DE2415133A1

DE2415133A1 - Hydraulische fahrzeug-bremsanlage

Info

Publication number: DE2415133A1
Application number: DE2415133A
Authority: DE
Inventors: David Anthony Harries
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1973-03-29
Filing date: 1974-03-28
Publication date: 1974-10-17
Also published as: US3922023A; ZA741727B; AU467212B2; JPS529794B2; GB1421065A; FR2223222B1; JPS49128172A; AU6685774A; FR2223222A1; BR7402511D0

Description

Hydraulische Fahrzeug-Bremsanlage

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Fahrzeug-Bremsanlage, bei der ein Hauptzylinder zur Versorgung eines Bremskreises mit hydraulischem Druckmittel wenigstens zum Teil mit Druckmittel betätigbar ist, das von einer Hochdruckquelle mit Steuerung durch eine von Hand betätigbare Ventilanordnung geliefert wird.

Bei der Erweiterung einer solchen Bremsanlage auf eine Bremsanlage mit einer Mehrzahl voneinander unabhängiger Bremskreise treten Schwierigkeiten auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Fahrzeug-Bremsanlage zu schaffen, der diese Nachteile nicht anhaften.

Diese Aufgabe ist bei einer hydraulischen Fahrzeug-Bremsanlage der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Hauptzylinderanordnung ein Gehäuse mit einer Mehrzahl von Hauptzylindern aufweist, von denen jeder an wenigstens einen getrennten Bremskreis angeschlossen ist, und daß die von Hand betätigbare Ventilanordnung Druckmittel allen

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Hauptzylindern zuzuführen vermag, so daß Störung oder Ausfall eines Bremskreises die Funktion der verbleibenden Hauptzylinder nicht beeinträchtigt.

Die Hauptzylinder können in verschiedenen Winkelstellungen mit Zwischenabstand und parallel zueinander angeordnet sein. Vorzugsweise sind drei Hauptzylinder vorhanden, die so angeordnet sind, daß ihre Achsen auf einer Kreislinie liegen. Die Hauptzylinder können vollständig mit unter Druck stehendem Druckmittel betätigbar sein und können in diesem Falle für manuelle Betätigung bei Störung oder Ausfall der Hochdruckquelle eingerichtet sein. Die manuelle Betätigungsvorrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie Druckunterschiede in den verschiedenen Bremskreisen ausgleicht. Beispielsweise kann die Beaufschlagung der Hauptzylinder mit einer an einer zentral angeordneten, mit einem Pedal verbundenen Stange angebrachten Platte erfolgen, die zum Ausgleichen unterschiedlicher Bewegungsbeträge der verschiedenen Hauptzylinderkolben an der Stange zu kippen vermag.

In Fortbildung der Erfindung können die Hauptzylinder von Hand, mit Unterstützung durch das unter hohem Druck stehende Druckmittel, betätigbar sein.

Eine Bremsanlage nach der Erfindung kann weiterhin eine Vorrichtung aufweisen, mit der bei Auftreten eines Bloekier- oder GIe it zustande s der Druck in einem oder mehreren der Bremskreise veränderbar ist. Ein Teil der Regelvorrichtung kann in die Hauptzylinderanordnung eingegliedert sein, um die Kraft zu verringern, die das Druckmittel an einem oder mehreren Hauptzylindern aufträgt.

Vorzugsweise weist eine Bremsanlage nach der Erfindung drei voneinander unabhängige Bremskreise auf, von denen einer eine Bremse an jedem der Fahrzeug-Hinterräder, ein weiterer eine Vorderradbremse und der dritte die andere Vorderradbremse versorgt.

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Der Vorteil dieser Bremsanlage liegt darin, daß sich "bei Ausfall oder Versagen einer einzigen Dichtung ein Bremskraftverlust an nur einem Vorderrad oder im schlimmsten Falle an beiden Hinterrädern ergibt, d.h. es wird immer wenigstens ein Vorderrad abgebremst. Dies wird erreicht durch Verwendung einer einzigen Bremsbetätigungsvorrichtung (Bremszylinder) an jedem Rad.

Der Gedanke liegt nahe, daß der Bremskraftverlust an einem Vorderrad dazu führen könnte, daß auf die Fahrzeuglenkung ungleichmäßige Kräfte wirken. Dies trifft bei Fahrzeugen zu, bei denen die Lenkung mit positiver Versetzung der Radaufstandsflache ausgeführt ist, d.h. bei der die Schwenkachse des Achsschenkelbolzens (Lenkzapfens) die Radmittelebene in einem Punkt trifft, der unter der Fahrbahnebene liegt. In der Konstruktion der Radaufhängung und der Lenkung ist jedoch neuerdings die Tendenz zu verzeichnen, die Versetzung der Rad- bzw. ReifenaufStandsfläche ■ zu verkleinern

und sogar negativ zu machen. In diesem Falle haben an der Lenkung angreifende ungleichmäßige Kräfte das Bestreben, sich von selbst zu korrigieren bzw. auszugleichen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt, einer Hauptzylinderanordnung mit eingezeichneten Verbindungen zur Bremsanlage,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 und

Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung einer in eine Bremsanlage eingegliederten Hauptzylinderanordnung in einer abgewandelten Ausbildungsform.

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Eine in Fig. 1 und 2 dargestellte Hauptzylinderanordnung weist einen eine Energiekammer 2 begrenzenden Gehäuseteil 1 mit einem Zylinderblock 3 auf, in welchem drei Modulationsoder Regelkolben 4 in drei im Kreise mit Zwishenabstand angeordneten Bohrungen 5 arbeiten. Von jedem Kolben 4 ragt nach hinten eine im Durchmesser verkleinerte Verlängerung 6 aus, die durch eine Dichtungsanordnung 7 hindurch in die Energiekammer 2 eindringt. Vom Kolben 4 geht nach vorn eine weitere, im Durchmesser verkleinerte Verlängerung 8 aus, die eine Dichtung 9 durchdringt und an einem Kolben 10 eines mit dem Zylinderblock verschraubten Hauptzylinders 11 angreift. Der Hauptzylihderkolben 10 betätigt ein Ventil 12 mit kippbarem Verschlußglied, das eine Verbindung zu einem Vorratsbehälter 13 steuert und unter Druck stehendes Druckmittel einer Radbremse 14 zuzuleiten vermag.

In die Energiekammer 2 dringt eine in Achsenrichtung sich erstreckende pedalbetätigte Stange 15 ein, die eine kreisrunde Platte 16 trägt, welche mit einer zwischen ihr und einem Halteglied 19 wirksamen Feder 18 schwenkbar bzw. kippbar an einer gewölbten Schulter 17 der Stange angebracht bzw. abgestützt ist. In der normalen zurückgezogenen Stellung der Stange 15 hält die Platte 16 ein Vorratsbehälter-Ventil 20 geöffnet und ein Einlaßventil 21 geschlossen. Das Einlaßventil 21 steuert eine Verbindung zu einem Hydraulikspeieher 22, dessen Füllung mit einer Pumpe 23 erfolgt, die aus einem an das Vorratsbehälter-Ventil 20 angeschlossenen Vorratsbehälter 24 ansaugt. Bei Verstellung der Stange nach vorn schließt sich das Vorratsbehälter-Ventil und das Einlaßventil öffnet sich.

über eine im Gehäuseteil 1 ausgebildete Auslaßöffnung 25 ist die Energiekammer 2 mit einem normalerweise geschlossenen Magnetregelvnetil 27 an eine Regelöffnung 26 im Zylinderblock anschließbar. Die Regelöffnung 26 führt in eine vor dem Regelkolben 4 liegende Regelkammer 28 und ist normalerweise

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über das Regelventil 27 an den Vorratsbehälter 24 angeschlossen.

Das Regelventil 27 ist mit einer auf die Verzögerung des mit der Bremse 14 abgebremsten Rades ansprechenden Vorrichtung 29 betätigbar. Der Raum zwischen der Dichtungsanordnung 7 und dem am Kolben 4 angeordneten Dichtglied ist über eine Entlastungsöffnung 30 mit dem Vorratsbehälter verbunden.

so daß unter hohem Druck stehendes Druckmittel aus dem Hydraulikspeicher 22 in die Energiekammer 2 gelangen kann. Unter Druck stehendes Druckmittel, das auf die von den Regelkolben 4 ausragenden Verlängerungen 6 wirkt, schiebt die Regelkolben vor,

die ihrerseits zum Spannen der Radbremsen die drei Hauptzylinderkolben 10 nach vorn verstellen. Es leuchtet ein, daß Störung oder Ausfall von einem oder zwei Bremskreisen die Punktion des bzw. der verbleibenden Hauptzylinder nicht beeinträchtigt, da die Energiekammer allen Hauptzylindern gemeinsam zugeordnet ist.

Sollte die Druckmittelzufuhr gestört oder ausgefallen sein, wird durch weitere Vorwärtsbewegung der Stange 15 die Platte zur Anlage an den Kolbenverlängerungen 6 gebracht. Die Platte 16 vermag an der gewölbten Schulter 17 zu kippen, um etwaige Unterschiede in der Größe der von den Hauptzylinderkolben beim Spannen der Bremsen zurückgelegten Wege auszugleichen.

Bei Auftreten eines Blockier- oder Gleitzustandes wird durch ein von der Abtastvorrichtung 29 abgebenes Signal das Regelventil 27 eingeschaltet, das dann die Verbindung zwischen der Regelkammer 28 und dem Vorratsbehälter unterbricht und unter hohem Druck stehendes Druckmittel aus der Energiekammer in die Regelkammer eintreten läßt. Dadurch wird der Druck Über dem Regelkolben 4 ausgeglichen. Ist die in der Regelkammer befindliche Fläche des Kolbens größer als die Fläche der Verlängerung 6, wird eine Überschußkraft wirksam, die den Kolben zurückzieht und den Bremsdruck verringert. Ist jedem Bremskreis ein getrenntes Regelventil und eine gesonderte

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Abtastvorrichtung zugeordnet, läßt sich der Bremsdruck in jedem Bremskreis unabhängig von den anderen Bremskreisen regeln.

Bei der in Pig. 3 vereinfacht dargestellten Bremsanlage versorgt eine drei Hauptzylinder 32 aufweisende Hauptzylinderanordnung 31 drei unabhängige Bremskreise. An jede der Vorderradbremsen 33 ist ein gesonderter Hauptzylinder angeschlossen, während der dritte Hauptzylinder mit beiden Hinterradbremsen 34 verbunden ist. Die Hauptzylinderanordnung entsprechend Fig. 1 und 2 könnte in die gleiche Art von Bremsanlage eingegliedert sein.

Die Betätigung der Hauptzylinderanordnung 31 erfolgt mit einem Pedal 35, das einen Kolben 36 beaufschlagt, welcher seinerseits auf Verlängerungen 37 aller Hauptzylinderkolben wirkt. Durch Bewegung des Pedals 35 nach vorn wird ein (nicht gezeichnetes) Ventil betätigt, so daß von einer Hochdruckquelle 38 kommendes Druckmittel in eine hinter dem Kolben liegende Energiekammer 39 eintreten kann. Das Ventil könnte ähnlich den Ventilen 20 und 21 oder in beliebiger gleichwertiger Weise ausgebildet sein. Bei diesem Beispiel dient das Druckmittel lediglich zur Unterstützung der über das Pedal aufgetragenen Kraft, so daß bei Druckausfall die Bremsbetätigung weiter über das Pedal ohne Kraftunterstützung bzw. Hilfskraftunterstützung vorgenommen werden kann.

In die Hauptzylinderanordnung entsprechend Pig. 1 könnte eine Blockierschutzeinrichtung eingegliedert sein. In einer abgewandelten Ausbildungsform könnten in jedem oder allen Bremskreisen zwischen der Hauptzylinderanordnung und den Bremsen getrennte Druckregler eingebaut sein.

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Claims

PATENT ANSPRÜCHE

1.\ Hydraulische Fahrζeug-Bremsanlage, bei der ein Hauptzylinder zur Versorgung eines Bremskreises mit hydraulischem Druckmittel wenigstens zum Teil mit Druckmittel betätigbar ist, das von einer Hochdruckquelle mit Steuerung durch eine von Hand betätigbare Ventilanordnung geliefert wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hauptzylinderanordnung (1>3; 31) ein Gehäuse (1,3; 31) mit einer Mehrzahl von Hauptzylindern (11; 32) aufweist, von denen jeder an wenigstens einen getrennten Bremskreis angeschlossen ist, und daß die von Hand betätigbare Ventilanordnung (2,16,20,21; 35,36,39) Druckmittel allen Hauptzylindern (11; 32) zuzuführen vermag, so daß Störung oder Ausfall eines Bremskreises die Funktion der verbleibenden Hauptzylinder (11; 32) nicht beeinträchtigt.

2. Fahrzeug-Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptzylinder (11; 32) in verschiedenen Winkelstellungen mit Zwischenabstand und parallel zueinander angeordnet sind.

3. Fahrzeug-Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (3; 31) drei Hauptzylinder (11; 32) so angeordnet sind, daß ihre Achsen auf einer Kreislinie liegen.

4. Fahrzeug-Bremsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptzylinder (11) direkt mit unter Druck stehendem Druckmittel betätigbar sind und sich bei Störung oder Ausfall der Hochdruckquelle (22) mit einer manuellen Betätigungsvorrichtung (15,16) betätigen lassen.

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5. Fahrzeug-Bremsanlage nach Anspruch. 4, dadurch gekennz e i c h η e t, daß die manuelle Betätigungsvorrichtung (15,16) eine Platte (16) aufweist, die an einer zentral zu den Hauptzylindern (11) angeordneten pedalbetätigten Stange (15,17) kippbar ist.

6. Fahrzeug-Bremsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptzylinder (32) von Hand, mit Unterstützung durch unter hohem Druck stehendes Druckmittel, betätigbar sind.

7. Fahrzeug-Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennz e ichnet, daß bei Auftreten eines Blockier- oder Gleitzustandes der Druck in einem oder mehreren der Bremskreise mit einer Vorrichtung (4,25,26,27, 28,29) veränderbar ist.

8. Fahrzeug-Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (4,25, 26,27,28,29) die Kraft zu verringern vermag, die das von der Hochdruckquelle (22) gelieferte Druckmittel an einem oder mehreren Hauptzylindern (11) aufträgt.

9. Fahrzeug-Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß drei voneinander unabhängige Bremskreise vorhanden sind, von denen einer eine Bremse (34) an jedem der Fahrzeug-Hinterräder, ein weiterer eine Vorderradbremse (33) und der dritte die andere Vorderradbremse (33) versorgt.

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