DE2452095A1

DE2452095A1 - Hydraulische bremsverstaerker fuer eine fahrzeugbremsanlage

Info

Publication number: DE2452095A1
Application number: DE19742452095
Authority: DE
Inventors: Hermann Nusser
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-11-02
Filing date: 1974-11-02
Publication date: 1976-05-06
Also published as: GB1528199A

Description

Η. 2370
9.9.1974 He/Kb

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1

Hydraulische Bremsverstärker für eine Fahrzeugbremsanlage

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Bremsverstärker für eine Fahrzeugbremsanlage, der von einem Bremspedal über eine Wegfeder betätigt wird, der ferner mit einem Steuerventil versehen ist, das sowohl eine Verbindung einer Vorratsquelle mit einem einen Verstärkerkolben aufnehmenden Verstärkerzylinder im Bremsverstärker als auch eine Verbindung des Verstärkerzylinders mit einer Entlastungsstelle überwacht und bei der das Steuerventil gleichachsig zum Verstärkerzylinder angeordnet ist.

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Ein derartiger Bremsverstärker ist bekannt. Bei dieser bekannten Bauart ist ein Steuerschieber in einer Schieberbüchse beweglich. Die Schieberbüchse ist mit O-Ringen gegenüber der Wand einer Gehäusebohrung gelagert und hat die Aufgabe, auf die Wegfeder einzuwirken. Durch die im Betrieb unter Druck stehenden O-Ringe ist zur Bewegung der Schieberbüchse die Überwindung einer gewissen Losbrechkraft erforderlich. Dadurch leidet aber die Feinfühligkeit der Steuerung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremsverstärker der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem im Normalfall der Verstärkerkolben durch Druckmittel beaufschlagt wird und bei dem der für eine feinfühlige Stufung des eingesteuerten Druckmittels notwendige Stößel- oder Pedalweg kraftabhängig durch eine Wegfeder simuliert wird. Dabei sollen bei Ausfall der Hilfskraft der Stößel- oder Pedalweg und der Weg des Verstärkerkolbens gleich sein.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen der Wegfeder und dem Verstärkerzylinder eine Hülse angeordnet ist, die auf eine zwischen dem Bremspedal und dem Verstärkerzylinder angeordnete Betätigungsstange aufgesetzt ist, die als Steuerschieber ausgebildet ist, und die nach dem Umschalten in

Bremsstellung bei einem Überhub eine ständige Verbindung der Vorratsquelle mit dem Verstärkerzylinder aufrecht erhält.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Bremskraftverstärker im Schnitt, Fig. 2 eine Einzelheit der Steuerschieber-Hülse und Fig. 3 eine Einzelheit einer anderen Steuerschieber-Hülse.

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Ein Bremsverstärker 1 ist zwischen einem Bremspedal 2 und einem hydraulischen Hauptzylinder 3 angeordnet. Ein durch einen Staubschutzbalg 4 abgedichteter Stößel 5 hat einen Fuß O₁ mit dem er in eine Federbuchse 7 eingesetzt ist. Die Federbüchse 7 nimmt eine aus einem Gummiblock bestehende Wegfeder 8 auf. Die Federbüchse 7 hat an ihrem Boden einen zentralen Durchbruch 9 für eine Betätigungsstange 10, die mit ihrem einen Ende 11 an einem Druckpilz 12 des Stößels 5 anliegt und mit ihrem anderen Ende 13 in einen Verstärkerzylinder 14 hineinragt. Auf die Betätigungsstange 10 ist eine Hülse 15 aufgesetzt, die zwischen der Wegfeder 8 und dem Verstärkerzylinder 14 angeordnet ist und einerseits am Boden der Federbüchse 7 anliegt und andererseits mit einer Ringfläche 16 in den Verstärkerzylinder 14 hineinragt.

Die Hülse 15 ist als Steuerschieber ausgebildet. Zu diesem Zweck trägt sie an ihrer Mantelfläche zwei Ringnuten 17 und 18 mit einer Auslaßsteuerkante 19 und einer Einlaßsteuerkante 20. Die eine Ringnut 17 liegt im Bereich einer Ausmündung einer Gehäuse-Ablaufbohrung 2I₅.die an eine Entlastungsstelleyangeschlossen ist. Die andere Ringnut 18 liegt im Bereich einer Ausmündung einer an eine Vorratsdruckquelle 22 angeschlossenen Gehäuse-Zulaufbohrung 23 und ist über eine Radialbohrung 18' mit dem Inneren der Steuerschieber-Hülse 15 verbunden. Zwischen der Einlaßsteuerkante 20 und der Auslaßsteuerkante 19 hat die Mantelfläche der Steuerschieber-Hülse 15 eine Schraubennut. 24 für den Druckmi-bteldurchgang. Die Steigung der Schraubennut 24 ist kleiner als der Durchmesser der an die Vorratsdruckquelle 22 angeschlossenen Gehäuse-Zulaufbohrung 23(Fig.2) Anstatt einer Schraubennut 24 können auch eine entsprechende Anzahl von Ringnuten 25 verwendet werden, die durch eine Längs-· nut 26 miteinander verbunden sind (Fig. 3). Es muß nur dafür gesorgt sein, daß bei nach links verschobener Steuerschieber-Hülse 15 immer ein Nutteil der Nuten 24 oder 25 unter der Ausmündung der Gehäuse-Zulaufbohrung 23 liegt. Das Ende 13 der Betätigungsstange 10 trägt einen Sprengring 28, und auf die Steuerschieber-Hülse 15 wirkt eine Feder 29 in Rückstellrichtung ein,

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deren anderes Ende über eine Scheibe 30 an einem Verstärkerkolben 31 abgestützt ist. Ein Endbereich der Betätigungsstange 10 ist auf einen kleineren Durchmesser abgesetzt, um dort einen ringzylindrischen Spalt 27 zwischen der Betätigungsstange und der Hülse 15 zu schaffen. Der im Verstärkerzylinder 16 angeordnete Verstärkerkolben 31 drückt über eine Stange 32 auf einen Kolben 33 im Hauptzylinder 3· Zwischen dem Verstärkerkolben 31 und dem Hauptzylinder 3 liegt eine Rückstellfeder 34.

Der beschriebene hydraulische Bremsverstärker arbeitet wie folgt:

Bei gelöster Bremse nehmen alle Teile des Bremsverstärkers 1 die in der Zeichnung dargestellte Lage ein.

Wird beim Bremsen auf das Bremspedal 2 eine Kraft ausgeübt, so wirkt diese über den Stößel 5 auf die Betätigungsstange 10 und außerdem - mit Hilfe des Stößelfußes 6 - über die Wegfeder 8 und die Federbüchse 7 auf die Steuerschieber-Hülse 15· Die Bewegung der Betätigungsstange 10 bleibt gewöhnlich ohne Folge; die gegen die Kraft der Feder 29 erfolgende Bewegung der Steuerschieber-Hülse 15 bewirkt jedoch, daß die Auslaßsteuerkante 19 aus dem Bereich der Ausmündung der Gehäuse-Ablaufbohrung 21 herauskommt. Damit wird eine Verbindung des Verstärkerzylinders 16 über den Spalt 27, die Radialbohrung 18', die Ringnut 18, die Schraubennut 24 und die Ring-

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nut 17 mit der zu der Entlastungsstelle führenden Gehäuse-Ablaufbohrung 21 unterbrochen, und die Einlaßsteuerkante 20 stellt eine Verbindung her zwischen der Vorratsdruckquelle 22 und dem Verstärkerzylinder l6.

Nach diesem Umschalten der Steuerschieber-Hülse 15 wirkt dann der Druck des Druckmittels am Verstärkerkolben 31, der

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gegen die Kraft der Rückstellfeder 34 nach links bewegt wird und über.„die Stange 32 Kraft auf den Kolben 33 des Hauptzylinders 3 überträgt. Daraus geht hervor, daß der Verstärkerkolben 31 beim normalen Bremsen rein hydraulisch druckbeaufschlagt ist und dabei keine mechanische Kopplung mit der Betätigungsstange 10 hat. Der Druck im Verstärkerzylinder 14 wirkt auf die Ringfläche 16 der Steuerschieber-Hülse 15· Solange Gleichgewicht zwischen dieser Druckkraft und der auf die Betätigungsstange 10 ausgeübten Kraft herrscht, bleibt die Steuerschieber-Hülse 15 in einer Mittelstellung, in der sowohl der Einlaß wie auch der Auslaß geschlossen sind. Der Druck im Verstärkerzylinder 14 wirkt sowohl über die Betätigungsstange 10 als auch über die Steuerschieber-Hülse auf das Bremspedal 2 zurück. Dadurch ist die Größe der Flächen des Endes 13 und der Ringfläche 16 maßgebend für die Rückwirkung des vom Verstärker eingesteuerten Bremsdruckes.

Nach dem überschreiten ihrer Vorspannung verformt sich die Wegfeder 8, und die Betätigungsstange 10 und die Steuerschieber-Hülse 15 bewegen sich weiter nach links. Dabei sorgt die Schraubennut 24 mit ihren eng nebeneinandarliegenden Windungen dafür, daß der Verstärkerzylinder 14 immer mit der Gehäuse-Zulaufbohrung 23 verbunden bleibt, weil die Steigung der Schraubennut 24 kleiner ist als der Durchmesser der Zulaufb'ohrung 23.

Dadurch kann das Bremspedal 2 den für eine feinfühlige Betätigung der Bremse notwendigen Weg machen, während die Steuerschieber-Hülse 15 in der beschriebenen Umschaltstellung bleibt.

Beim Nachlassen des Drucks am Bremspedal 2 gehen alle beweglichen Verstärkerteile wieder in ihre Ausgangsstellung zurück.

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Fällt jedoch der Druck des Druckmittels aus, so wird die Steuerschieber-Hülse 15 vom Verstärkerzylinder 14 nicht mit Rückwirkdruck beaufschlagt. Die Wegfeder 8 bleibt unverformt in ihrer Ausgangslage. Die Betätigungsstange 10 legt sich mit ihrem Ende 13 an den Verstärkerkolben 31 an und drückt auf den Verstärkerkolben 31 j und dieser wiederum überträgt die Kraft über die Stange 32 auf den Hauptzylinderkolben 33· Die Wege der Betätigungsstange 10 und des Verstärkerkolbens 31 sind gleich.

Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Bremsverstärkers ist folgender:

Die isoliert vom Druckmittel angeordnete Wegfeder 8 gestattet eine weitgehende Unabhängigkeit bei der Auslegung der Wegfeder bezüglich Weg-Charakteristik und Federart (Schraubenfeder, Gummi- oder Kunststoff-Feder). Dabei ist die Gesamtbaugröße nicht umfangreicher als bei anderen Bauarten einer Wegfeder.

Sollte sich die Steuerschieber-Hülse 15 in ihrer Führung einmal verklemmen, so kann über die Wegfeder 8 eine große Lösekraft eingeleitet werden. Durch die Trennung der Betätigungsstange 10 von dem Verstärkerkolben 31 wirkt über die Steuerschieber-Hülse 15 nur noch ein Teil der Reaktionskraft. Dadurch muß die Wegfeder 8 nur wenig Arbeit aufnehmen und kann deshalb verhältnismäßig klein ausgebildet werden.

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Claims

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1.. Hydraulischer Bremsverstärker für eine Pahrzeugbremsanlage, der von einem Bremspedal über eine Wegfeder betätigt wird, der ferner mit einem Steuerventil versehen ist, das sowohl eine Verbindung einer Vorratsquelle mit einem einen Verstärkerkolben aufnehmenden Verstärkerzylinder im Bremsverstärker als auch eine Verbindung des Verstärkerzylinders mit einer Entlastungsstelle überwacht und bei der das Steuerventil gleichachsig zum Verstärkerzylinder angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Wegfeder (8) und dem Verstärkerzylinder (14) eine Hülse (15) angeordnet ist, die auf eine zwischen dem Bremspedal (2) und dem Verstärkerzylinder (14) angeordnete Betätigungsstange (10) aufgesetzt, ist, die als Steuerschieber ausgebildet ist, und die nach dem Umschalten in Bremsstellung bei einem Überhub eine ständige Verbindung der Vorratsquelle (22) mit dem. Verstärkerzylinder (1*0 aufrecht erhält.

2. Bremsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche der Steuerschieber-Hülse (15) zwischen einer Einlaßsteuerkante (20) und einer Auslaßsteuerkante (19) in Achsrichtung verbundene, die Mantelfläche mehrfach umgreifende Nuten (24,25/26) für den Druckmitteldurchgang hat.

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3. Bremsverstärker nach Anspruch 2, dadurchgekennzeichnet, daß der axiale Abstand der umlaufenden Nuten (24,25) kleiner ist als der Durchmesser einer an die Vorratsquelle (22) angeschlossenen und gegenüber der Steuerschieber-Mantelfläche ausmündenden Gehäuse-Zulaufbohrung (23)·

1|. Bremsverstärker nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden und in Achsrichtung verbundenen Nuten durch eine Schraubennut (24) gebildet sind (Fig.2).

5. Bremsverstärker nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß der umlaufenden und in Achsrichtung verbundenen Nuten durch Ringnuten (25) gebildet sind, die über eine Axialnut (26) miteinander? verbunden sind (Fig. 3).

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