DE2416150A1 - Anlage zur bremsung von fahrzeugen - Google Patents

Description

LABAVIA-S.G.E· 0245 74 B Anlage zur Bremsung von Fahrzeugen.

Die Erfindung betrifft die Bremsanlagen für Fahrzeuge mit Reibungsbremsen, welche vorzugsweise hydraulisch durch die Bewegungen eines Organs, z.B. die Gleitbewegungen eines Kolbens in einem Hauptbremszylinder, betätigt werden, wobei diese Bewegungen selbst dadurch gesteuert werden, dass entweder der Fahrer des Fahrzeugs mit einem Fuse ein Bremspedal heruntertritt, welches mit diesem Organ durch einen Unterstützungsmechanismue des Typs "Unterdruck»ervobremse" verbunden ist, oder dass Unterdruckmittel in Tätigkeit gesetzt werden, welche von der »Servobremse" unabhängig sind und anders als durch das Niederdrücken des Bremspedals betätigt werden, vorzugsweise durch das Loslassen des Gaspedals·

Bei den bekannten .Anlagen dieser Art enthält der Unterstützungsmechanismus ein festes Gehäuse, welches durch eine nachstehend ^tfUnterstützungskolben" genannte bewegliche oder verformbare Wand in zwei Kammern A und B unterteilt wird, wobei die Wand mit dem obigen Organ durch eine kinematische Kette verbunden ist, und durch die Verstellungen des Bremspedals gesteu-

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erte Mittel, welche die. in den beiden Kammern A und B herrschenden Drücke gleichhalten, solange dieses Pedal losgelassen ist, während sie automatisch den in der von dem Pedal am weitesten entfernten Kammer A des Gehäuses herrschenden Druck verringern, wenn dieses Pedal eingedrückt wird, und die von der Servobremse unaängigen Unterdruckmittel enthalten ein zweites festes Gehäuse, welches in zwei Kammern G und D durch eine bewegliche oder verformbare Wand unterteilt wird, welche nachstehend infolge ihrer bevorzugten Betätigungsart durch "Loslassen" oder "Freilassen" des Gaspedals "Freiiassungskolben" genannt ist, wobei diese Wand- wie die vorhergehende mit dem obigen Organ dadurch verbunden, ist, dass sie an einem Teil der den Uhterstützungskolben mit diesem Organ verbindenden kinematischen Kette angebracht ist, sowie durch die andere obige Betätigung gesteuerte Mittel, welche die in den beiden Kammern C und D herrschenden Drücke gleichhalten, solange diese andere Betätigung nicht in Betrieb genommen wird, während sie den in der von dem Bremspedal" am weitesten entfernten Kammer C des Gehäuses herrschenden Druck automatisch verringern, wenn diese Betätigung in Tätigkeit tritt·

Eine Ausführungsform ,einer derartigen An^

lage ist in der am 10. März 1972 unter der 3Jr. 72 08451 eingereichten und unter der ITr. 2.174.776 veröffentlichten französischen -Patentschrift der Anmelderin angegeben.

Bei dieser Ausführungsform sind gedoch

die beiden festen, unabhängig voneinander hergestellten Gehäuse mit ihren Enden in der allgemeinen Richtung der das Bremspedal mit dem Betätigungsorgan verbindenden kinematischen Kette aneinander gesetzt, was viel Platz in dieser nachstehend "Längsrichtung" -genannten Richtung erfordert. ·

Die Erfindung bezweckt insbesondere, derartige Anlagen so auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen, indem ihr Platzbedarf in der Längsrichtung beträchtlich verringert ist.

Eine'derartige erfindungsgemässe Anlage

ist wesentlich dadurch gekennzeichnet, dass ihr zweites Gehäuse in der Querrichtung eine Oberfläche aufweist, welche erheblich kleiner als die ihres ersten Gehäuses ist, wobei es wenigstens teilweise in den von dem Bremspedal am weitesten entfernten Abschnitt des ersten Gehäuses eingebaut ist.

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Anders ausgedrückt, die beiden Gehäuse bilden aussen ein einziges, welches innen- in zwei teilweise ineinander eingreifende Stufen mit verschiedenen Querschnitten unterteilt ist.

Bevorzugte Ausführungsformen weisen ausserdem das eine und/oder das andere der nachstehenden Merkmale auf:

- Ein Teil der Kammer A des ersten Gehäuses umgibt ringförmig das zweite Gehäuse;

- in einer Bremsanlage gemäss dem vorhergehenden Absatz nimmt der das ζγ/eite Gehäuse ringförmig umgebende Teil der Kammer A ein Ende einer Druckschraubenfeder auf, welche den Unterstützungskolben ständig in Richtung auf das Bremspedal zu verschieben sucht}

- in einer Bremsanlage der betrachteten Art, in welcher die Kammern A und G ständig beide mit einer Unterdruckquelle verbunden sind, stehen diese beiden Kammern innerhalb des sie beide enthaltenden Gehäuses unmittelbar miteinander in Verbindung»

- das zweite Gehäuse ist getrennt von dem

ersten hergestellt und leicht lösbar in eine komplementäre Ausnehmung des ersten Gehäuses eingesetzt;

- die Oberfläche des zweiten Gehäuses in der Querrichtung liegt zwischen 1/6 und 1/3 der des ersten Gehäuses;

-.die Baulänge der durch die beiden ineinander

eingesetzten Gehäuse An cLer ?ingsri§htung beträgt grössenordnunga· massig 150 bis 170 mm.

- . " Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die wesentlichen Teile einer derartigen erfindungsgemässen Anlage.

Fig. 2 und 3 zeigen zum Vergleich in kleinerem Maßstab eine Anlage der früheren Art und eine den Gegenstand der Fig. 1 bildende Anlage.

In an sich bekannter Weise enthält diese

letztere Anlage für ein mit einem Verbrennungsmotor ausgerüstetes Fahrzeug einen hydraulischen Brenskreis, welcher auf im allgemeinen an den vier Pädern des Fahrzeugs angebrachte Reibungsbremsen die Gleitbewegungen eines Kolbens 1 in. einem Hauptbreiiszylinder 2 überragt. _40m4

Diese Gleitbewegungen werden dadurch gesteuert, dass der Fahrer des Fahrzeugs auf ein Bremspedal 3 tritt, welches um eine feste Achse X schwenkbar und mit dem Kolben durch ein Gestänge oder eine Folge von gleichachsigen Organen, welche O'e nach ihrer Stellung' und der Betätigungsrichtung einander ge~ genseitig zurückdrücken oder teleskopisch ineinander gleiten, verbunden ist·

Dieses Gestänge tritt nacheinander durch eine

mit Unterdruck arbeitende Unterstützungsvorrichtung oder "Servosteuerung" 4 und eine ebenfalls mit Unterdruck arbeitende unabhängige Steuervorrichtung zur Bremsung durch "Freilassung" 5·

Die Unterstützungsvorrichtung 4 weist die in der auf den Namen der Anmelderin am 10. März 1972 unter der Nr. -72 08452 eingereichten und unter der Nr, 2.174.777 veröffentlichten französischen Patentschrift beschriebene Bauart auf.

Sie enthält einen Kolben 6, welcher fest mit einer Stange 7 verbunden ist, welche in der weiter unten erläuterten Weise mit dem Kolben 1 verbunden ist, welcher in einem festen Gehäuse 8 verschieblich ist, welches er in zwei Kammern A und B unterteilt, wobei A die von dem Pedal 3 sm weitesten entfernte Kammer bezeichnet, d.h· die in Fig. 1 links liegende, während B die andere Kammer ist·

Die Dichtigkeit zwischen dem Rand des Kolbens 6 und dem Gehäuse 8 wird hier durch eine biegsame Membran 9 hergestellt·

Eine Druckschraubenfeder 10 sucht ständig den Kolben 6 in Richtung auf das Pedal 3 zu verschieben, d.h. in Fig. 1 nach rechts.

Die Kammer A ist ständig durch eine Leitung 11 mit einer Unterdruckquelle 12 verbunden, welche durch eine Zone des Motors des Fahrzeugs gebildet wird, in v/elcher die Strömung der Verbrennungsgase einen Unterdruck erzeugt. Dies ist vorzugsweise die in der Einlassleitung hinter der Gasklappe liegende Zone.

Sine fest mit dem Kolben 6 verbundene und zu

diesem gleichachsige zylindrische Muffe 13 kann in dem Gehäuse 8 unter Abdichtung durch Dichtungen 14 gleiten.

Diese Muffe enthält einen Mechanismus, welcher entweder, wenn das Pedal 3 losgelassen ist, die beiden Kammern

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A und B durch den Kolben 6 hindurch miteinander verbindet, wobei dann der Kolben elastisch in seine dargestellte rechte Grenzstel-' lung gedrückt wird, in v/elcher keine Bremsung erfolgt, oder,, wenn das Pedal 3 eingedrückt wird, jede Verbindung zwischen den beiden Kammern A und B unterbricht und die Kammer B mit dem Aussenraum verbindet, so dass die Differenz der dann auf die beiden Seiten des Kolbens 6 wirkenden Drücke eine Verschiebung desselben in dem Bremssinn (nach links) zur Folge hat, was die durch das Eindrücken des Bremspedals erzeugte Bremsung unterstützt, und zwar bis zu einer von dem Grad dieser Eindrückung abhängenden Gleichgewichtsstellung.

Dieser Mechanismus, welcher keinen unmittelbaren Gegenstand der Erfindung bildet, hat zweckmässig die in der genannten französischen Patentschrift 2.174.777 beschriebene Bauart, auf welche.für weitere Einzelheiten zurückgegriffen, werden kann.

Die Freilassungsvorrichtung 5 hat die

in der genannten französischen Patentschrift Nr. 2.174·«776 beschriebene Bauart·

Sie enthält einen Kolben 15, welcher auf

einer Seite mit einer unmittelbar mit dem Kolben 1 verbundenen' Stange 16 und auf seiner anderen Seite mit einer zylindrischen Buchse 17 fest verbunden ist, welche die Stange 7 ohne Spiel übergreifen kann·

• Der Kolben ist in einem zylindrischen.

Gehäuse 18 verschieblich, welches er dicht in zwei Kammern G und D unterteilt, wobei C die von dem Pedal 3 am weitesten, d.h. in Fig. 1 links liegende Kammer bezeichnet·

Die Buchse 17 tritt dicht durch den auf der Seite des Pedals 3 liegenden Boden dieses Gehäuses.

Die Kammer 0 ist ständig durch eine Leitung 20 mit der Unterdruckquelle 12 verbunden. . -

Eine mit einem Dreiwegeventil 22 versehene Leitung 21 gestattet, entweder die beiden Kammern C und D zu verbinden, oder diese Verbindung zu unterbrechen und die Kammer D mit dem Aussenraum zu verbinden, und zwar vorzugsweise über einen Druckminderer 28.

Das Ventil 22 ist zweckmässig ein Elektroveatil, dessen elektrischer Speisekreis 23 durch die Schlißs-

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sung eines mit dem Gaspedal 25 verbundenen Schalter-s 24 erregt wird· .

Wenn das Gaspedal eingedrückt wird, werden

die beiden Kammern G und D miteinander verbunden, so dass der Kolben 15 elastisch in seine dargestellte rechte Grenzstellung gedrückt wird, in welcher keine Bremsung erfolgt·

Wenn dagegen das Gaspedal 25 losgelassen wird, steht nur die Kammer C unter Unterdruck,und der allmählich in die Kammer D eintretende Atmosphärendruck hat eine Verschiebung des Kolbens 15 nach links und eine allmähliche automatische Bremsung zur Folge·

Bei den früheren Anlagen dieser Art wurden

die beiden, im allgemeinen von verschiedenen Herstellern hergestellten Gehäuse 8 und 18 aneinander angebaut und in der Längsrichtung hintereinander angeordnet, was zu einer bedeutenden Baulänge in der Längsrichtung führte, wie dies deutlich aus Fig. 2 hervorgeht.

Die Anmelderin hat festgestellt, dass einerseits die in der Querrichtung liegende aktive Fläche des Freilassungskolbens 15» welcher nur bei allmählichen automatischen Bremsungen in Tätigkeit tritt, welche einer "weichen" Bremskurve entsprechen, sehr viel kleiner sein muss, als die des IJnterstützungskQlbens 6, von welchem in kurzer Zeit erhebliche Bremskräfte verlangt werden, so dass die erstere Fläche im allgemeinen zwischen 1/6 und 1/5 der zweiten liegt, und dass andererseits infolge des Vorhandenseins der Druckfeder 10 in der Kammer A diese stets ein mittleres verfügbares Volumen oder "totes Volumen" aufweist, welches von dem Unterstützungskolben selbst für den Zustand stärkster Zusammendrückung dieser Feder nicht eingenommen wird.

Dies hat sie auf den Gedanken gebracht, die beiden Gehäuse 8 und 18 dadurch miteinander zu verschmelzen, dass das kleine Freilassungsgehäuse 18 in das tote Volumen des grossen Unterstützungsgehäuses 8 eingesetzt wird.

Dies ist in Fig. 1 und 5 dargestellt·

Man sieht sofort, dass die erfindungemäss erzielte Verringerung der Baulänge in der Längsrichtung beträchtlich ist.

Diese Verringerung erreicht leicht 25 Pro-

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ζ ent ,So geht z.B. für Gehäuse 8 und 18, welche Umdrehungskörper bilden, deren Aussendurchmesser grössenordnungsmässig. 150 bis 200 mm bzw. 60 bis 100 mm betragen, die Baulänge der "eingesetzten" oder 'integrierten¹¹ erf indungsgemässen Anordnung (Fig· 3) üblicherweise bis auf 150 bis 170 mm herunter, während die Baulänge. L (Unterstützungsgehäuse)+ 1 (Freilassungsgehäuse) grössenordnungsmässig 200 bis 220 mm für die frühere Lösung bei vergleichbaren Durchmessern und Leistungen betrug (Fig. 2).

Dieser Vorteil ist wichtig, da er gestattet, die mit "Freilassung" arbeitende Anordnung an einem üblichen Servobremsgehäuse mittels einer Vergrösserung der gesaraten Baulänge der Apparatur anzubringen, welche um 100 mm bis 50 mm und sogar mehr verringert ist·

Man kann so gewisse Fahrzeuge mit der verbesserten "Freilassungsbremsung" ausrüsten, bei welchen dies bisher aus Platzmangel nicht möglich war.

Es ist besonders vorteilhaft, das von dem Pedal 3 am weitesten entfernte Ende der Feder 10 auf den Teil des kleinen Gehäuses 18 aufzuschieben, welcher in das Innere des grossen Gehäuses 8 vorspringt. Wenn dann die Feder 10 am stärksten zusammengedrückt wird, kann der Kolben 6 mit dem gegenüberliegenden Boden des kleinen Gehäuses in Berührung kommen, dessen Profil übrigens zu dem des Kolbens komplementär ausgebildet sein kann.

Der gleitende Einbau der Stange 7 in d.ie Buchse 17 gewährleistet die Unabhängigkeit der beiden Funktionen der Unterstützung und der Freilassung in dem Sinn,· dass einerseits die automatische Bremsung durch Freilassung ohne Mitnahme der Stange 7 und somit des Pedals 3 in Täbigkeit treten kann, und dass andererseits die unterstützte Fussbremsung jederzeit zu dem "in diesem Augenblick erzielten Grad der automatischen Bremsung hinzutreten und diesen übertreffen kann.

Da bei der betrachteten Ausführungsform die

beiden Kammern A und 0 ständig unter dem Unterdruck stehen müssen, können sie miteinander in Verbindung gesetzt v/erden, insbesondere durch eine Leitung 26 (Fig. 1), welche in eine Zone 27 des kleinen Gehäuses 18 mündet, welche in der Nähe seines von dem Pedal 3 am weitesten entfernten Bodens liegt, damit sie sich niemals in <ler Kammer D befindet.

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Eine derartige Verbindung ermöglicht den

Fortfall der einen oder der anderen der beiden Leitungen 11 und 20.

Das Gehäus_te 18 kann mit dem Gehäuse 8 aus einem einzigen Block hergestellt v/erden.

V/ie dargestellt, kann es jedoch auch in

Form eines von dem Gehäuse 8 unabhängigen Kastens hergestellt und in leicht lösbarer Weise in eine komplementäre Ausnehmung 29 eingesetzt werden, welche ein verengtes Endstück des Gehäuses bildet.

Eine derartige Ausbildung gestattet, den

"Freilassungsteil¹¹ der Anordnung leicht auszuwechseln oder auch nach Belieben BremsunterstütZungsvorrichtungen zu liefern, welche mit der "Freilassungsbremsung" ausgerüstet sind oder nicht, ge nach der V/ahl des Käufers des Fahrzeugs, wobei die Stange 7 der Unterstützungsvorrichtung einfach verlängert wird, um das Fehlen der Stange 16 zu berücksichtigen, γ/enn die Freilassungsvorrichtung nicht vorgesehen ist.

Die Erfindung kann natürlich abgewandelt

werden. So können insbesondere die beiden Kammern C und D normalerweise mit dem Aussenraum verbunden sein, wobei dann das Arbeiten mit Freilassungsbremsung in der Unterbrechung der Verbindung zwischen diesen beiden Kammern und Verbindung der Kammer G mit der Unterdruckquelle besteht.

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Claims (7)

1. P ATElTT ANSPRÜCHE

   1 · Anlage zur Bremsung von Fahrzeugen mit Reibungs-

   durch die Bewegungen eines Organs betätigt werden, welches seinerseits entweder¹durch das Niederdrücken des Bremspedals durch den Fahrer des Fahrzeugs, welches mit diesem Organ durch einen TJnterstützungsiaechanismus verbunden ist, v/elcher ein festes Gehäuse, welches in zwei Kammern A und B durch eine nachstehend "Unterstützungskolben" genannte bewegliche oder verformbare Wand unterteilt wird, welche mit dem obigen Organ durch eine kinematische Kette verbunden ist, und Mittel enthält, welche durch die Bewegungen des Bremspedals gesteuert werden und die in den beiden Kammern A und B herrschenden Drücke gleichhalten, solange dieses Pedal losgelassen ist, während sie automatisch den in der von dem Bremspedal am weitesten entfernten Kammer A des Gehäuses herrschenden relativen Druck verringern, wenn das Pedal eingedrückt wird, oder durch die Inbetriebnahme von von dem UnterstützungsiRechanismus unabhängigen Mitteln gesteuert werden, welche anders als durch das Eindrücken des Bremspedals und vorzugsweise durch das Loslassen des Bremspedals betätigt werden, wobei diese Mittel ein zweites festes Gehäuse, welches in zwei Kammern G und D durch eine'nachstehend "Freilassungskolben" genannte bewegliche oder verformbare Wand unterteilt wird, welche wie die vorhergehende mit dem obigen Organ verbunden ist, indem sie an einem Teil der den Unterstützungskolben mit diesem Organ verbindenden kinematischen Kette angebracht ist, sowie Mittel umfassen, welche von der anderen obigen Betätigung gesteuert werden und die in den beiden Kammern O und D herrschenden Drücke gleichhalten, solange diese andere Steuerung nicht in Tätigkeit gesetzt wird, während sie den in der von dem Bremspedal am weitesten entfernten Kammer G des Gehauses herrschenden relativen Druck automatisch verringern, wenn diese Steuerung in Tätigkeit tritt, dadurch gekennzeichnet, dass ihr zweites Gehäuse (18) in der Querrichtung eine Oberfläche besitzt, welche erheblich kleiner als die ihres ersten Gehäuses (8) ist und wenigstens teilweise in das Innere des von dem Bremspedal (5) am weitesten entfernten Abschnitts des ersten Gehäuses eiiigosetzt ist·
2. 2.> Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekormzeich-

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   net, dass ein Teil der Kammer A des ersten Gehäuses das zweite Gehäuse ringförmig umgibt·
3. 3· Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der das zweite Gehäuse ringförmig umgebende Teil der Kammer A ein Ende einer Druckschraubenfeder (10) aufnimmt, welche auf den Unterstützungskolben (6) ständig in Richtung auf das Bremspedal wirkt·
4. 4. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3» in v/elcher die Kammern A und C ständig beide mit einer Unterdnrfcquelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass diese beiden Kammern innerhalb des sie beide enthaltenden Gehäuses unmittelbar miteinander in.Verbindung stehen (bei 26).
5. 5· Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuse getrennt von dem ersten hergestellt und in leicht lösbarer Weise in eine komple~ mentäre Ausnehmung (29) des ersten Gehäuses eingesetzt ist.
6. 6. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des zweiten Gehäuses in der Querrichtung zwischen 1/6 und 1/3 der Oberfläche des ersten Gehäuses liegt.
7. 7. Bremsanlage nach einem der·Ansprüche 1 bis 6,

   dadurch gekennzeichnet, dass die Baulänge der durch die beiden

   gebildeten ^nordnung ineinander eingesetzten Gehäuse/in der Längsrichtung grossenordnungsmässig 150 bis 170 mm beträgt.

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