DE2340317C3

DE2340317C3 - Druckmittelbetätigbare Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2340317C3
Application number: DE19732340317
Authority: DE
Inventors: Herbert 6090 Ruesselsheim Heil
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1973-08-09
Filing date: 1973-08-09
Publication date: 1979-12-20
Also published as: DE2340317B2; DE2340317A1; FR2240130B1; FR2240130A1

Description

mehr entsteht, setzt sich der Kolben unter geringem Pedalwegverlust metallisch auf die Zylindersiirnwand auf, und die Dämpferwirkung ist ausgeschaltet.

Bei einem mit einem Tnndemhaiipt/.ylinder ausgestatteten Zwejkreis-Bremssystem kann jedem Arbeitskolben eine eigene Dämpfungsvorrichtung zugeordnet werden, wobei die Dämpfungsvorrichtung für den vorderen Arbeitskolben am stirnseitigen Ende von dessen Arbeitsraum und die Dämpfungsvorrichtung für den hinteren Arbeitskolben am hinteren Ende des vorderen Arbeitskolbens gegenüber dem hinteren Arbeitskolben angeordnet sein kann.

Die Erfindung ist nun an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung veranschaulicht und in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt im Längsschnitt einen Hauptbremszylinder mit Dämpfungsvorrichtung nach der Erfindung für ein Zweikreis-Bremssystem eines Kraftfahrzeugs.

In der Zeichnung bezeichnet 10 das Gehäuse des Hauptbremszylinders, in dessen zentraler Bohrung Arbcitskolbcn 11. 12 verschiebbar gelagert sind. Der hintere Arbcitskolben 12 ist an seinem hinteren Ende 13 durch eine nicht dargestellte Kolbenstange betätigbar, die wiederum unmittelbar oder mittelbar über einen Bremskraftverstärker mit dem ebenfalls nicht gezeigten Bremspedal des Fahrzeugs in Wirkverbindung steht. Bei Betätigung des Bremspedals wird der Arbeitskolben 12 in Pfeilrichtung 14 in das Gehäuse 10 hineinbewcgi. Vor den Arbeitskolben II, 12 ergeben sich Arbeitsräume 15, 16, die mit Bremsflüssigkeit aus einem unterteilt ausgebildeten Bremsflüssigkeitsbehälter 17 derart versorgt werden, daß sie stets gefüllt sind. Der Bremsflüssigkeitsbehälter 17 ist über Behälierstutzcn 18, 19 am Gehäuse 10 befestigt und durch elastische Dichtringe 20, 21 gegenüber diesem abgedichtet. Die Bremsflüssigkeit gelangt über Nachlaufbohriingen · 22, 23 und Ausglcichsbohrungcn 24, 25 in die Arbeitsräume 15,16 bzw. in ringförmige Nachlaufräumc 26, 27 der Arbcitskolben II. IZ Diese weisen vor Durchgangsspaltcn 30, 31 an ihren den Arbeitsräumen 15, 16 zugewandten Enden Primärmanschetten 28.29 auf. wobei die Durchgangsspaltcn die Naehlaufräume 26, 27 mit den Arbeitsräumen 15, 16 verbinden. An den KoI-bcncndcn, die den zugehörigen Arbeitsräumen 15. 16 abgewandt sind, befinden sich Sckundärmanschcttcn 32,33 zur Abdichtung des Nachlaufraums 26 gegen den Arbeitsraum 16 bzw. zur Abdichtung des Nachlaufraums 27 gegen Atmosphäre Die Arbcitskolben II. 12 werden von Druckfedern 34, 35 gegen Anschläge gedrückt, wobei der eine Anschlag als Schratibenanscmag 36 und der andere Anschlag als Sicherungsring 37 ausgebildet ist. Der vordere Arbcitskolben 11 trägt an seinem hinteren Ende einun Anschlagzylinder 38. den eine im hinteren Arbcitskolben 12 befestigte Kolbenstange

39 durchdringt. ' Im Hauplzylindergehäusc 10 sind Austrittsbohrungen vorgesehen, durch die der Arbeitsraum 15 mit der Druckmittelleitung 40 und der Arbeitsraum 16 mit der Driickmittelleitiing 41 verbunden ist. Die in den vorde= rcn Arbeitsraum 15 einmündende Druekmittellcitung

40 führt zu den beiden schemalisch angedeuteten Vorderradbremscn 42, 43 und bildet den einen Bremskreis des Zwcikrcis-Systcms. Durch die andere Druckmiltclleitung 41. die an den hinteren Arbeitsraum 16 angeschlossen ist, werden die Rrcmscn 44. 45 der Hiiiterräder. /.. B. 46, des Fahrzeugs mit Bremsflüssigkeit versorgt.

Beim Niedertreten des Bremspedals verschiebt sich der Arbeitskolben 12 des Arbeitskreises 41 für die Hinterradbremse 44, 45, verschließt mit der Primärmanschette 29 die Ausgleichsbohrung 25 und drückt das im Arbeitsraum 16 eingeschlossene Druckmittel zu den Hinterradbremsen 44,45, Gleichzeitig aber drückt auch das im Arbeitsraum 16 befindliche Druckmittel gegen den Arbeitskolben 11 des Arbeitskreises 40 für die Vorderradbremsen 42, 43. Dieser erhält somit zur gleichen

ίο Zeit wie der andere Arbeitskreis nach Schließen der Ausgleichsbohrung 24 Druckmittel. Nach Überwindung des Lüftspiels zwischen den Bremsbelägen und den Bremstrommeln oder -scheiben, baut sich in der gesamten Bremsanlage ein hydraulischer Druck auf, der die Abbremsung des Fahrzeugs bewirkt.

Der unterteilte Bremsflüssigkeitsbehälter 17 steht mit den Arbeitskreisen 40, 41 über die Ausgleichsbohrungen 24, 25 stets in Verbindung, wenn die Bremse gelöst ist. Es ist so stets der Ausgleich · nn Volumen- und Druckschwankungen, z. B. durch Tcmpc^:*.ituränderungen verursacht, gewährleistet. Beim Rückgang der Arbcitskolben 11,12 nach Betätigung durch das Bremspedal kann aus den Nachlaufräumen 26, 27 über die Durchgang'Apaltc 30, 31 Bremsflüssigkeit in die Arbeitsräume 15, 16 fließen. Die Primärmanschetten 28, 29 wirken als Ventile, die sich schließen, wenn der Nachlauf des Druckmittels abgeschlossen ist.

Wie weiterhin aus der Zeichnung hervorgeht, ist am stirnseitigen Ende des vorderen Arbeitsraums 15 ein Kolben 47 angeordnet. Zwischen Kolben 47 und stirnscitigem Ende des Arbcitsratims 15 erstreckt sich ein Dümpfungsraum 48, der gegenüber dem Arbeitsraum 15 durch eine am Umfang des Kolbens 47 in einer Ringnut befindliche Ringdichtung 49 abgedichtet ist.

Der Dämpfungsraum 48 wird durch eine Drosselbohiiing 50 und eine sich daran anschließende und in den Bremsflüssigkeitsbehälter 17 einmündende Vcrbiadungsbohrung 51 mit Bremsflüssigkeit versorgt, so daß er stets gefüllt ist. Weiterhin ist in dem Dämpfungsraum 49 eine Tellerfeder 52 angeordnet. Kolben 47, Tellerfeder 52 und Drosselbohrung 50 stellen einen flüssigkcitsgedämpftcn Hydraulik-Tilger dar, der wie folgt arbeitet. Wird die Bremse betätigt, so überfährt die Primärmanschette 28 die Ausglcichsbohrung 24, und es entsteht entsprechend der eingesteuerten Kraft ein hydraulischer Druck im Arbeitsraum 15. Tritt bei der Bremsung ein Rattern auf, so übertragen sich die Druckschwankungen durch die Druckmittelleitung 40 in den Arbeitsraum 15 und auf den Kolben 47, der sjch· auf der Tellerfeder 52 abstützt. Die als Hydraulik.-Tilgej arbeitende Dämpfungsvorrichtung 47, 52. 50 läßt sich durch die genannten Bauteile auf die kritische Druckfrequenz abstimmen und reduziert somit die Druckschwingungen. Bei höhovcn Bremsdrücken, bei welchen das Rattern nicht mehr entsteht, setzt sich der Kolben 47 unter geringem Pedalwegverlust metallisch auf die Zylinderstirnwand auf, und die Dampferwirkung ist ausgeschaltet. Durch die Feder 34 werden Arbeitsplan 11 und Dämpfungskolben 47 im.erfprderlichen Ab-

stand zueinander gehalten. Der Dämpfungskolben 47 dient ferner als vorderer Anschlag für den zu diesem Zweck einen entsprechenden Anschlagstutzen 53 aufweisenden Arbeitskolben 15.

l's läßt sich auch im anderen Kreis eine zusätzliche Dämpfungsvorrichtung anbringen, die am hinteren l-.nde des vorderen Arbcitskolbcns It angeordnet sein kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Tritt das Rattern isoliert nur in der Bremse eines Ra- Patentanspröche: des auf, so ist das ohne große Auswirkungen, Bei den meisten Kraftfahrzeugen handelt es sich aber um Ein-

1. Druckmittelbetätigbare Bremsanlage, insbe- oder Zweikreis-Bremssysteme, bei denen die Bremsen sondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem S aller oder mehrerer Räder durch Druckleitungen mit-Hauptbremszylinder, von dem Druckmittelleitun- einander gekoppelt sind. Das an einem Rad auftretende gen zu mehreren abzubremsenden Rotationskör- Bremsrattern versetzt die Bremsflüssigkeit in Sch'vinpern, z. B. Kraftfahrzeugrädern, führen, und mit gungen und vermag sich so auf die demselben Bremseiner Dämpfungsvorrichtung zur Herabminderung kreis angeschlossenen anderen Räder des Fahrzeugs zu der als Folge des Bremsralterns in den Druckmittel- io übertragen. Tritt das Bremsrattern, z. B. an einer Bremleitungen auftretenden Druckmittelschwankungen, se desjenigen Bremskreises auf, dem die Vorderraddadurch gekennzeichnet, daß die Dämp- bremsen angeschlossen sinü, so wird das Rattern auf fungsvorrichtung (47, 48. 50, 52) am stirnscitigen diese übertragen und es kommt zu dem bekannten unEnde des Arbeitsraums (15) des Hauptbrcmszylin- angenehmen Lenkradvibrieren.

ders (10) angeordnet ist und aus einem Kolben (47) 15 Eine Bremse der eingangs bezeichneten Art ist bei-

bcstehi, der gegen einen von ihm und dem stirnseiti- spielsweise durch die deutsche Auslegeschrift 10 81 788

gen Ende des Arbeitsraums (15) gebildeten und bekanntgeworden. Hierbei werden zur Bekämpfung

über eine Drosselbohrung (50) mit dem Bremsriüs- des nachteiligen Brcmsrattcrns zwischen die Kolben

sigkeiisbehältcr(lV) verbundenen Dämpiungsraum der Radbremszylinder und die Bremsbacken scliwin-

(48) arbeitet, in dem eine auf den Kolben (47) ein- 20 gungsisolierende bzw. -dämpiendc Zwischenglieder

wirkende Druckfeder, vorzugsweise eine Tcllcrfe- eingeschaltet und diese derart angeordnet, daß die Bc-

der (52), angeordnet ist tätigungskräite von den Kolben auf die Bremsbacken

2. Bremsanlage nach Anspruch 3 mit einem für bei allen in Betrieb auftretenden Bremsbctätigungscin Zweikreis-System vorgesehenen Tandemhaupt- kräften ausschließlich über derartige Zwischenglieder bremszylinder, dadurch gekennzeichnet, daß jedem ¹S übertragen werden. Auph durch die deutsche Patcnt-Arbcitskolbcn (11, 12) eine eigene Dämpfungsvor- schrift 1148 891 ist die Verwendung elastischer Zwirichiung zugeordnet ist. schenglieder in oder an den Radbremszylindern zur

3. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch ge- Verhinderung des Brcmsrattcrns bekanntgeworden, kennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung (47, Die deutsche Auslcgeschrift 17 50 846 empfiehlt bei 48, 50, 52) für den vorderen Arbeilskolben (11) am 30 Scheibenbremsen zur Vermeidung des Bremsralterns stirnseitigen Ende von dessen Arbeitsraum (15) und eine bestimmte Formgebung der Bremsscheibe.

die Dämpfungsvorrichtung für den hinteren Ar- Allen bekanntgewordenen Versuchen, dem in Rede

beitskolben (12) am hinteren Ende·His vorderen Ar- stehenden Problem abzuhelfen, ist das Bestreben gebeilskolbcns (11) gegenüber dem hinteren Arbcits- mcinsam, die unerwünschten Folgen des Brcmsratlcrns kolben (12) angeordnet ist. 35 schon am Orte des unmittelbaren Entstehens zu verhin

dern. An jedem einzelnen Rad bzw. Radbremszylinder des Fahrzeugs eine Dämpfungsvorrichtung vorzusehen, bedeutet einen großen technischen und feustenmäßigen Aufwand.

4° Aufgabe der Erfindung ist es, eine wirksame Verminderung der als Folge des Brcmsrattcrns auftretenden

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmiltelbetä- Druckmitiellcilungsschwingungcn ohne den bei betigbare Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, kannten Bremsvorrichtungen getroffenen Aufwand zu bestehend aus einem Hauptbremszylinder, von dem erreichen.

Druckmittclleilungen zu mehreren abzubremsenden 45 Ausgehend von der Erkenntnis, daß das Brcmsral-Rotationskörpern, z.B. Kraftfahrzeugrädern, führen, i_{crn an} einzelnen Rädern bzw. in einzelnen und mit einer Dämpfungsvorrichtung zur Hcrabminde· Druckleitungen ohne große Auswirkungen ist, wird das rung der als Folge des Brcmsratterns in den Druckmit- Problem nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die telleitungen auftretenden Druckmittelschwankungen. Dämpfungsvorrichtung am stirnsciiigcn Ende des Ar-

Bei Kraftfahrzeugbremsen bekannter Bauart wird S° bcilsraums des Hauptbremszylinder angeordnet ist der im manuell oder hilfskraftbetätigten Hauptbrems- und aus einem Kolben besteht, der gegen einen von zylinder aufgebaute Druck über Druckleitungen den ihm und dem stirnscitigen Ende des Arbeitsraums gceinzelnen Radbremszylindern mitgeteilt, die dann ih- bildeten und über eine Drossclbohrung mit dem Brcmsrerseits den üblicherweise auf dem Prinzip mcchani- flüssigkeitsbehälter verbundenen Dämpfungsraum arscher Reibung beruhenden Bremsvorgang unmittelbar 55 (,eitel, in dem eine auf den Kolben einwirkende Druckeinleiten. Während des Bremsvorgangs tritt häufig ein r_cder, vorzugsweise eine Tellerfeder, angeordnet ist.
sogenanntes Bremsrattern auf und zwar wird diese Er- Tritt also an der Bremse eines einzelnen Rads

scheinung sowohl bei Trommel- als auch bei Scheiben- Bremsrattern auf, so wird zwar die Druckflüssigkeit in bremsen beobachtet= der von diesem Rad ausgehenden Dnickmiitelleitung in

Als Ursache für das Bremsrattern kommen haupt- 60 Schwingungen versetzt. Diese in den Arbeitsraum des sächlich Reibwertschwankungen in Frage, die einmal Hauptbremszylinders gelangenden Schwingungen wer auf einer ungleichmäßigen Abnutzung der Bremsbeläge ₍|_Cn aber dort sofort durch die crfindungsgomaße oder einer elastischen Verformung der Abstützung der Dämpfungsvorrichtung gedämpft. Der Kolben, die Ic Brcmsbacken an der Fahrzeugachse beruhen können. der und die Drossel stellen einen fltissigkeitsgedämpf-Auch Maßabweichungen bei der Herstellung bzw. bei ⁶5 ten Hydraulik-Tilgcr dar, der sich durch die genannten starker Beanspruchung der Bremstrommel oder -schei- Bauteile auf die kritische Druckfrequenz abstimmen be können die für das Bremsrattern verantwortlichen läßt und somit die Druckschwingungcn reduziert. Bei Reibwertschwankungen hervorrufen. höheren Bremsdrücken, bei welchen das Rattern nicht