DE2535538B2

DE2535538B2 - Bremsdrucksteuerventil

Info

Publication number: DE2535538B2
Application number: DE19752535538
Authority: DE
Inventors: Yoshimoto Kawasaki Kanagawa Ohta (Japan)
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1974-08-09
Filing date: 1975-08-08
Publication date: 1977-10-06
Also published as: DE2535538C3; DE2535538A1; US3994533A

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremsdrucksteuerventil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei einem bekannten Bremsdrucksteuerventil der gattungsgemäßen Art (DT-OS 19 38 876) ist es schwierig, wenn nicht sogar unmöglich, die Arbeitscharakteristiken des Ventils entsprechend der jeweils gegebenen Beladung des Fahrzeuges derart einstellen zu können, daß das Ventil in seiner Arbeitsweise sowohl im unbeladenen als auch beladenen Fahrzeugzustand denjenigen Kurven folgt, die die jeweils beste Annäherung an die Idealkurven für den jeweiligen Belastungszustand darstellen. So ist es bei dem bekannten Bremsdrucksteuerventil zwar möglich, den einem bestimmten Druck entsprechenden Punkt der Belastungskurve im unbeladenen Fahrzeugzustand nach Wunsch dadurch einzustellen, daß ein spezieller Wert für den Neigungswinkel des Ventils gewählt wird, da der Abschaltdruck des Ventils, der einem Abschaltpunkt auf der Belastungskurve entspricht, durch entsprechendes Variieren des Neigungswinkels des Trägheitsventils geändert werden kann. Demgegenüber schließt das vorbekannte Bremsdrucksteuerventil im beladenen Fahrzeugzustand bei einem Druck, der zwar höher liegt als der Abschaltdruck, jedoch tiefer liegt als ein bestimmter idealer Punkt auf der zugeordneten Belastungskurve, wobei nur durch Erreichen dieses bestimmten dem idealen Punkt entsprechenden Drukkes die bestmögliche Annäherung mittels der dadurch gegebenen Charakteristiklinie an die Idealkurve gewährleistet ist. Diese beim bekannten Bremsdrucksteuerventil im beladenen Fahrzeugzustand sich ergebende schlechte Annäherung an die Idealkurve beruht auf dem Umstand, daß sich im beladenen Fahrzeugzustand die vorgesehene, kolbenfest bzw. einstückig miteinander verbundene Kolbenanordnung nach rechts bewegt, wenn sich der Abschaltdruck auf den Schließdruck steigert, wobei dann beim Schließdruck das Trägheitsventil schließt und danach der Druck entsprechend der nach links erfolgenden Bewegung der Kolbenanordnung in verringertem Ausmaß steigt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Bremsdrucksteuerventil der gattungsgemäßen Art derart auszubilden, daß seine Arbeitscharakteristik sowohl bei leerem als auch bei beladenem Fahrzeug weitgehend an die Idealkurve angepaßt werden kann und diese Anpassung auf einfache Weise durchführbar ist.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen

enthalten.

Aufgrund der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerventils ergibt sich insbesondere der Vorteil, daß der einer bestimmten Laständerung zugeordnete Abstand zwischen den durch das Tragheitsventil bestimmten Knickpunkte.i im Druckverlauf nicht wie bei dem bekannten Ventil allein von der Auslegung des Trägheitsventils abhängt, sondern auch von der Stellung des zweiten Kolbens, wobei diese Stellung vorn Druck im jeweiligen Knickpunkt bestimmt ist

Dadurch ist ein Bremsdrucksteuerventil geschaffen, das nicht nur einfach in seiner Ausbildung und kompakt in seinen Abmessungen ist, sondern auch Arbeitscharakteristiken aufweist, die sich hinsichtlich des beladenen Fahrzeugzustandes außerordentlich gut an diejenigen des idealen Bremsdrucksteuerveniils annähern.

Die Erfindung wird im folgenden in Form bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Bremsdrucksteuerventils im Längsschnitt,

Fig.2 im Diagramm die Beziehung zwischen dem Druck im Hinterradbremszylinder und dem mit dem Bremsdrucksteuerventil gemäß F i g. 1 verbundenen Hauptzylinder,

Fig. 3 im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform des Ventils,

Fig.4 ein der Fig.2 ähnliches Diagramm, das die Arbeitscharakteristiken des Ventils gemäß F i g. 3 zeigt,

Fig.5 jeweils im Längsschnitt eine dritte Ausführungsform und

F i g. 6 eine vierte Ausführungsform des Ventils,

Fig.7 im Diagramm die Arbeitscharakteristiken der Ventile gemäß F ig. 5 und 6 und

Fig.8 eine fünfte Ausführungsform des Ventils im Längsschnitt.

Bei der aus F i g. 1 ersichtlichen ersten Ausführungsform weist das dargestellte hydraulische Bremsdrucksteuerventil ein Gehäuse t auf, das versehen ist mit einer größeren Bohrung 2, einer Bohrung 3 kleineren Durchmessers und einer Bohrung 4 noch kleineren Durchmessers, wobei die Bohrungen 2, 3 und 4 koaxial zur Längsachse des Ventilgehäuses 1 angeordnet und die beiden Bohrungen 2,4 jeweils an ihrem einen Ende verschlossen sind.

Ein Druckmitteleinlaß 5 ist mit einer Druckmittelquelle, beispielsweise einem nicht dargestellten Hauptzylinder, und außerdem mit einem Radzylinder des Vorderrades eines Fahrzeuges verbunden, während ein Druckmittelauslaß 6 mit einem nicht dargestellten Bremszylinder für ein Hinterrad des Fahrzeuges verbunden ist Die Einlaß- und Auslaßöffnungen 5, 6 stehen in Strömungsverbindung mit einer ersten Druckkammer 7, einem Durchlaß 18, einer Trägheitsventilkammer 17, einem Druckmitteldurchlaß 20 und einer zweiten Druckkammer 8. Ein mit einer Dichtung 10 versehener zweiter Kolben 9 ist abgedichtet verschieblich innerhalb der Bohrung 3 angeordnet. Zwischen dem linken Ende des zweiten Kolbens 9 und dem Boden der Bohrung 2 ist eine Feder 11 mit hoher Federkonstante bzw. großer Federstärke angeordnet, um der nach links erfolgenden Bewegung des zweiten Kolbens 9 einen entsprechenden Widerstand entgegenzusetzen. Der zweite Kolben 9 weist ein Teil 9a mit mittlerem Durchmesser und ein Teil 96 von kleinem Durchmesser auf, so daß dadurch abgestufte Teile gebildet sind, mit denen die starke Feder 11 und eine schwache zweite Feder 16, konzentrisch um die Teile 9a, 9bangeordnet, in Eingriff stehen.

In der Bohrung 4 ist ein mit einer Dichtung 13 versehener erster Kolben 12 abgedichtet verschieblich angeordnet. Der erste Kolben \2 weist an seinem linken Ende einen Flansch 12a auf, der einen kleineren Durchmesser als die Bohrung 3 besitzt und gegen den zweiten Kolben 9 anschlägt. An der Stelle, an der die Bohrungen 3, 4 unter entsprechender Druchmesseränderung ineinander übergehen, ist ein abgestuftes Teil 3a gebildet. Zwischen dem Flansch 12a des ersten Kolbens 12 und dem abgestuften Teil 3a wirkt eine erste Feder 14 mii einer kleineren Federkonstante bzw. Federstärke als derjenigen der Feder 11, um den ersten Kolben 12 nach links zu drücken, so daß letzterer dadurch gegen den zweiten Kolben 9 anschlagen kann.

Innerhalb der Bohrung 4 ist eine Luftkammer 15 vorgesehen, die durch das rechte Ende des ersten Kolbens 12 begrenzt ist. Im Ventilgehäuse 1 kann eine nicht dargestellte öffnung vorgesehen sein, über welche die Luftkammer 15 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Die schwache zweite Feder 16 wirkt derart, daß sie den Verschiebewiderstand des zweiten Kolbens 9 überwindet und diesen nach rechts bewegt, wenn der erste Kolben 12 gegen die Kraft der ersten Feder 14 nach rechts bewegt wird.

Da die Kraft der Feder 11 beträchtlich höher ist als diejenige der ersten Feder 14, wird die Feder 11 in einer Länge gehalten, die der freien Federlänge im unbetätigten Zustand des Steuerventils nahekommt.

Die Trägheitsventilkammer 17 steht über den Durchlaß 18 mit der ersten Druckkammer 7 in Verbindung und ist über den Druckmitteldurchlaß 20 mit der zweiten Druckkammer 8 verbunden. In der Kammer 17 ist ein Trägheitsventilglied 19 in Form einer Kugel oder eines sonstigen sphärischen Elementes angeordnet. Das Ventilgehäuse 1 ist derart am Fahrzeug befestigt, daß die Achse L oder die Bewegungsrichtung des Ventilgliedes 19 die Längsachse H des Fahrzeuges in dem dargestellten Winkel θ schneidet, so daß dadurch das Trägheitsventilglied 19 aufgrund seines Eigengewichtes gegen das rechte Ende der Kammer 17 anschlägt. Der Druckmitteldurchlaß 20 ist nahe der Kammer 17 mit einem Ventilsitz 21 versehen, an dem das Trägheitsventilglied 19 zur Anlage kommen kann, so daß dadurch die Strömungsverbindung unterbrochen wird, wenn die Verzögerung des Fahrzeuges einen vorbestimmten Wert überschreitet und sich das Trägheitsventilglied 19 nach links bewegt.

Das beschriebene Bremsdrucksteuerventil funktioniert folgendermaßen:

Normalerweise steht das Trägheitsventilglied 19 mit dem rechten Ende der Kammer 17 in Berührung, so daß die Durchlässe 18, 20 miteinander in Strömungsverbindung stehen und auch die Einlaß- und Auslaßöffnungen 5,6 miteinander verbunden sind.

Wenn nun der Fahrer des Fahrzeuges das Bremspedal niederdrückt, kann zur Durchführung des Bremsvorganges das Druckmittel vom Hauptzylinder über die Einlaßöffnung 5, die erste Druckkammer 7, der Durchlaß 18, die Trägheitsventilkammer 17, der Druckmitteldurchlaß 20, die zweite Druckkammer 8 unc die Auslaßöffnung 6 zum Bremszylinder für da: Hinterrad strömen. Die Vorderradbremse ist im übrigei einem direkt wirkenden Fluidmitteldruck unterworfen der durch den Hauptzylinder aufgebracht ist.

Wenn das Fahrzeug unbelastet bzw. unbeladen isi ergibt sich der vorbestimmte Verzögepjngszustanc

lämlich die Betätigung des Trägheitsventils, bei einem relativ niedrigen Druck entsprechend dem Punkt a in F i g. 2, weil das Ventilgehäuse 1 nicht so stark nach hinten geneigt ist wie im beladenen Zustand des Fahrzeuges. Hierbei befindet sich der erste Kolben 12 in einer Stellung nahe derjenigen gemäß Fig. 1. Danach wird der Druck von der Einlaßöffnung 5 her gesteigert, so daß sich an den einander gegenüberliegenden Stirnflächen des zweiten Kolbens 9 ein unterschiedlich großer Druck ergibt. Auf diese Weise wird der Druck in der ersten Druckkammer 7 derart gesteigert, daß der zweite Kolben 9 sich nach links zu bewegen sucht. In diesem Augenblick setzt die Feder 11 dem zweiten Kolben 9 einen Widerstand entgegen, so daß der Druck in der zweiten Druckkammer 8 und demgemäß im Hinterradbremszylinder in einem geringeren Ausmaß bzw. mit einer geringeren Geschwindigkeit als der Druck in der ersten Druckkammer 7 und demgemäß im Hauptzylinder oder Vorderradbremszylinder gesteigert wird. Demgemäß wird der Druck im Hinterradbremszylinder derart gesteigert, daß er die schräg verlaufende Linie B gemäß F i g. 2 beschreibt, die fast der Idealkurve A gleichkommt, die sich bei unbelastetem Fahrzeug ergibt.

Wenn das Fahrzeug dagegen unbelastet ist, ergibt sich der vorbestimmte Verzögerungszustand an einem Punkt c gemäß Fig.2, der höher liegt als der dem unbeladenen Zustand des Fahrzeuges entsprechende Punkt a, so daß der erste Kolben 12 aufgrund des Druckes in der ersten Druckkammer 7 die erste Feder _Jo 14 nach rechts drückt. In diesem Augenblick wird der zweite Kolben 9 durch die zweite Feder 16 nach rechts gedrückt und folgt dem ersten Kolben 12, so daß der zweite Kolben 9 von der Feder 11 weggehalten wird.

Nunmehr sitzt das Trägheitsventilglied 19 auf dem Ventilsitz 21, und durch die Einlaßöffnung 5 wird ein hoher Druck eingeführt, so daß sich an den Stirnflächen des zweiten Kolbens 9 ein Differenzdruck ergibt, der verhindert, daß sich der zweite Kolben 9 nach rechts bewegt. Gleichzeitig mit dem Anstieg des Druckes in der ersten Druckkammer 7 setzt sich die nach rechts erfolgende Bewegung des ersten Kolbens 12 fort, wogegen der zweite Kolben 9 vom ersten Kolben weggehalten wird, so daß sich dessen nach links erfolgende Bewegung ergibt. Da der Bewegung des zweiten Kolbens 9 weniger Widerstand engegengesetzl wird (die zweite Feder 16 weist, wie schon erläutert, eine kleinere Federkonstante auf),bis der zweite Kolben gegen die Feder 11 anschlägt, steigert sich der Druck in der zweiten Druckkammer 8 mit weitgehend der gleichen Geschwindigkeit wie der Druck in der ersten Druckkammer 7. Dann schlägt der zweite Kolben gegen die Feder 11 an, so daß dadurch der Druck in der zweiten Druckkammer 8 und damit auch an der Auslaßöffnung 6 mit einer kleineren Geschwindigkeit als der Druck in der ersten Druckkammer 7 gesteigert wird. Demgemäß wird der Druck im Hinterradbrcmszylindcr derart gesteigert, daß er die schräg verlaufende Linie D beschreibt, die der Idealkurve C gemäß F i g. angenähert ist, wobei letztere im bcladcncn Zustand des Fahrzeuges beschrieben wird. Der wirksame Abschaltpunkt d gemäß F i g. 2 kann demgemäß nach Wunsch dadurch bestimmt werden, daß die Federkraft der ersten Feder 14, der Durchmesser des ersten Kolbens und der Gasdruck in der Kammer 15 entsprechend (>< ausgewählt werden. Der Punkt c gemäß Fig. 2 wird entsprechend der Leistungsfähigkeit des Bromssystems und gemäß dem Gewichtszustand des Fahrzeuges bestimmt. Das beschriebene Steuerventil ist einfach in seinem Aufbau, jedoch außerordentlich kompakt, so daß dadurch insgesamt die Montage an jedem beliebigen Fahrzeug erleichtert wird.

Bei der abgewandelten zweiten Ausführungsform gemäß F i g. 3 ist das Ventilgehäuse 1, von links nach rechts gesehen, versehen mit einer zylindrischen Bohrung 32, deren eines Ende verschlossen ist, einer Bohrung 33 größeren Durchmessers, einer Bohrung 34 noch größeren Durchmessers und einer einen noch größeren Durchmesser aufweisenden Bohrung 35, wobei sämtliche Bohrungen koaxial zueinander angeordnet sind. Das äußere Ende der Bohrung 35 ist mittels eines Stopfens 36 verschlossen.

Die in Strömungsverbindung mit einem nicht dargestellten Hauptzylinder stehende Einlaßöffnung 5 öffnet sich zur ersten Druckkammer 7, die durch die Bohrung 35 gebildet ist. Im Ventilgehäuse 1 ist weiterhin ein Druckmitteldurchlaß gebildet, und zwar durch die Einlaßöffnung 5, den Durchlaß 18, die Trägheitsventilkammer 17, den Druckmitteldurchlaß 20, die durch die Bohrung 33 gebildete zweite Druckkammer 8 und die Auslaßöffnung 6. Wie dies im übrigen auch bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 der Fall sein kann, verschließt ein Stopfen 37 die Trägheitsventilkammer 17, die das Trägheitsventilglied 19 aufnimmt.

In der Bohrung 34 ist verschieblich abgedichtet ein zweiler Kolben 38 angeordnet, der an einer Bewegung in Richtung auf die zweite Druckkammer 8 gehindert ist, und zwar durch ein als gehäusefester Anschlag dienendes abgestuftes Teil 39, das an der Druckmesserübergangsstelle zwischen der Bohrung 34 und der Bohrung 33 gebildet ist. Im zweiten Kolben 38 ist ein Druckmitteldurchlaß 40 vorgesehen, der die beiden Druckkammern 7,8 miteinander verbindet.

Ein erster Kolben 41 ist mit seinem einen Ende im Druckmitteldurchlaß 40 gelagert, während das andere Ende des ersten Kolbens 41 verschieblich abgedichtet in einer im Stopfen 36 vorgesehenen Bohrung 42 angeordnet ist. Am ersten Kolben 41 ist in der aus Fig.3 ersichtlichen Weise ein kreisförmiger Ring 43 befestigt, der gegen den zweiten Kolben 38 anschlägt und zwischen dem sowie dem Stopfen 36 eine erste Feder 44 angeordnet ist. Der erste Kolben 41 ist durch die erste Feder 44 nach links gedrückt, so daß der Ring 43 gegen den zweiten Kolben 38 anschlagen kann, wodurch letzterer nach links gedrückt und in Anschlag mit dem abgestuften Teil 39 gehalten ist.

Im ersten Kolben 41 ist ein Druckmittcldurchlaß 45 gebildet, der die erste Druckkammer 7 mit den Druckmitteldurchlaß 40 des zweiten Kolbens 3f verbindet, so daß dieser den Druck der erster Druckkammer 7 aufnehmen kann. Es ist daher der ersti Kolben 41 durch die Kraft der ersten Feder 44 in seine aus F i g. 3 ersichtlichen Stellung im Außcrbetricbs/u stand gehalten. Der Druckmittcldurchlaß 40 weist cinci an seinem linken Ende vorgesehenen Ventilsitz 46 au der ein Vcntilglicd 47 in Form einer Stahlkugc aufnehmen kann, wobei um die Stahlkugel 47 ein freie Raum vorgesehen ist. Das Vcntilglicd 47 wird i Richtung des Ventilsitzes 46 mittels einer schwache Feder 48 gedrückt, die zwischen dem Vcntilglicd 47 un dem ersten Kolben 41 wirkt. In der Bohrung 32 ii abgedichtet verschieblich ein dritter Kolben 49 aufg< i nommcn. Dieser ist einstückig mit einem eine verringerten Durchmesser aufweisenden Teil 50, cini in die zweite Druckkammer 8 ragenden Betätigung stange 51 und einem innerhalb der Bohrung '-

angeordneten Anschlag 52 versehen. In der Bohrung 32 ist weiterhin eine Feder 53 mit einer hohen Federkonstante angeordnet. Das hat zur Folge, daß der dritte Kolben 49 normalerweise in der aus F i g. 3 ersichtlichen Stellung gehalten wird, in der sich die Betätigungsstange 51 durch den Ventilsitz 46 in den Druckmitteldurchlaß 40 hineinerstreckt und das Ventilglied 47 im Abstand zum Ventilsitz 46 hält, so daß dadurch die beiden Druckkammern 7, 8 in Strömungsverbindung miteinander gehalten werden.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 ist die Stärke der Feder 53 relativ schwach gewählt, und zwar derart, daß dann, wenn der Druck in der zweiten Druckkammer 8 einen vorbestimmten Druck entsprechend dem Punkt 1 in Fig.4 erreicht, der dritte Kolben 49 nach links bewegt und die Betätigungsstange 51 demgemäß aus dem Druckmitteldurchlaß 40 herausgezogen wird, so daß das Ventilglied 47 auf dem Ventilsitz 46 sitzt und hierdurch eine Strömungsverbindung zwischen den beiden Druckkammern 7,8 über den Druckmitteldurchlaß 40 verhindert ist. Es kann daher unabhängig davon, ob das Trägheitsventil 19, 21 geöffnet oder geschlossen ist, im Hinterradbremszylinder ein Minimaldruck a aufrechterhalten werden. Zwischen dem zweiten Kolben 38 und dem dritten Kolben 49 ist eine zweite Feder 54 angeordnet, deren Federkraft 54 schwächer ist als diejenige der ersten Feder 44 und der Feder 53, jedoch ausreichend stark genug, um den Verschiebewiderstand des zweiten Kolbens 38 zu überwinden. Die zweite Feder 54 drückt den zweiten Kolben 38 nach rechts, so daß dieser dem ersten Kolben 41 folgt, wenn der Druck in der ersten Druckkammer 7 gesteigert und demgemäß der erste Kolben 41 nach rechts bewegt wird.

Im Außerbetriebszustand ist das Trägheitsventilglied 19 im Abstand zum Ventilsitz 21 gehalten, wogegen die beiden Druckkammern 7, 8 über die Durchlässe 18, 20 und 40 in Strömungsverbindung miteinander stehen.

Es sei nun angenommen, daß das Bremspedal des Fahrzeuges niedergedrückt wird, so daß Druckmittel vom Hauptzylinder strömen kann, und zwar einerseits durch den einen Strömungskreislauf, der aus der Einlaßöffnung 5, der ersten Druckkammer 7, dem Durchlaß 18, der Trägheitsventilkammer 17, dem Durchlaß 20 und der zweiten Druckkammer 8 zusammengesetzt ist, und andererseits durch den anderen Strömungskrcislauf, der aus der Einlaßöffnung 5, der ersten Druckkammer?, dem Druckmittcldurchlaß 40 und der zweiten Druckkammer 8 zusammengesetzt ist. Das Druckmittel strömt sodann von der Auslaßöffnung 6 in den Hinterrndbrcms/.ylindcr, um auf die Hinterräder Bremskraft aufzubringen. Die Vorderräder werden über den Hauptzylinder einem direkten Fluidmitteldruck unterworfen.

Wenn der dem Hintcrriidbrcms/ylindcr zugeführte Druck einen vorbestimmten minimalen Wert erreicht (den Punkt «·/ gcmiiß Fig.4), wird der dritte Kolben 49 nach links bewegt, und der Anschlag 52 schlügt gegen den Boden der Bohrung 32 un. Hierdurch kann sich clic Betätigungsstange 5t aus dem Druckmittcldiirchlaß 40 zurückziehen, so daß das Ventilglied 47 dem Ventilsitz 46 aufsitzt und dadurch die Strömungsverbindung durch den Druckmittcldurchlaß 40 unterbrochen wird. Zu diesem Zeitpunkt wird eins Trllghcitsvcntil 19, 21 offen gehalten, weswegen der Druck im llinterrndbremszylinder auf dem gleichen Wert wie im Vordcrradbrcms/.ylinder gehalten wird.

Wenn sich das Fahrzeug in unbcludcncm Zustand befindet und die Verzögerung des Fahrzeuges einen vorbestimmten Wert erreicht, kommt das Trägheitsven tilglied 19 zur Anlage am Ventilsitz 21, so daß dadurch die Strömungsverbindung zwischen den Durchlässen 18

20 unterbrochen wird und sich der Druck in der zweiter Druckkammer 8 nicht mehr weiter steigern kann (Punk 6und Linie ßin Fig.4).

Beim Druck b sind der erste Kolben 41 und dahei auch der zweite Kolben 38 um einen geringen Betrag nach rechts bewegt, und der Auslaßdruck ist aufgrüne der Bewegung des zweiten Kolbens 38 zusammen mil dem Einlaßdruck um einen geringen Betrag gesteigert.

Wenn das Fahrzeug schwer beladen ist, schließt das Trägheitsventil 19, 21 bei einem Druck entsprechenc dem Punkt c gemäß Fig.4, der höher ist als irr unbeladenen Fahrzeugzustand, so daß der erste Kolben 41 aufgrund des Druckes in der ersten Druckkammer 1 die erste Feder 44 nach rechts drückt. Es wird daher auch der zweite Kolben 38, dem ersten Kolben 41 folgend, durch die zweite Feder 54 nach rechts bewegt und im Abstand zum abgestuften Teil 39 positioniert.

Das Schließen des Trägheitsventils 19, 21 hat zur Folge, daß sich an den Stirnflächen des zweiten Kolbens 38 ein unterschiedlich großer Druck aufbaut. Zuerst jedoch bewegt sich der zweite Kolben 38, wenn der Druck in der ersten Druckkammer 7 gesteigert wird und Druckmittel in die zweite Druckkammer 8 drückt, nach links, bis der zweite Kolben 38 in Eingriff mit dem abgestuften Teil 39 kommt.

Danach wird der Druck in der zweiten Druckkammer 8 weitgehend konstantgehalten, und es läßt sich der Druck im Hinterradbremszylinder durch die Kurve D gemäß Fig.4 beschreiben. Das hat zur Folge, daß der wirksame Abschaltpunkt (Punkt (/gemäß Fig.4) in beladenem Fahrzeugzustand gemäß der beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsform weitgehend gesteigert wird.

Wenn das Fahrzeug ein starkes Gefälle hinunterfährt das in einem größeren Winkel als der Winkel Θ geneigt ist, sitzt das Trägheitsventilglied 19 auf dem Ventilsitz 21, so daß die vorerwähnten Charakteristiken nicht erreicht werden. Der Hinterradbremszylinder kann beim minimalen Garantiedruck a betätigt werden, der durch die mit Druck beaufschlagbarc Fläche des dritten Kolbens 49 und durch die Elastizität der Feder 53 bestimmt ist. Aufgrund dieser Anordnung kann durch den Druckmitteldurchlaß 40 eine Strömungsverbindung geschaffen werden, so daß sich die vorerwähnten Arbeitscharaktcristikcn des Bremsdruckstcuervcntils selbst dann erzielen lassen, wenn das Trägheitsvcntilglicd 19 derart angeordnet ist, daß es auf dem Ventilsitz

21 sitzt. Hierbei ist noch zu bemerken, daß der dritte Kolben 49 gegen die Kraft der Feder 53 nach links bewegt wird, so daß das Ventilglied 47 zur Anlage auf dem Ventilsitz 46 kommt und die Strömungsverbindung

ss im Druckmittcldurchlaß 40 unterbricht, wenn der Druck in der zweiten Druckkammer 8 den minimalen Garantiedruck /1 erreicht.

Bei der abgewandelten dritten Ausführungsform gemäß Pig.5 besitzt der Druckniitteldurchlaß 20 die Funktion des Druckmitteldurchlasses 40 gemäß F i g. 3. Zu diesem Zweck ist eine Betätigungsstange 5Γ am dritten Kolben 49 befestigt, der koaxial zum Trägheitsventil 19, 21 angeordnet ist. Die Betätigungsstange 5V erstreckt sich durch den Ventilsitz 21 unter Bclassung

ds eines allseitigen Zwischenraumes hindurch und rag! in die Trägheitsventilkammer 17 hinein, so daß dadurch das Vcntilgliccl 19 gehindert wird, auf dem Ventilsitz 21 zur Anlage zu kommen, bis der Druck in der zweiten

70S MO/408

Druckkammer 8 einen vorbestimmten Wert erreicht (den minimalen Garantiedruck a). Es kann daher die Strömungsverbindung über die Durchlässe 18, 20 und die Kammer 17 aufrechterhalten werden, bis der Druck in der Kammer 17 und demgemäß in der zweiten Druckkammer 8 den vorbestimmten Wert a erreicht. In der Bohrung 34 ist ein Ring 18' angeordnet, der den zweiten Kolben 38 daran hindert, sich in die zweite Druckkammer 8 zu bewegen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig.5 kann im übrigen der Vorgang des Entlüftens leicht durchgeführt werden, da das Ventilglied 19 im Abstand zum Ventilsitz 21 gehalten ist und in das Bremsdrucksteuerventil eingeführte Druckmittel die eingefangene Luft wirksam aus dem Innern des Ventilgehäuses 1 herausdrückt. ι s

Die gegenüber F i g. 1 abgewandelte vierte Ausführungsform gemäß Fig.6 weist, um eine direkte Strömungsverbindung zwischen den beiden Druckkammern 7,8 zu schaffen, einen weiteren Druckmitteldurchlaß in Form von Bohrungen 63,64 auf, die gesondert zu den Bohrungen 2,3,4 ausgebildet sind und miteinander in Verbindung stehen. Hierbei arbeitet ein mit einer Dichtung 67 versehener dritter Kolben 66 in einer zu den Bohrungen 63 und 64 koaxialen Bohrung 62.Ein aus elastischem Material bestehendes Ventilglied 68, das zwischen Flanschen 66a, 666 des dritten Kolbens 66 angeordnet ist, kann an einen Ventilsitz 65 in Anlage gebracht werden, der durch eine Schulter am Durchmesserübergang zwischen den Bohrungen 63, 64 gebildet ist. Eine Feder 69 drückt den dritten Kolben 66 nach rechts und hält das Ventilglied 68 im normalen Außerbetriebszustand im Abstand zum Ventilsitz 65. Der freie Raum zwischen der Bohrung 63 und dem dritten Kolben 66 bildet einen Teil der zweiten Druckkammer 8, wogegen der zwischen der Bohrung 64 und dem dritten Kolben 66 gebildete freie Raum einen Teil der ersten Druckkammer 7 bildet.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig.6 sind die Fläche des dritten Kolbens 66 und die Elastizität der Feder 69 derart bestimmt, daß das Schließen des Ventilgliedes 68, d. h. die nach links erfolgende Bewegung des dritten Kolbens 66, unter einem relativ geringen Druck a wie bei den Ausführungsformen gemäß F i g. 3 und 5 erfolgen kann. Dies beeinflußt nicht eine Änderung des durch die Kurven B, D gezeigten Druckes gemäß F i g. 2, ermöglicht jedoch, daß die Hinterradbremse selbst dann ohne zu blockieren arbeitet, wenn das Fahrzeug ein starkes Gefalle hinunterfährt, dessen Neigungswinkel größer a ist als der Winkel Θ.

Im Gegensatz zu Fig.3 und 5 ändert sich bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 der Druck im Hinterradbremszylinder entlang einer etwas geneigten Linie entsprechend der strichpunktierten Linie £ gemäß F i g. 7, die sich nach dem Schließen des druckempfindlichen Ventils 65,68 aufgrund der Bewegung des zweiten Kolbens 9 ergibt, wenn das Fahrzeug ein starkes Gefalle hinunterfährt.

Die abgewandelte fünfte Ausführungsform gemäß F i g. 8 stellt eine Kombination der Ausführungsformen gemäß F i g. 1 und 5 dar. Hierbei funktioniert die am dritten Kolben 49 angeordnete Betätigungsstange 51' derart, daß sie das Trägheitsventilglied 19 am Schließen hindert, bis der Druck den Punkt a gemäß F i g. 7 erreicht, während sich der Druck im Hinterradbremszylinder längs den voll ausgezogenen Linien B oder D in F i g. 7 gemäß dem unbeladenen oder beladenen Zustand des Fahrzeuges sowie längs der strichpunktierten Linie E ändert, wenn das Fahrzeug ein starkes Gefälle hinunterfährt.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 8 ist im übrigen noch für die erste Feder 14 eine Druckkappe 70 sowie ein Entlüftungsaufsatz 71 vorgesehen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bremsdrucksteuerventil für ein hydraulisches Fahrzeugbremssystem mit einer ersten Druckkammer, die über einen Einlaß mit einer Druckquelle, insbesondere einen Hauptzylinder, verbunden ist, einer über einen Auslaß mit Hinterradbremszylindern verbundenen zweiten Druckkammer, einer Kolbenanordnung, die vom Druck beider Druckkammern beaufschlagte Flächen aufweist, einem ι ο beide Druckkammern verbindenden Druckmitteldurchlaß und einem Trägheitsventil, das den Druckmitteldurchlaß bei einer vorgegebenen Fahrzeugverzögerung unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenanordnung von zwei getrennten, in koaxialen Bohrungen (3, 4; 42) verschiebbaren Kolben (12; 41 und 9; 38) gebildet ist, von denen der erste Kolben (12; 41) auf seiner einen Stirnfläche entgegen der Kraft einer ersten Feder (14; 44) vom Druck in der ersten Druckkammer (7) und auf seiner anderen Stirnfläche vom Atmosphärendruck bzw. einem Gasdruck beaufschlagt ist und von denen der zweite Kolben (9; 38) auf seiner einen Stirnfläche entgegen der Kraft einer zweiten Feder (16; 54) vom Druck in der ersten Druckkammer (7) und auf seiner anderen Stirnfläche vom Druck in der zweiten Druckkammer (8) beaufschlagt ist, und daß der zweite Kolben (9; 38) bei Druckgleichheit in den beiden Druckkammern (7 und 8) durch die Kraft der zweiten Feder (16; 54) an den ersten Kolben (12; 41) anlegbar ist und daß ferner der zweite Kolben (9; 38) mit einer Einrichtung (11; 18'; 39) zusammenwirkt, die der Bewegung dieses Kolbens entgegen seiner Druckbeaufschlagung aus der zweiten Druckkammer einen Widerstand entgegensetzt, sobald der zweite Kolben nach einer Auswanderung in Richtung zum ersten Kolben hin seine Ruhestellung wieder erreicht hat.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine Feder (11) ist, die stärker ist als die erste Feder (14) und die zweite Feder (16).

3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein gehäusefester Anschlag (39; 18') ist.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Druckkammern (7 und 8) ein weiterer Druckmitteldurchlaß (40, 45; 20; 63, 64) vorgesehen ist, in dem ein druckempfindliches Ventil (46, 47; 65, 68) angeordnet ist, das den Druckmitteldurchlaß geöffnet hält, wenn der Druck der ersten Druckkammer (7) unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegt.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der zweiten Druckkammer (8) vorgesehener dritter Kolben (49; 66) das druckempfindliche Ventil (46, 47; 65, 68) geöffnet und hierdurch die beiden Druckkammern (7 und 8) miteinander verbunden hält, bis in der zweiten Druckkammer (8) ein vorgegebener Druck erreicht ist.

6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Druckmitteldurchlaß von einer

iyui v.ii5ailgSiyuiii uii£ \~^rv) ^¹¹¹ jcW^iiwi 1w1Bt.11 V***/ gebildet ist und daß der dritte Kolben (49) mit einer Betätigungsstange (51) verbunden ist, die normalerweise in die Durchgangsbohrung (40) hineinragt und das Schließen eines Ventilgliedes (47) des druckemp

findlichen Ventils (46,47) verhindert.

7 Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß sich der dritte Kolben (66) unter Belassung eines allseitigen Zwischenraums durch den weiteren Druckmitteldurchlaß (63, 64, 65) hindurcherstreckt und ein Ventilglied (68) trägt, das mit einem an der Wand des weiteren Druckmitteldurchlasses (63, 64) vorgesehenen Ventilsitz (65) zusammenwirkt.

8 Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß der dritte Kolben (49) mit einer Betätigungsstange (5Γ) verbunden ist, die in den Bewegungsweg des Ventilgliedes (19) des Trägheitsventils (19, 21) ragt, wenn der Druck der zweiten Druckkammer (8) unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegt.