DE2716201A1

DE2716201A1 - Hydraulische betaetigungseinrichtung, insbesondere fuer zweikreisbremsanlagen fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2716201A1
Application number: DE19772716201
Authority: DE
Inventors: Rene Gabriel Filderman
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1976-04-12
Filing date: 1977-04-12
Publication date: 1977-10-27
Also published as: IT1212315B; DE7711449U1; FR2391884B2; FR2391884A2; GB1580368A; US4312182A

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-IN G. H. FINCKE DIPL.-ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER

DR. ror. nat. R. KiIE₁ ¹SiL

271620t

β MÖNCHEN S, Μ0;ΐ·ηΐΓαβ· 31 F.rnruf: (08?)'2660 40 Tttegrarrmo: Claims MGnd*«n T.l.x: 5 23? 03 claim d

1 2. APR. 1977

Patentanwalt· Dr. Finde· · Bohr ■ Sfc»g«r ■ 8 Münchtn S ■ Müllerilra6« Mopp.no. A 710 - Case 892/919 Bift· in dar Antwort angtban

Beschreibung

zum Patentc,esuch

der Firma SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO

Paris / Frankreich

betreffend

"Hydraulische Betätigungseinrichtung, insbesondere für Zweikreisbremsanlagen für Kraftfahrzeuge".

Prioritäten: 12.4.76 und 10.12.7 6 - FRANKREICH

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Betä tigungseinrichtung insbesondere für eine Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs mit aus Sicherheitegründen zwei gesonderten Bremskreisen, von denen jeder Bremszylinder umfaßt, die

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Bonkvarbindung ■ loyar. Vwairabonk M«noS«n, Konto «30 404 · PorfidiMtttonto ■ MOndwn 270 44-802

auf die verschiedenen Räder verteilt sind, wobei die hydraulische Betätigungseinrichtung einen Hauptzylinder mit einer ersten Kanuner aufweist, deren Druck durch das Niederdrücken eines Hauptkolbens unter der Wirkung eines Bremspedals gesteuert wird, welche erste Kammer einen Teil eines hydraulischen Druckraumes aus einem ersten Bremskreis bildet, welche Betätigungseinrichtung ferner eine zweite Kammer aufweist, die einen Teil eines zweiten Druckraumes aus einem zweiten Bremskreis bildet, welche zweite Kammer durch ein Hydrauliksystem mit einer Druckquelle beliefert werden kann, und wobei die Betätigungseinrichtung einen Plunger aufweist, dessen zwei entgegengesetzte Flächen den Drücken der beiden Druckräume ausgesetzt sind und ein Ventil bildet, das mit einem Sitz zusammenwirkt, um einen ringförmigen Durchlaß von veränderlichem Querschnitt zu begrenzen, der einerseits zwischen dem zweiten Druckraum und andererseits eine Rückleitung zu einem Behälter angeordnet ist, so daß unter der Wirkung des Druckes, der durch den Hauptkolben im ersten Druckraum zur Bremsung ausgeübt wird, der Plunger eine Gleichgewichtsstellung einnimmt, in welcher der Durchlaßquerschnitt moduliert ist und dank welcher die Drücke in den beiden Druckräumen proportional (beispielsweise gleich) gehalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug von der vorstehend angegebenen Art zu entwickeln, bei welcher ausgezeichnete Leistungen im Betrieb sowohl unter normalen Bedingungen als auch beim Ausfallen eines der Kreise erhalten werden.

Eine erfindungsgemäße hydraulische Betätigungseinrichtung vor allem für eine Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs unter-

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sich vor ull<_:.i «uadureh, daß ccr Plunger in einer"'. i::i Kürzer Jos »iaijpt.2:yi inocrs befindlichen Teil delayer¹: ist. Vorzugsweise weise der Plunger einen Kopf :;iit einer konischen ringförmigen Ur.fangsfläche zur.i Anpressen auf den Sitz auf unu einen r.ittigen Voraerteil, uer von dieser konischen riüciie ur.-.geLen ist und vorzugsweise eine konische Spitzbogeni'orm hat, deren halber Winkel an cer Spit::.? :._was größer als cer huibe Winkel an der Spit.ie uer .»Lcnischen x^läche ist.

InioijC ^.icjer Anordnung lassen sich ausgezeichnete Abfluiiueuincjungen ccr Rücktlu'ir.ienge von aem zweiten Druc>;-rauu zuir> Behälter mit einer geeigneten Modulation feststeilen.

Bei einer bevorzugten Λ^είΐί λ rungs form hat uie konische Flache ei:.c\ i:alben Viinkol an aer Spitze zwischen -10° unu 50 unc vorteilhafr. von etwa 4 5 , während der Spitzbogen einen halben Winkel an der Spitze zwischen 50° und 60°, vorteilhaft von et v/a 53°, hat.

Vorzugsweise erstreckt sich der Kopf des Plungers in einen Hohlraum, der in eineir, Teil vorgesehen ist, weicher in cen Körper aes Haupt Zylinders eingesetzt ist und Durchlässe zur Verbindung dieses Iloiilrauns mit den: Behälter hat, die unabhängig von der Einbaustellung dieses Teils immer offen ist.

Gemäß einem weiteren Merkmai der Erfindung ist der Hauptkolben des KauptZylinders, der den Druck im ersten Druckraum bestirjnt, zwischen der ersten Kamrr.er gleichachsig zum Plunger so angeordnet, daß eine mechanische Stellvertretung im Falle einer Hydraulikstcrung im ersten Druckraum ermöglicht wird, wobei der Kauptkolben durch eine erste Feder zurückgeholt wird und eine Stange auf-

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nir/mc, uie n.it den Plur.qor in Kontakt korr.ieii kann und λγλ 1:äuptko ILcn uurch eins zweite Feder gehalten wird, α ie Ghr.e Vorspannung ist und bein Eindrücken des Bremspedals die Rolle eines WiderstandssiiTiuiators spielt.

Ge.näß eine;a weiteren Merknial der Erfindung hat das Ende des Plungers, aas der; Druck des ersten Druckrairr.s ausgesetzt ist, einen Querschnitt, aer von demjenigen des ύΒ.Λ zweiten Druckraum jucecruneuen Sitzes abweicht. Hierdurch kann eine Verscärkungswirkung erzielt werden, eier, falls erforderlich, ein voller Ausgleich der Drleim in den boiuen Druckräumon herbeigeführt werden.

Der Hauptkolben hat vorzugsweise die Form einer hohlen Hülse, in weicher ein Bund der Stange sitzt, die einen bewaglichen Sitz für aie zweite Feder bildet.

Dei einer abgeänderten Ausführungsforzn waist der Hauptzylindor eine Bohrung auf, die mit einer Schulter ausgebildet ist, gegen welche dor eingesetzte Teil anliegt, wobei eine ringförmige Ausnehmung auf der Seite der ersten Kamrr.er zwischen dar bohrung des Hauptzylinder2 und di.:.. Plunger begrenzt v/ird und eine Dichtung in aar ringfor.Tiigen Ausnehmung eingesetzt wird, deren Aussenfidche gegen die Bohrung des Hauptzylinders angepreßt wira und deren Innenfläche gegen den Plunger gepreßt wird. Vorzugsweise hat die Dichtung im wesentlichen die Form eines U mit zwei Lippen, weiche die Anlageflächen gegen die Bohrung des Zylinders und gegen den Plunger bestiraen und sich zur ersten Karir.er erstrecken.

Lurch οine solche Anordnung wird nicht nur eine wirtschaftlichere Baufor.Ti erzielt, da eine einzige Dichtung die Arbeit von zwei Dichtungen übernimmt, sondern es werden auch

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aie Dichtung 3^ed inc, unr.iun verbessert. In dsr lac ^irkc dar Druck der Grader* Kar.:v>cr uirekx: und jsy.Tr.-.^crisca auf die beider. Lippe;; cer L.'xcr,tun:j und gev.dhrlcistei eine sehr cjuLa Abdichtung durch uis baidan Lippen.

üer.d3 ebenfalls einen weiteren Merkmal der Erfindung sina Kittel vorgesehen, durch welche die Dichtung in axi.der Stellung gehalten wird und die aus einer Rückhoifeciar für den Haaptkoibtin bostaaen.

Vorzugsweise -.-.'LzY-Z. der ».aupD.oibc: . cincrseirs st^nLii;) ;. 1 i j.or erv.'ähnten H:c;w".u.lf eder zusarr.rr.e.i und aid sr er so i es bein Ausfallen aas ersten Jruckrauir.s nach einen Lindr Ickcr, ajs Hauptkolbens mit einer zvoitan Feuer, die zwischen ae:n i.-iuptkolben und den Plunger wirkt, uua einen noduliercon V.icierscana hereinzubringen, der einen Gegendruck sin.uiiert.

1.3 kann eine üruckqualle nie einer dauernden Forderung von voiur.etrxscner Bauart Vorcjoschen weraan. oder auch /3."i einer völlig anderen Eauurt, insbesondere mit κοη-s".a;.ten Druck.

Kicniolcend wird die Lrfin-unc anhand beiopielsweiser Ausführungsforir.er: in Verbinuanj nit den beiliegenuen Zeichnungen naher beschrieben una zwar zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht ues Haupt cylinders eir.or erfir. dungsgeiuäßen Betäciguiiyseinrichtung, wobei die ;iydraulikkreise scnaiatisch dargestellt sind;

Fig. 2 eine Ansicht des Haupczylinders im Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1■

Fig. 3 eine Ansicht in vargrösserte.·?! Maßstab des Kopfes

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uüs ?lU-T'jers aer E-:tdtigur-gseinriciitung;

i-'i-j . 4 c-;..';2 /oüicht eiror anderen Au si uhr jn<jsfcrir. des :i.iV._ l..:iyiir.Jers dor orf indungsgt-n-.aSer. Eetätigjngs-Vcrrichtung ur.d die Hydraulikkreise in schematir.;her Dar 3 .el 1 u:ig ;

Fig. "i in vergrösserten Maßstab eine Ansicht des Plungers in dar Ruhesteilung;

i ig. C oine cur Fig. 5 ähnliche Ansicht, bei v.elcher sιch jedoch der Plunger in der Arbeitsstellung bef inas'C;

ϊια. 7 in varcrösnertcn-i Maßstab der dem Plunger zurecrdnsten Uoppellippendichtung;

Fig. 0 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, jedoch einer abgeänderten AusfUhrungsforin.

E--i der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausf ührungsforra, Uli beispielsweise eine Anwendung der Erfindung auf die Bremsung eir.as Kraftfahrzeugs zeigt, sind in Fig. 1 mit IO una IC die Vorderräder und mit 11 und 11* die Hinterr-der eines Kraftfahrzeugs bezeichnet. Das rechte Vorderrad 10 weist einen Radzylinder 12 zum Anziehen der Bremse rechts vorne auf. Das linke Vorderrad 10' ist mit einem RaJzylinder 12' zum Anziehen der Bremse vorne links versehen. Das rechte Hinterrad 11 trägt einen Radzylinder 13 zun> Anziehen der Bremse rechts hinten, während das linke Hinterrad II¹ mit einem Radzylinder 13' zum Anziehen der linken Hinterradbremse versehen ist.

Dur Radzylinder 12* der linken Vcrderradbremse und der Rad-

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zylinder 13 aer rechten Hinterradbremse sind nie zwei I-'jitunoon 14 und 15 verbunden, die ihrerseits (Fig. 1 uac 2) r.:it ei:iur ersten ]■;\:\;..tr IC eines iiauptzylindors 17 verbunden sind, üie^er biiaet einen Teil der eriindungsfTcmä.3er. Betätigungseinrichtung und wird nachfolgend näher besehrieLon .

In gleicher Waise sine der Radzylinder 12 eier rechten VorJ-jrricbrcsse und der Radzylinder 13' der linker. KinterrECibreiTise mit zwei Leitungen 18 und 19 verbunden, die ihrerseits ir.it einer zweiten Kairoer 20 des HauptZylinders i7 verbunden si-.d, die nur erster: Kammer 16 gleichachsig ist.

Das Fahrzeug besitzt. Ja hör ζ v/ei voneinander unabhängige Bre.uskreise: 12', 13, 14, Id, 16 einerseits und 12, 13', IS, 19, 20 andererseits.

Die Kammer 16 wird durch einen Hauptkolben 21 unter Druck gehalten, der durch eine Stange 22 von einem Bremspedal (nicht dargestellt) aus betätigt werden kar.n.

la Hauptzylinder 21 ist eine Stance 23 mit einem Bund 24 gelagert. E^ne Feder 25, die sich im iiauptkoiber. 21 erstreckt, hat das Bestreben, den Bund 24 in Anlage gegen einen Anschlagring 26 zu halten. Die Stange 23 ist nach vorne durch einen überstehenden Teil 27 verlängert, der sich in die Kammer 16 erstreckt. Der Hauptkolben wirkt mit einer Rückholfeder 2 8 zusammen, die sich in der Kamir.er 16 erstreckt. Diese Feder 28 könnte ausserhalb des Hauptzylinders vorgesehen werden. Die Feder 25 hat bei dem dargestellten Ausführuncsbeispiel eine höhere Steifigkeit als die Feder 28. Die Feder 25 ist ohne Vorspannung, wenn der Bund 24 gegen den Anschlagring 26 anliegt.

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Ein Behälter 2 9 dient dazu, den Füllungszustand der Kammer 16 zu gewährleisten und steht mit dieser durch eine Öffnung 29A in Verbindung, die offen ist, wenn sich der Hauptkolben 21 in der Ruhestellung befindet. Diese öffnung 29A ist durch den Hauptkolben 21 verschlossen, wenn dieser eingedrückt zu werden beginnt.

Die Kammer 20 wird durch eine Leitung 30 beliefert, die mit der Druckseite einer volumetrischen Pumpe 31 von dauernder Förderung 31 verbunden ist, welche mit einer Drehzahl angetrieben wird, die derjenigen des Kraftfahrzeugmotors gleich oder proportional ist, oder mit einer konstanten Drehzahl durch einen Elektromotor oder auch durch die Abtriebswelle des Wechselgetriebes mit einer zur Geschwindigkeit des Fahrzeugs proportionalen Drehzahl. Die Pumpe 31 ist an ihrer Saugseite durch eine Leitung 32 mit einem Behälter 33 verbunden.

Zwischen den Kammern 16 und 20 (Fig. 3) befindet sich ein Plunger 3 4 mit einem Endstück 35 und einem Kopf 36. Das Endstück 35 des Plungers 34 ist in einer Bohrung 37 eines zylindrischen Teils 33 gleitbar, der im Körper 17 angeordnet ist. Der Kopf 36 erstreckt sich in einen Hohlraum 39, der in dem Teil 38 vorgesehen ist und mit der Kammer 20 in Verbindung steht. Der Kopf 36 weist eine konische ringförmige Umfangsflache 40 auf, die mit einem Sitz 41 zusammenwirkt. Dieser wird durch einen Ring 4 2 gebildet, der in den Teil 38 in Verlängerung des Hohlraums 39 eingesetzt ist. Im besonderen wird der Sitz 41 durch eine kreisförmige Kante an der öffnung der Innenbohrung 43 des Ringes 42 gebildet. Vor der konischen Umfangsflache 40, die mit dem Sitz 41 zusammenwirkt, weist der Kopf 36 einen konischen spitzbogenförmigen Mittelteil 44 auf. Bei dem dargestellten Beispiel hat die konische Fläche 40 an der

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Spitze einen halben Kinkel zwischen 40° und 50° und vorteilhaft von etwa 45°, während der konische Teil 44 an der Spitze einen halben Winkel hat, der vorteilhaft zwischen 50° und 60° liegt und vorzugsweise etwa 55 beträgt, so daß er größer als der halbe Winkel an der Spitze der konischen Fläche 40 ist.

Der Teil 38 weist Bohrungen 45 auf, welche den Hohlraum 39 mit einer Ringnut 4 5a verbinden, die ara Umfang des Teils 38 vorgesehen ist. Diese Ringnut 4 5a steht unabhängig von der Einbaustellung des Teils 38 ständig mit einer Leitung 46 in Verbindung, die zum Behälter 33 zurückführt. Insbesondere in Fig. 1 ist ersichtlich, daß die hintere Endfläche 47 des Endstücks 35 des Plungers 34 dem Druck in der Kammer 16 ausgesetzt ist, an welcher Fläche die Stange 27 zur Anlage kommen kann.

Ferner ist ersichtlich, daß der Kopf 3 6 des Plungers 34 ein Steuerventil für einen Abflußweg zwischen einerseits der Kammer 20 und andererseits dem Hohlraum 39 bildet. Der Kopf 3 6 dient daher als Ausflußventil für die Pumpe 31 zum Behälter 33 über 30, 20, 40-41, 45, 4 5a und 46 und bestimmt daher ein Druckniveau in der Kanuner 20. Dieser Druck wird seinerseits in den Radzylindern 12 und 13' über die Leitungen 18 und 19 entwickelt.

Der Plunger 34 wird seinerseits sowohl durch den Druck der Kammer 20 gesteuert, der auf den Kopf 36, gesehen in Fig·Ι» nach rechts wirksam wird, als auch durch den Druck der Kammer 16, der auf das Ende 47 des Endstücks 35, gesehen in Fig. 1, nach links wirksam wird.

Bei dem dargestellten Beispiel ist der Durchmesser des Sitzes 41, d.h. der Durchmesser der Innenbohrung 43 des

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Ringes 42 etwas kleiner, beispielsweise um et*ra 5 %, als der Durchmesser der das Endstück 35 aufnehmenden Bohrung 37 vorgesehen. Dieser geringe Querschnittsunterschied ermöglicht es, im wesentlichen eine Angleichung der Drucke in der Kammer 16 und in der Kanuner 20 unter der 'Wirkung des zwischen diesen Kammern angeordneten Plungers 34 zu erzielen. In der Tat vären, wenn die Querschnitte genau gleich wären, die Drücke wegen der Wirkung des Druckgefälles arn Sitz nicht gleich.

Es können allgemein verschiedene Querschnitte an den Enden auch dafür vorgesehen werden, um eine genaue Angleichung der Drücke in den beiden Druckräusten zu erhalten, wie beschrieben, sowie dafür, absichtlich eine Verstärkungswirkung der Drücke herbeizuführen.

Eo lange der Fahrer nicht das Bremspedal drückt, hält die Feder 23 den Kauptkolben nach rechts, gesehen ir. Fig. 1, zurückgeschoben, so daß die Kammer 16 bei 29A mit dem Behälter 2 9 in Verbindung steht.

Der Plunger 34 nimmt seine vom Sitz 41 . a weitesten abgelegene Stellung ein, die durch die Anlage des Kopfes 36 gegen eine Anschlagschulter 43 des Teils 38 (Fig. 3) bestimmt wird. Die Förderung der Pumpe 31 fließt aus der Kamrier 20 durch die gro2e öffnung ab, die zwischen der konischen Fläche 40 und den Sitz 41 vorgesehen ist, zura Behälter 4 6 und der Druck in der Kananer 2O ist praktisch ebenso wie der in der Kammer 16 Null. Unter diesen Bedingungen stehen die Radzylinder 12' und 13 mit dem Behälter 2 9 in Verbindung ebenso wie die Radzylinder 12 und 13' mit dem Behälter 33 in Verbindung stehen.

Wenn cer Fahrer das Bremspedal niederdrückt, wird der

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liauptkolben 21 nach links (gesehen in Fig. 1) vorbewegt und die Öffnung 29Λ freigegeben, wodurch die Ka:iuT.ar Ib voia Behälter 29 getrennt wird. Die Kananer 16 erfährt eine Volumenverringerung entsprechend der Eindrücktiefe des Hauptkolbens 21, cessen Hub umso großer ist, je größer ihrerseits die Kraft am Pedal ist.

Der Druck steigt in dem durch 15, 14, 16, 12', 13 gebildeten Druckraul, wodurch einerseits die Betätigung der Zylinder 12' und 13 zur?. Anziehen der entsprechenden Bremsen herbeigeführt wird und andererseits der Plunger 34, gesehen in Fig. 1 nach links geschoben wird.

Dies hat zur Folge, daJ der Kopf 3G des Plunocrs 34 die Anschlagschultier 43 unter der Wirkung des Differenzaruckes verläßt und der Abstand zwischen der Fläche 40 und dem Sitz 41 verringert wird, wodurch dar Austrittsquerschnitt der KaiTimer 20 zum Behälter 3 3 verringert wird, was eine Erhöhung des Druckes in der Kammer 20 zur Folge hat, aer das Bestreben hat, gleich dem Druck in der Kammer in dem Maße gleichzubleiben, in welchem aer letztere Druck seinerseits eine Erhöhung unter dem Schub des Hauptkclbens 21 anstrebt.

Wie ersichtlich, entspricht wegen des geringen Hubes des Kopfes 36 des Plungers 34, der mit den Kreis ΐε, 19 zusammenwirkt, das Niederdrücker, des Pedals lediglich dem Verbrauch des Kreises 14, 15, so daß die Bremsanlage unterstützt wird. Der Druck der Kammer 20 wird durch die Leitungen und 19 zu den Radzylindern 12 und 13' weitergeleitet und infolge der Gleichheit der Drücke in den Kammern 16 und entsteht der gleiche Druck in allen Radzylindern 12, 12¹, 13 und 13·.

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Infolge der konischen Spitzbogenform 44, die am vorderen Lnda des Kopfes 36 vorgesehen ist, werden ausgezeichnete Betriebsleistungen erzielt. Insbesondere geschieht der Abfluß an der Stelle des Sitzes 41 unter guten hydraulischen Bedingungen und mit einem weitmöglichst verringerten Restdruck, wenn sich die Bremsanlage im Ruhezustand befindet.

Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung weist ferner ausgezeichnete Sicherheitsbedingungen beim Ausfallen eines Kreises auf.

Wenn der Teil des Hydraulikkreises 14, 15, 12' und 13 ausfällt, wodurch der Druck in der Kammer 16aifgehoben wird, wenn der Fahrer auf das Bremspedal drückt, wird der Hauptkolben 21, gesehen in Fig. 1, nach links zurückgeschoben, bis die Stange 27 in Anlage an dem Ende 47 des Endstückes 35 kommt. Die weitere Betätigung des Pedals hat ein zusätzliches Eindrücken des Hauptkolbens 21, gesehen in Fig. 1, nach links zur Folge, jedoch verläßt die Schulter 2 6 den Bund 2 4 und wird die Feder 25 zusammengedrückt, so daß ein modulierender Widerstand hereingebracht werden kann, der einen Gegendruck simuliert und es dadurch dem Fahrer ermöglicht, mit aller wünschenswerten Empfindlichkeit zu bremsen.

In der Tat hat dieser Vorgang keine Wirkung auf den Brenskreis 14, 15, 12' und 13, da dieser eine Störung hat, jedoch ermöglicht er eine Modulation der Annäherung der konischen Fläche 40 an den Sitz 41 und damit die Steuerung der Abflußmenge aus der Kammer 20 zum Behälter 46, was den Druckanstieg in dieser Kammer 20 und damit in den Radzylindern 12 und 13' zur Folge hat.

Für den Fall, daß die Pumpe 31 oder der Bremskreis 20, 18,

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19, 12 und 13' ausfällt, während der Bremskreis 16, 14, 15, 12' und 13 intakt bleibt, wird der Druckanstieg in der Kammer 16 auf dan Plunger 34 wirksam und wird der letztere bis zum Anschlag der Fläche 40 gegen den Sitz 41 zurückgeschoben und der Druckanstieg in der Kammer unter der Wirkung des Hauptkolbens 21 geschieht wie mit einem Hauptzylinder, wodurch der Druckanstieg in den Radzylindern 12' und 13 sichergestellt wird.

Fig. 4 bis 8 zeigen beispielsweise eine abgeänderte Ausführungsform zur Anwendung der Erfindung auf die Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs. In Fig. 4 sind die Vorderräder mit llo und 110' bezeichnet, während die Hinterräder öes Kraftfahrzeugs mit 111 und 111' bezeichnet sind.

Das rechte Vorderrad 110 weist zwei Radzylinder 112 und 113 zum Anziehen der rechten Vorderradbremse auf. Das linke Vorderrad 110' ist ebenfalls mit zwei Rad^ylindern 112' und 113' zum Anziehen der linken Vorderraabremse versehen. Das rechte Hinterrad 111 trägt einen Radzylinder 114 zum Anziehen der rechten hinteren Bremse, während das linke Hinterrad 111¹ einen Radzylinder 114* zum Anziehen der linken Hinterradbremse trägt.

Die Radzylinder 112 und 112' sind durch eine Leitung miteinander verbunden, während die Radzylinder 114 und 114' miteinander durch eine Leitung 116 verbunden sind. Die Leitungen 115 und 116 sind durch eine Leitung 117 miteinander verbunden, in der sich ein hinterer Bremsregler 118 befindet. Die Radzylinder 112, 112·, 114 und 114* werden durch eine Leitung 119 beliefert, die an die Leitung 115 angeschlossen ist. Die Radzylinder 113 und 113* sind durch Leitungen 120 und 120' mit der gleichen Leitung 121 verbunden.

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Das Kraftfahrzeug besitzt daher zwei getrennte Brenskraise, nämlich einen ersten Bremskreis 113, 113'₄ 12O, 12O¹ und 121 und einen zweiten Bremskreis 119, 115, 112, 112', 117, 118, 116, 114, 114·.

In einem Hauptzylinder 122 befindet sich ein gleitbarer Hauptkolben 12 3, der durch ein (nicht dargestelltes) Bremspedal betätigt werden kann.

In den Hauptkolbön 123 ist eine Stange 124 mit einem Land 125 gelagert. Eine Feder 12G erstreckt sich in dem Hauptkolben 123 und belastet den Bund 125 in Anlage gegen einen Anschlagring 127.

Die Stange 124 ist nach vorne durch einen abstehenden Teil 128 verlängert, der sich in einer Kammer 129 des Hauptzylinders erstreckt. Die Leitung 121, die mit den Radzylindern 113 und 113* durch die Leitungen 12O, 120' verbunden ist, steht mit der Kammer 129 in Verbindung.

Der Hauptkolben 123 wirkt mit einer Rückhohlfeder 130 zusammen, die sich in der Kammer 129 erstreckt. Die Feder 126 hat bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine höhere Steifigkeit als die Feder 130. Die Feder 126 hat keine Vorspannung, wenn der Bund 125 gegen den Anschlagring 127 anliegt.

Ein Behälter 131 ist vorgesehen, um die Füllung der Kammer 129 sicherzustellen und steht mit dieser durch eine Öffnung 132 in Verbindung, die offen ist, wenn der Haaptkolben 123 sich im Ruhezustand befindet. Diese öffnung 132 wird durch den Hauptkolben 123 verschlossen, sobald dieser eingedrückt zu werden beginnt.

Der Hauptzylinder 122 weist vor der Kammer 129 eine zweite

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Kammer 13 3 auf, die von der ersten Kanuner 12 9 durch einen Plunger 134 getrennt ist. Dieser (Fig. 4, 5 und 6) ist in einem ringförmigen Teil 135 gleitbar, der mit ä.ner festen Stellung im Hauptzylinder 122 angeordnet ist.

Zu diesem Zweck befindet sich der ringförmige Teil 135 in Anlage gegen eine Schulter 136 des Hauptzylinders 122 und wird durch eine Hülse 137 gehalten, welche die Kammer 133 umgibt und wird im Hauptzylinder 122 durch einen Sprengring 138 gehalten.

Die zweite Kammer 133 steht mit der Leitung 119 in ständiger Verbindung durch eine Bohrung 139 im Plunger 134, durch einen ringförmigen mittigen Hohlraum 140 im Plunger 134, durch eine Leitung 141 in den eingesetzten ringförmigen Teil 135 und steht mit dem Kohlraum 140 durch eine Bohrung 14 5 im Hauptzylinder 122 in Verbindung sowie mit der Leitung 141.

Hieraus ergibt sich, daß der erste unabhängige Brenskreis, in dem sich die R^dzylinder 113 und 113' befinden, durch den Druck der ersten hanr.er 129 des Hauptzylinders gesteuert wird, während der zweite unabhängige Brenskreis die Radzylinder 112 und 112·, 114 und 114' umfaßt, durch die zweite Kammer 133 des Hauptzyiinders 122 betätigt wird.

Die Drücke in diesen Kammern 129 und 133 werden bei normalem Betrieb durch den Plunger 134 genau gleichgehalten, dessen beide Endabschnitte bei dem dargestellten Beispiel gleich sind. Wenn die beiden Abschnitte verschieden sind, sind die beiden Drücke proportional.

Der Plunger 134 ist in uem eingesetzten ringförmigen Teil

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135 gleitbar und besitzt eine Ruhestellung (Fig. 5), welche durch eine Ringscheibe 146 bestimmt wird, der einer Feder 147 zugeordnet ist. Letztere erstreckt sich in der Kanuner 133 zwischen der Endwand bzw. dem Boden der Hülse und der Ringscheibe 146. Der Plunger 134 hat eine Arbeitsstellung (Fig. 6), in welche er sich in der Kammer 133 entgegen der Wirkung der Feder 14 7 vorbewegt.

In der Ruhestellung sowie in der Arbeitsstellung des Plungers 134 steht der Kanal 141, der mit der Leitung 119 des zweiten Bremskreises verbunden ist, ständig mit dem Hohlraum 140 (Fig. 5 und 6), d.h. mit der zweiten Kammer 133 in Verbindung.

Der Hohlraum 140 wirkt mit zwei Kanälen 149 und 150 zusammen, die in dem eingesetzten ringförmigen Teil 135 vorgesehen sind und einen Teil einer Rückführleitung und einer Druckleitung 152 bilden.

In der Ruhestellung der Fig. 5 stehen der Hohlraum 140 und damit die Kammer 133 und die Leitung 119 des zweiten Bremskreises mit dem Kanal 149 und der Rückführleitung 151 in Verbindung. In der Arbeitsstellung (Fig. 6) stehen der Hohlraum 140 und damit die Kammer 133 und die Leitung 119 des zweiten Bremskreises mit dem Kanal 150 und der Druckleitung 152 in Verbindung.

Der Rückführkanal 149 steht mit der Rücklaufleitung 151 durch eine Leitung 153 in Verbindung, die im Hauptzylinder 122 vorgesehen ist, während der Kanal 150 mit der Druckleitung 152 durch einen Kanal 154 in Verbindung steht, die im Hauptzylinder 122 vorgesehen ist.

In Fig. 4 bis 6 ist ersichtlich, daß der Kanal 150 zwei

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oder mehrere radiale Arme 155 und eine Ringnut 156 umfaßt.

Die Rücklaufleitung 151 und die Druckleitung 152 wirken mit einem Drucklieferanten 157 zusammen. Dieser besitzt einen Behälter 158, in welchen die Rücklaufleitung 151 mündet, und eine Quelle konstanten Druckes P, beispielsweise ein Druckspeicher 159. Eine Pumpe 160 fördert über eine Leitung 161 in den Behälter 158 und ist mit dem Druckspeicher 159 durch einen Selbstschalter 162 verbunden. Dieser ist zwischen der Rücklaufleitung 151 und der Druckleitung 152 geschaltet, so daß durch die Pumpe 160, falls erforderlich, der Speicher 159 aufgeladen wird, während der Druck in der Druckleitung 152 im wesentlichen auf dem Wert P gehalten wird.

Bei der vorangehend beschriebenen Anordnung soll eine besonders wirksame Abdichtung einerseits zwischen dem Plunger 134 und dem eingesetzten ringförmigen Teil 135 und andererseits zwischen dem letzteren und dem Hauptzylinder 122 vorgesehen werden.

Wie sich aus Fig. 5 und 6 ergibt, ist eine ringförmige Ausnehmung 170 zwischen der Bohrung 171 der Kammer 12 9 des Hauptzylinders 122 und der zylindrischen Aussenwand 172 des Plungers 134 vorgesehen.

Eine ringförmige Dichtung 173 mit einer Doppelfunktion ist in der Ausnehmung 170 vorgesehen und weist eine Aussenfläche 174 auf, welche gegen die Bohrung 171 anliegt, und eine Innenfläche 175, die gegen die Wand 172 anliegt. Die Dichtung 173 hat im wesentlichen die Form eines U mit einem Steg 176, der gegen den Teil

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anliegt, und zwei Lippen mit Anlageflächen 174, 175, die sich zur Kammer 12 9 erstrecken.

Die Lippe 174 gewährleistet die Abdichtung bei 136 zwischen den Teilen 135 und 122, während die Lippe 175 die Abdichtung bei 172 zwischen den Teilen 134 und 135 sicherstellt. Die U-Form mit den Lippen 174 und 175 und der Steg 176 eignet sich besonders gut für die Wirkungsweise des Plungers 134, dessen Hub sehr gering ist und etwa einige Millimeter beträgt. Das Profil der Dichtung 173 ermöglicht eine vernachlässigbare Reibung an der Wand 172 des Plungers 134.

Die Rückholfeder 130 des Hauptkolbens 123 dient dazu, die Dichtung 17 3 gegen den Teil 135 zu halten, für welchen Zweck die letzte Windung 130A der Feder 130, die dem Hauptkolben 123 entgegengesetzt ist, in der Aushöhlung der Dichtung 173, die zwischen den beiden Lippen 174 und 175 vorgesehen ist, mittels eines Ringes 177 (Fig. 5 bis 7) eingesetzt ist, der den Steg 176 der Dichtung 173 gegen den Teil 135 abstützt.

Der Ring 177 hat einen L-förmigön Querschnitt und weist, wie Fig. 7 zeigt, einen zylindrischen Teil 178 auf, dessen Ende 179 sich gegen den Steg 176 der Dichtung 173 abstützt. Dieses Ende 179 ist abgerundet, um eine Beschädigung des Steges 176 zu vermeiden. Der Ring 177 ist ferner mit einem ebenen Teil 180 in Form eines ausseren Bundes versehen, gegen den sich die letzte Windung 130A der Feder 130 abstützt. Der Bund 180 weist eine mittige ringförmige Eintiefung 181 zum Zentrieren der Windung 130A auf.

So lange der Fahrer nicht das Bremspedal drückt, hält die

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Feder 130 den Hauptkolben 123 nach rechts, gesehen in Fig. 4, wodurch die Kammer 12 9 bei 132 mit dem Behälter 131 in Verbindung gesetzt wird.

Der Plunger 134 nimmt die in Fig. 4 und 5 gezeigten Stellungen ein. Die Radzylinder 113 und 113· stehen mit dem Behälter 131 über 120, 120¹, 121, 129 und 132 in Verbindung, während die Radzylinder 112, 112·, 114 und 114' mit dem Behälter 158 über 119, 145, 141, 140, 149, 153, 151 in Verbindung stehen.

Wenn der Fahrer das Pedal drückt, um zu bremsen, bewegt sich der Hauptkolben 123 nach links, gesehen in Fig. 4, und gibt die Öffnung 132 frei, während er die Kammer vom Behälter 131 isoliert. Die Kammer 12 9 verringert ihr Volumen in dem Maße, in welchem der Hauptkolben 123 eingedrückt wird, dessen Hub umso größer ist, je höher ihrerseits die Kraft des Pedals ist.

Der Druck steigt in dem geschlossenen Druckraum 12 9, 121, 120, 120', 113 und 113' an, was einerseits dazu führt, daß die Radzylinder 113 und 113' betätigt werden, und andererseits der Plunger 134 nach links, gesehen in Fig. 4, 5 und 6, entgegen der Wirkung der Feder 147 geschoben wird. Der Druck preßt die Lippen 174 und 175 der Dichtung 173 gegen 171 und 172.

Der Plunger 134 bewegt sich daher aus der in Fig. 5 gezeigten Ruhestellung in die in Fig. 6 dargestellte Arbeitsstellung, in welcher der Druckraum 112, 112¹, 115, 117, 118, 116, 114, 114', 119, 145, 141, 140, 139, 133 mit dem Kanal 150 und der Druckleitung 152 in Verbindung steht. Wenn die Herstellung dieser Verbindung beginnt, pflanzt sich der Druck des Speichers 159 in den erwähnten Druckraum fort. Es werden die Radzylinder 112, 112·,

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114, 114' betätigt. Gleichzeitig widersetzt sich der Druck in der Kammer 133 der Eintiefung des Plungers 134« wodurch ein Gleichgewicht zwischen dem Druck In der Kammer 129 und dem Druck in der Kammer 133 hergestellt wird, während die Kanäle 155 verschlossen werden.

Das Anziehen der Bremsen unter der Wirkung der Radzylinder 112, 112·, 114 und 114* mit Hilfe des Speichers 159 wird in Abhängigkeit von den Druckbedingungen in der Kammer moduliert, wodurch die Bedingungen einer wirklichen Bremsung bei den Radzylindern 113 und 113' unter der direkten Wirkung des Hauptkolbens 123 erhalten werden.

In dem Falle, in welchem der erste Druckraum 113, 113·, 120, 120', 121, 129 ausfällt, wodurch der Druck in der Kammer 129 aufgehoben wird, wird, wenn der Fahrer das Bremspedal drückt, der Hauptkolben 123, gesehen in Fig. nach links bewegt, bis die Stange 128 am Plunger 134 zur Anlage kommt. Die weitere Betätigung des Pedals hat eine zusätzliche Eintiefung des Hauptkolbens 12 3 nach links (Fig. 4) zur Folge. Der Anschlagring 127 verläßt den Bund 125 und wird die Feder 12 6 zusammengedrückt, so da3 ein modulierender Widerstand hereingebracht werden kann, der einen Gegendruck simuliert. Der Fahrer kann daher mit der vollen wünschenswerten Empfindlichkeit bremsen.

Beim Ausfall des Drucklieferanten 157 "oder des Druckraumes 112, 112', 115, 117, 113, 116, 114, 114', 119, 145, 141, 140, 139, 133 wird der Druckanstieg in der Kammer 129 auf den Plunger 134 wirksam, so daß dieser bis zum Anschlag gegen die Abschlußwand 148 der Hülse 137 zurückgeschoben wird. Der Druckanstieg in der Kammer 129 unter der Wirkung des Hauptkolbens 123 geschieht dann wie bei

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einem Hauptzylinder herkömmlicher Art, wobei jedoch die Bremsung allein durch die Radzylinder 113 und 113* gewährleistet wird.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Abänderungsform ist die Anordnung der in Verbindung mit Fig. 4 bis 7 beschriebenen ähnlich, jedoch ist der Ring 177 von L-formigem Querschnitt durch einen Ring 182 mit einem rinnenförmigen Querschnitt ersetzt.

Der Ring 182 weist zwei geneigte Flanken 183 und 184 auf, die gegen die Lippen 174 und 175 anliegen. Ferner weist er einen abgerundeten Boden 185 auf, der die beiden Flanken 183 und 184 verbindet. Der Boden 185 befindet sich von dem Steg 176 der Dichtung 173 in Abstand und nimmt zentriert die letzte Windung 130A der Feder 130 auf.

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Claims

Hydraulische Betätigungseinrichtung, insbesondere für Zweikreis-Brernsanlagan für Kraftfahrzeuge, bei welcher ein Hauptzylinder eine erste Kammer aufweist, deren Druck durch das Eindrücken des Haunckolbens unter der Wirkung eines Bremspedals gesteuert wird, welche erste Kammer einen Teil eines ersten hydraulischen Druckraums bildet, welcher ^inen ersten Eumskreis umfaßt, welche Einrichtung ferner eine zweite Druckkairner besitzt, die einen Teil eines zweiten Druckraums mit einem zweiten Bremskreis aufweist, die zweite Kammer durch eine Fluiddruckquelle beliefert werden kann und die Betätigungseinrichtung einen Plunger umfaßt, dessen beide entgegengesetzten Seiten den Drücken der beiden Druckräume ausgesetzt sind, der Hauptkolben in der ersten Kammer gleichachsig mit dem Plunger angeordnet ist, so daß eine mechanische Stellvertretung beim Ausfallen der Hydraulik im ersten Druckraum ermöglicht wird,

dadurch gekennzeichnet, daß der Plunger (34, 134) in einen Teil (38, 135) gelagert ist, der im Körper des Hauptzylinders (17, 122) angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Plunger (34) einen Kopf (36) besitzt, welcher

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mit einer konischen ringförmigen Umfangsflache (40) zur Anlage auf cam Sitz (41) eines vorderen Mittelteils (44) versehen ist, welcher von der konischen Anlagefläche umgeben ist und eine Spitzbogenform hac, deren halber Winkel an der Spitze etwas größer als der halbe Winkal an der Spitze der konischen Fläche ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aie konische Fläche einen halben V.'inkel an cer Spitze zwischen 40° und 50° und vorzugsweise von etwa 4 5° hat, während aar halbe Winkel an der Spitze der Spitzbogenform zwischen 50° und 60° und vorzugsweise bei etwa 55° liegt.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzbogenform konisch ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 der Hauptkolben (21) in der ersten Kammer (16) gleichachsig zum Plunger (34) angeordnet ist, ind eine mechanische Stellvertretung bein Ausfallen der Hydraulik im ersten Druckraum (12* , 13, 14, 15, Ib) ermöglicht, wobei der Hauptkolben (21) durch eine erste Feder (28) zurückgeholt wird und eine Stange (2 3) aufnimmt, die mit dem Plunger (34) in Kontakt kommen kann, welche Stange am Hauptkolben durch eine zweite Feder (25) gehalten wird, die keine Vorspannung hat und die Rolle eines Widerstandssimulators beim Niederdrücken des

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Bremspedals spielt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da3 der liauptkolben die Form einer hohlen Hülse hat, in welcher sich ein Bund (24) der Stange {23) befindet, der einen bewealichen Sitz für die zweite Feder bildet.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Plungers (34), das dem Druck des ersten Druckraumes ausgesetzt ist, einen Querschnitt hat, der von demjenigen eines dem zweiten Druckraum zugeordneten Sitzes verschieden ist.
8. einrichtung nach Anspruch 1, aadurch gekennzeichnet, da3 eier Hauptzylinder (122) eine Bohrung hat, die eine Schulter (136) aufweist, gegen welche das Einsatzstück (135) anliegt, eine ringförmige Ausnehmung (170) auf der Seite der ersten Kammer (129) zwischen der Bohrung des Hauptzylinders und dem Plunger (134) begrenzt ist, und daß eine Dichtung (173) in die ringförmige Ausnehmung eingesetzt ist, deren Aussenfläche gegen die Bohrung (171) des Hauptzylinders (122) anliegt, während eine Innenfläche gegen den Plunger anliegt.
9. Einrichtung nach Anspruch ö, dadurch gekennzeichnet, da3 die Dichtung (173) einen in wesentlichen U-förmigen Querschnitt nit zwei Lippen (174, 175) hat, welche Anlageflächen gegen die Bohrung des Zylinders und gegen

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den Plunger bilden und sich zur ersten Kammer erstrecken.
1O. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (173, 132) vorgesehen sind, um die Dichtung in axialer Stellung zu halten.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten Mittel aus einer Rückholfeder (130) für den Hauptkolben (123) bestehen, aie zwischen dem Hauptkolben und der Dichtung so angeordnet ist, daß er gegen das Einsatzstück (135) gehalten wird.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die der Dichtung benachbarten Mündungen der Feder sich gegen einen Ring (127) abstützen, der gegen die Dichtung zwischen den beiden Lippen derselben anliegt,
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (178) einen L-förmigen Querschnitt hat.
14. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (182) einen rinnenformigeη Querschnitt hat.
15. Einrichtung nach den Ansprüchen 11 - 14, dadurch ge-

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kennzeichnet, daß der Hauptkolben (123) einerseits ständig nit der Rückholfeder (123) zusammenwirkt, und andererseits bein Ausfallen des ersten Druckraumes (113, 113¹, 120, 120', 121, 129) nach einem Eindrücken des Hauptkolbens (123) mit einer zweiten Feder (147), welche gegen den Hauptkolben und den Plunger (134) wirkt, um einen modulierenden Widerstand hereinzubringen, der einen Gegendruck simuliert.
16. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluiddruckquelle eine konstante Druckquelle ist.
17. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluiddruckquelle eine Quelle mit permanenter Förderung von volumetrischer Bauart ist.

Für: SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO

PATENTANWÄLTE OR.-INQ. H. F-(MHKE. UIPL. ■ INU. H. BC

DlPL-INC. S. SlAtGtR₁ OR. ier. n»L. R. Kl·.

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