauf zum Leistungsbegrenzer 7 gegenüber dem gesteuerten Ventil 1 mit Hilfe einer Öffnung 18 angeschlossen, die die beiden Kammern 23 und 24 verbindet, welche von dem beweglichen Teil 8a des Speichers 8 begrenzt sind. Die Zweigleitung 15 ermöglicht so eine rasche Entleerung des Speichers 8. Es ist schliesslich noch auf ein Filter 20 hinzuweisen, welches an der Verbindungsstelle der Leitungen 12 und 12a vorgesehen ist.
In Figur 2 sind eine Reihe von Elementen aus der Figur 1 ersichtlich, welche die gleichen Bezugszeichen tragen. Es ist jedoch festzustellen, dass der elastisch veränderliche Speicher 8 in dem beweglichen Teil 6a des elastisch veränderlichen Speichers 6 untergebracht ist, wobei seine Entleerung über die Leitungen 21 und 22 erfolgt, die in der Stellung des gesteuerten Ventiles 1 miteinander in Verbindung stehen, welche die Versorgung der Empfangselemente 2 mit Druckmittel ermöglicht.
Die vorbeschriebene Variante bietet den Vorteil hinsichtlich einer industriellen Verwirklichung, dass eine Bohrung in einem Körper, der die verschiedenen, vorstehend beschriebenen beweglichen Teile aufnimmt, entfallen kann.
Weiterhin wird die Füllung des Speichers 8 während des Aus-
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strömens durch die Bewegung des Kolbens 6a unter der Wirkung der Feder 4 entgegen der des Kolbens 8a begünstigt.
Anhand der Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, dass man die Bremsorgane 2 unter Druck setzen kann, und zwar entweder über die Leitung 13, wenn der Stössel 10 des Verteilers 9 sich in seiner Öffnungsstellung befindet, oder über die Zweigleitung 13a, wenn der Stössel 10 des Verteilers 9 die Verschlussstellung hinsichtlich der Leitung 13 einnimmt. Die Bewegung aus der Öffnungsstellung in die Verschlussstellung des Stössels 10 des Verteilers 9 erfolgt, wenn die Empfangselemente 2 in Austrittsstellung gebracht werden, in Abhängigkeit von der Stellung des gesteuerten Ventile s 1 durch die Wirkung des Druckes des Strömungsmittels, welches auf den Kolben 11 zum Austritt kommt. Die Verschlussstellung dieses Stössels wird also während des gesamten Brems· Vorganges durch das Strömungsmittel aufrecht erhalten, welches von der Strömungsmittel unter Druck enthaltenden Quelle über die Abzweigung 12a abgegeben wird und welches zwischen dem Kolben 11 und dem Stössel 10 im Verteiler 9 enthalten ist.
Entsprechend dem Bremsdruck im Moment des Blockierens und infolgedessen in Abhängigkeit von der Stellung des beweglichen Teils 6a des Speichers 6 tritt das Strömungsmittel über das Rückschlagventil 25 und das gesteuerte Ventil 1
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durch die Zweigleitung 5 bei geringen Drücken oder über die Leitung 14 für hohe Drücke aus und füllt den elastisch veränderlichen Speicher 8 und strömt, falls erforderlich, über den Leistungsbegrenzer 7 weiter.
Die Figuren 3 bis 8 erläuteren in verschiedenen Schnitten ein Ausführungsbeispiel der verschiedenen, schematisch in Figur 1 gezeigten Elemente. Dabei werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Es ist insbesondere in den Figuren 3 und 5 ersichtlich, dass die beweglichen Teile des Vertei lers und der beiden elastisch veränderlichen Speicher, die mit 10, 6a bzw. 8a bezeichnet sind, zylindrische Stössel sind, welche verschieblich in Bohrungen montiert sind.
Aus Figur 3 ist ersichtlich, dass das gesteuerte Ventil 1 von einem Stössel 1a gebildet ist, welcher verschieblich in einer Bohrung gelagert und mit dem Kern eines Elektro magneten 19» der die von der Einrichtung zur Bestimmung des dynamischen Zustandes des Rades ausgesendeten Signale empfängt, fest verbunden ist.
Die erwähnten Bohrungen haben Achsen, welche parallel zu einer gemeinsamen Richtung verlaufen, was im Hinblick auf ihre Herstellung vorteilhaft ist, weil sie ja eine sehr genaue Bearbeitung erfordern.
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Im übrigen sind die Bohrungen, welche die Stössel 6a, 8a und 10 der beiden elastisch veränderlichen Speicher und des Verteilers aufnehmen, in einen einzigen Körper eingearbeitet, der in den Figuren 3 bis 8 mit 30 bezeichnet ist, während der Stössel ia je. '"uorbaren Ventiles 1 in einem zweiten Körper untergebracht ist, der in den Figuren 3, 4, 6 und 7 mit 40 bezeichnet ist. Vorteilhafterweise sind die beiden Körper 30 und 40 unter Zwischenschaltung einer Verbindungsdurchlässe aufweisenden Platte 15 verbunden, welche in Figur 8 gezeigt ist und die hydraulische Verbindung zwischen dem gesteuerten Ventil 1 und den im Körper 30 enthaltenen Elementen über interne Leitungen herstellt, welche senkrecht zu den erwähnten Bohrungen angebracht sind.
Der in Figur 3 gezeigte Filter 20 ist vorteilhafterweise am Eintritt des hydraulischen Blockes für das von der
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Druckquelle kommende Strömungsmittel angeordnet und hält sämtliche Verunreinigungen auf, die einer einwandfreien Funktion der Vorrichtung abträglich wären, insbesondere wenn sie dazu kommen, die Leistungsbegrenzer bzw. Strömungsbegrenzer 7 und 17 zu verstopfen bzw. verengen.
Verbindungselemente 80 und 90 (Figur 3) sind so angeordnet, dass sie eine Verbindung von Rücklaufleitungen für das zum Austritt kommende Strömungsmittel oder Leckflüs-
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sigkeit zu einem Behälter gestatten.
In Figur 3 sind weiter zwei Halb-Deckel 60 und 70 sichtbar, die an dem Körper 30 angebracht sind. Der Deckel 60 bildet einen Anschlag für den Stössel 6a des Speichers und begrenzt ein sehr kleines Maximalvolumen dieses Speichers, lässt jedoch nichtsdestoweniger für den Stössel 6a einen ausreichenden Bewegungsweg zum Verschliessen bzw. Sperren der Zweigleitung 5. Der Deckel 70 seinerseits bildet einen Anschlag für den Stössel 6a, welcher ein grösseres Maximalvolumen des Speichers bestimmt. Infolgedessen kann durch Befestigung entweder des Deckels 60 oder des Deckels 70 auf dem Körper 30 das Maximalvolumen des Speichers 6 prinzipiell an die Funktion der in Frage kommenden Bremskreise bzw. Bremsleitungen angepasst werden. Tatsächlich erzeugt ja das unter Druck stehende Strömungsmittel, wenn es in die Bremskreise bzw. Bremsleitungen eines Fahrzeuges eingelassen wird, eine Ausdehnung der Leitungen, welche eigentlich einen elastischen Speicher bzw. eine elastische Kapazität hinsichtlich dieser Kreise bzw. Leitungen bildet. In der Auslass- bzw. Austrittsstellung drückt die Zusammenziehung der Leitungen, die auf den Druckabfall zurückzuführen ist, das in dem vergrösserten Volumen infolge der Ausdehnung. enthaltene Strömungsmittel zurück. Dieses zurückgedrängte Strömungsmittel ist für ein einwandfreies Arbeiten der Vorrichtung erforderlich und muss ein ausreichendes Volumen
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besitzen, was im allgemeinen beim vorderen Bremskreis der Fall ist. Demgegenüber bedarf der hintere Bremskreis der Ergänzung durch in dem Speicher 6 gespeichertes Strömungsmittel während die Bremselemente unter Druck gesetzt werden und welches unter der Wirkung der Schraubenfeder 4 in der Austrittsstellung zurückgedrückt bzw. verdrängt wird.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sind vielmehr eine Reihe von Variationen denkbar.
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Claims (10)

  1. Patentansprüche:
    1,J Hydraulischer Block für eine mit einer Antiblockiereinrichtung versehene Bremsvorrichtung für mindestens ein Rad eines Fahrzeuges, welcher zur Erzeugung der Druckänderungen eines Strömungsmittels in den mit dem Rad gekoppelten, das Strömungsmittel zugeführt erhaltenden Brems-Empfangselementen sowohl bei drohendem Blockieren als auch erneuter Haftung des Rades dient und welcher eine unter vom Fahrer dosiertentDruck stehende Strömungsmittelquelle, die Brems-Empfangselemente, eine erste, an die Strömungsmittelquelle angeschlossene Leitung, eine zweite, mit den Empfangselementen verbundene Leitung sowie eine dritte Austritts-Leitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dreiwegeventil (1) mit zwei stabilen Positionen, welches von einer Vorrichtung (19) zur Bestimmung des dynamischen Zustandes des Rades gesteuert ist, mit drei Leitungen (12, 13, 14) verbunden ist, und wahlweise die zweite Leitung (13) mit der ersten (12) oder dritten Leitung (14) verbindet, dass einerseits ein in der zweiten Leitung (13) angeordneter Verteiler (9) mit zwei Stellungen die zweite Leitung in seiner zweiten Stellung verschliesst, sobald die Bestimmungsvorrich- tüng (19) einen anomalen Rotationszustand des Rades
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    feststellt, in der Verschlussstellung bleibt, so lange der dosierte Druck des von der Quelle (3) kommenden Strömungsmittels nicht merklich vermindert ist, und die zweite Leitung in seiner ersten Stellung unter Erzeugung eines im wesentlichen freien Durchtrittes des Strömungsmittels frei gibt, dass andererseits eine erste Zweigleitung (13a, 13b, 13c), welche mit einem ersten Leistungsbegrenzer (17) versehen ist, von der zweiten Leitung (13) beidseits des Verteilers (9) ausgeht, und dass die dritte Leitung (14) einen ersten, elastisch veränderlichen Speicher (3) sowie einen zweiten Leistungsbegrenzer (7) aufweist, während beidseits des zweiten Leistungsbegrenzers eine zweite Zweigleitung (5) an die dritte Leitung (14) angeschlossen ist, die ein Ventilelement (6a) aufweist, welches vom beweglichen Teil eines zweiten, elastisch veränderlichen Speichers (6) gebildet ist, der dauernd an die zweite Leitung (13) zwischen dem Verteiler (9) und den Empfangselementen (2) angeschlossen ist, wobei das bewegliche Teil (6a) des zweiten Speichers (6) sich in der Öffnungsstellung für die zweite Zweigleitung (12) befindet, wenn das Volumen des Speichers (6) minimal ist.
  2. 2. Hydraulischer Block nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen Teile (6a, 6a, 10) des ersten uns zweiten Speichers (8, 6) sowie des Verteilers (9)
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    Stössel sind, welche verschieblich in Bohrungen angeordnet sind.
  3. 3. Hydraulischer Block nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gesteuerte Ventil (1) von einem in einer Bohrung verschieblichen Stössel (1a) gebildet ist.
  4. 4. Hydraulischer Block nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen für die beweglichen Teile (1a, 6a, 8a, 10) parallele Achsen aufweisen.
  5. 5. Hydraulischer Block nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass erste und zweite, elastisch veränderliche Speicher (8, 6) sowie der Verteiler (9) in einem gemeinsamen Körper (30) untergebracht sind.
  6. 6. Hydraulischer Block nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das steuerbare Ventil (1) in einem zweiten Körper (40) untergebracht ist, dessen Verbindung mit dem einzigen Körper (30) die hydraulischen Verbindungen zwischen den beiden Körpern über eine Verbindungsöffnungen aufweisende Platte (50) herstellt.
  7. 7. Hydraulischer Block nach einem oder mehreren der An-
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    Sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Filter (20) in die erste Leitung (12) zwischen der Quelle (3) für das unter Druck stehende Strömungsmittel und das steuerbare Ventil (1) eingesetzt ist.
  8. 8. Hydraulischer Block nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abzweigung (12a) der ersten Leitung (12) mit dem Verteiler (9) verbunden ist und dass ein zweites Filter in dieser Abzweigung (12a) angeordnet ist.
  9. 9. Hydraulischer Block nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Filter (20) zu einem Bauelement verbunden und an der Verzweigungsstelle der ersten Leitung (12) und der Abzweigleitung (12a) angeordnet sind.
  10. 10. Hydraulischer Block nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9t dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei unterschiedliche Deckel (60, 70) auswechselbar an dem einzigen Körper (30) anbringbar sind, von denen jeder einen unterschiedlichen Anschlag für das bewegliche Teil (6a) des zweiten, elastisch veränderlichen Speichers (6) bildet und unterschiedliche Maximalwerte des Volumens des zweiten Speichers (6) bestimmt.
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