DE2748699A1

DE2748699A1 - Bremsdruck-regulierventil

Info

Publication number: DE2748699A1
Application number: DE19772748699
Authority: DE
Inventors: Eric Charles Hales; Harold Hodkinson
Original assignee: Automotive Products PLC
Current assignee: Automotive Products PLC
Priority date: 1976-11-04
Filing date: 1977-10-29
Publication date: 1978-05-11
Also published as: ES463874A1; FR2369953B1; JPS5386977A; JPS6137134B2; FR2369953A1; US4299426A; GB1585069A

Description

PATENTANWÄLTE O 7 Λ Q ß Q Q

Dipl.-Phys. JÜRGEN WEISSE ■ Dipl.-Chem. Dr. RUDOLF WOLGAST

BÖKENBUSCH 41 · D 5620 VELBERT 11 - LANGENBERG Postfach 110386 · Telefon: (02127) 4019 · Telex: 8516895

Patentanmeldung

Automotive Products Limited, Tachbrook Road, Leamington Spa. Warwickshire CV31 3ER, England

Bremsdruck-Regulierventil

Die Erfindung betrifft ein Zweifach-Druckregulierventil für eine Fahrzeugbremsanlage, bestehend aus einem Paar von Ventilen, deren jedes ein Gehäuse mit einer Innenbohrung aufweist, die im wesentlichen parallel zur Innenbohrung des anderen Ventils verläuft, mit einem Eingang, der an einen Hauptbremszylinder oder dessen Äquivalent angeschlossen ist, und einem Ausgang, der an ein zugehöriges Bremsbetätigungsglied angeschlossen ist, mit einem in der Innenbohrung unter Druck am Eingang oder Ausgang gegen eine Vorspannung verschiebbaren Kolben, wodurch verhindert wird, daß oberhalb eines von der Höhe der jeweiligen Vorspannung abhängigen Druckes am Eingang die Druckzunahme am Ausgang gleich rasch erfolgt wie am Eingang, und aus einem den Kolben gemeinsamen Vorspannungserzeuger mit einem Vorspannungsverteiler, der die erzeugte Vorspannung unter normalen Betriebsbedingungen in einem im wesentlichen konstanten Verhältnis auf die Kolben verteilt.

Zweifach-Druckregulierventile der vorgenannten Art werden besonders, aber nicht ausschließlich, in Verbindung mit Bremsanlagen für Motorfahrzeuge verwendet. Diese Regulierventile arbeiten in der Weise, daß sie den Druck, der einem

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Bremsbetätigungsglied an einer Hinterradbremse des Fahrzeuges von einer fahrergesteuerten Quelle wie einem Hauptbremszylinder zugeführt wird, begrenzen oder vermindern, wenn der Druck der fahrergesteuerten Druckmittelquelle einen bestimmten Wert erreicht hat. Der dem Bremsbetätigungsglied zugeführte Druck wird nachfolgend als "Bremsdruck" bezeichnet, der von der fahrerbetätigten Druckmittelquelle ausgehende Druck als "Hauptbremszylinderdruck" und der bestimmte Wert des Hauptbremszylinderdrucks, bei dem das Regulierventil den Druck zu begrenzen oder zu reduzieren beginnt, als "Regulierdruck". Der Regulierdruck wird durch die Höhe der elastischen Vorspannung bestimmt, die an einem Kolben des Ventils dem Bremsdruck oder Hauptbremszylinderdruck entgegenwirkt.

Es ist bekannt, für eine geteilte Bremsanlage ein Paar von Bremsdruckregulierventilen vorzusehen, in dem zwei Kolben in getrennten Bohrungen voneinander getrennte Teilkreise der Bremsanlage steuern, aber unter der Einwirkung eines gemeinsamen Vorspannungserzeugers stehen, der über einen Übertragungsmechanismus die Vorspannlast in der Weise überträgt, daß unter allen Betriebsbedingungen das Verhältnis der an den Kolben anliegenden Belastungen im wesentlichen konstant bleibt. Die Regulierdrucke stehen daher in gleichem Verhältnis. In der üblichen Anordnung ist ein Ventil einer und das andere Ventil der anderen Hinterradbremse zugeordnet, und das übertragungsverhältnis an den Kolben beträgt 1:1, um gleichwirkende Bremsvorgänge an den Rädern zu erzeugen. Eine solche Anordnung aus zwei Ventilen wird üblicherweise als ein Zweifach-Ventil bezeichnet. Tritt dabei jedoch in einem Teilbremskreis ein Ausfall ein, so daß in diesem Teilkreis kein Hauptbremszylinderdruck mehr erzeugt wird, so wird bei einem solchen Zweifach-Druckregulierventil das Ventil im anderen Teilkreis weiterhin bei im wesentlichen gleichem Regulierdruck zu arbeiten beginnen wie im Normalbetrieb der beiden Ventile. Hierin liegt ein Nachteil, weil die übliche übertragung der Vertikalbelastung von den Hinterrädern auf die Vorderräder beim

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Bremsen bei Ausfall eines Teilbremskreises verändert ist und ein erheblich größerer Bremsdruck für die gleiche Abbremsung erforderlich ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Zweifach-Druckregulierventil der vorgenannten Art zu schaffen, bei dem bei einem Ausfall in einem Teilkreis der Druckmitteldruckbremsanlage, mit dem das Zweifach-Druckregulierventil verbunden ist, das in dem anderen Teilkreis angeordnete Ventil bei einem höheren Regulierdruck zu arbeiten beginnt als im Normalbetrieb beider Teilbremskreise.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Vorspannungsverteiler aus einem Balken besteht, der nahe seinem Ende mit jeweils einem Kolben und zwischen seinen Enden mit dem gemeinsamen Vorspannungserzeuger in Wirkverbindung ist, und daß der Balken begrenzt kippbeweglich ist, so daß beim Ausfall eines Teils der Bremsanlage und Abwesenheit von Druck am Eingang oder Ausgang eines der Ventile ein vergrößerter Anteil der Vorspannung des gemeinsamen Vorspannungserzeugers an dem unter Druckmitteldruck gegen die Vorspannung verschobenen Kolben des jeweils anderen Ventils wirksam ist.

Der Balken kann dabei an einem kippungsfrei geführten Stützglied angelenkt sein, so daß bei Abwesenheit von Druckmitteldruck am Eingang oder Ausgang eines der beiden Ventile die volle Vorspannung des Vorspannungserzeugers über das Stützglied an den Kolben des jeweils anderen Ventils anlegbar ist. Alternativ kann der Balken auch Teil eines unter der Wirkung des gemeinsamen Vorspannungserzeugers in einer parallelseitigen Bohrung gleitbeweglichen und darin begrenzt kippbeweglichen Gliedes sein.

Der an einem kippungsfrei geführten Stützglied angelenkte Balken und das Stützglied können so ausgebildet sein, daß sie mit ihrer Schwenkachse gegen die Achse des jeweils anderen Ventils verschiebbar sind, d.h. daß die Schwenkachse beim Kippen des Balkens seitlich bewegt wird.

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Weitere Kennzeichen von Ausführungsbeispielen sind in den übrigen Unteransprüchen abgeführt.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele anhand der Bezugszeichen im einzelnen erläutert und beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach der Erfindung;

Fig. 2 einen abgebrochenen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Endansicht des Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 1 durch eine

abgeänderte Ausführung des Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach Fig. 1 bis 3;

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine zweite Aus-

führungsform eines Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach der Erfindung;

Fig. 6 eine Endansicht des Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach Fig. 5;

Fig. 7 einen Schnitt ähnlich Fig. 5 durch ein Zweifach-Druckminderventil nach Art des Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach Fig. 5 und 6; und

Fig. 8 einen Querschnitt durch eine dritte Ausführung eines Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach der Erfindung.

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Das Zweifach-Druckbegrenzungsventil nach Fig. 1 bis 3 enthält zwei Druckbegrenzungsventile in einem gemeinsamen Gehäuse 11. Das Gehäuse hat zwei Stufenbohrungen 12,13, die parallel zueinander verlaufen. Die engeren Bohrungsteile öffnen sich zu einer weiten Bohrung 14, deren Achse parallel und in der gleichen Ebene zu der Achse der Stufenbohrungen 12,13 verläuft und gleiche Abstände zu jeder der beiden Bohrungen hat. Die gegenüberliegenden Enden der Stufenbohrungen 12,13 sind jeweils durch Stopfen 16 bzw. 17 verschlossen, die jeweils durch einen Sprengring 18 gehaltert sind.

Die erste Stufenbohrung 12 nimmt einen ersten Stufenkolben 19 auf, der in dem engeren Bohrungsteil gleitbeweglich ist und einen Kopf besitzt, der eine Gummidichtung 21 trägt, die einer Schulter 22 zwischen den beiden Bohrungsteilen von größerem und kleinerem Durchmesser abdichtend angelegt werden kann. Ein zweiter Kolben 23, der identisch zu dem ersten Kolben 19 ausgebildet ist, befindet sich in der zweiten Stufenbohrung 13 und besitzt eine Gummidichtung 24, die einer Schulter 25 zwischen den entsprechenden Bohrungsteilen von größerem und kleinerem Durchmesser abdichtend angelegt werden kann.

Die Kolben 19,23 sind gegen ihre zugehörigen Stopfen 16 bzw. 17 durch einen gemeinsamen Vorspannungserzeuger vorgespannt, der aus einer Schraubendruckfeder 26 besteht, die auf ein Stützglied in Form eines becherförmigen Kolbens 27 einwirkt, der innerhalb der großen Bohrung 14 gleitbeweglich ist und die Kraft der Feder 26 über einen Balken 28 auf die Kolben 19,23 überträgt. Der becherförmige Kolben 27 ist in der Bohrung 14 durch einen Rohrzapfen 29 verdrehungssicher geführt, der sich von dem Gehäuse 11 her in einen Schlitz 31 an der Außenfläche des Kolbens 27 erstreckt. Der Balken 28 ist in einer Nut 32 am Boden des Kolbens 27 getragen, deren Wände sicherstellen, daß der Balken 28 in seiner seitlichen Lage festgehalten und zu den Kolben 19,23 ausgerichtet ist. Die Enden des Balkens 28 sind

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so geformt, daß sie an die Kolben 19,23 angelenkt sind, während das Mittelteil so geformt 1st, daß es an den becherförmigen Kolben 27 um eine Schwenkachse angelenkt ist, die quer zur Achse der Bohrung 14 verläuft und diese schneidet. Der Balken 28 kann daher eine Kippbewegung ausführen und dadurch die von der Feder 26 ausgeübte Kraft als gleiche Vorspannungen auf die Kolben 19,23 verteilen.

Das Gehäuse 11 enthält zwei Eingänge 33,34, die sich zu dem jeweils weiteren Teil der Stufenbohrungen 12 bzw. 13 öffnen, sowie zwei Ausgänge 35,36, die sich zu den jeweils engeren Bohrungsteilen der Stufenbohrung 12 bzw. 13 öffnen. Die Eingänge 33,34 sind in ihrem zugehörigen Teilkreis getrennt voneinander an die Druckseite des Hauptbremszylinders des Motorfahrzeugs angeschlossen. Die Ausgänge 35,36 sind jeweils so verbunden, daß sie getrennt voneinander in dem zugehörigen Teilkreis der Bremsanlage den Bremsdruck zur Verfügung stellen.

Bei Normalbetrieb der Teilbremskreise baut sich an den Eingängen 33,34 jeweils im wesentlichen der gleiche Hauptbremszylinderdruck auf bis der Druckmitteldruck an jedem Kolben 19,23 ausreicht, um diesen gegen die von dem Balken 28 übertragene Vorspannung zu verschieben und die zugehörigen Dichtungen 21,24 in dichtende Anlage an die entsprechenden Schultern 22 bzw. 25 zu bringen. Dadurch werden die Ausgänge 35,36 von ihren jeweiligen Eingängen 33 bzw. 34 getrennt. Bei einem weiteren Anstieg des Hauptbremszylinderdrucks werden lediglich die Dichtungen 21,24 stärker gegen die Schultern 22,25 gepreßt, so daß die Bremsdrucke auf gleiche Größe begrenzt werden, wie sie durch die Vorspannung von der Feder (entsprechend den Regulierdrucken) bestimmt werden. Diese Größe kann durch Verformung des Bodens eines becherförmigen Preßteils 37 eingestellt werden, an dem sich die Feder 26 über eine Unterlegscheibe 38 abstützt. Vom Rand des Preßteils 37 her eingeschnittene Vorsprünge 39 liegen einer Umfangsnut des Gehäuses 11 an und halten so das Preßteil 37 in seiner Lage am Gehäuse 11 fest.

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Der in Fig. 1 dargestellte Abstand zwischen den Dichtungen 21,24 und ihrer zugehörigen Schulter 22 bzw. 25 stellt den Weg dar, um den jeder Kolben 19 bzw. 23 verschoben werden muß, damit die Dichtungen 21,24 an ihrer zugehörigen Schulter 22 bzw. 25 zur Anlage kommen. Bei Anlage der Kolben 19,23 an ihrem zugehörigen Stopfen 16 bzw. 17 besteht zwischen jedem Kolben 19,23 und der Stirnfläche des becherförmigen Kolbens 27 der in Fig. 2 dargestellte Abstand. Bei Versagen eines Teilkreises der Bremse und bei Verlust des Hauptbremszylinderdrucks an einem der Eingänge 33 bzw. 34 bleibt der diesem Teilkreis zugeordnete Kolben 19 bzw. 23 in Anlage oder verschiebt sich in Anlage an den zugehörigen Stopfen 16 bzw. 17, während der andere Kolben 19,23, der dem anderen, noch funktionsfähigen Teilkreis zugehört, unter dem Druck an dem betreffenden Eingang 33 bzw. 34 von dem betreffenden Stopfen 16 bzw. 17 wegbewegt oder im Abstand davon gehalten bleibt. Das Zweifach-Druckbegrenzungsventil ist so aufgebaut, daß der in Fig. 2 dargestellte Abstand zwischen den Kolben 19, 23 und dem Boden des becherförmigen Kolbens 27 weniger als halb so groß ist wie der in Fig. 1 dargestellte Abstand zwischen den Dichtungen 21,24 und den zugehörigen Schultern 22 bzw. 25. Falls beispielsweise der Druckausfall am Eingang 33 eingetreten ist, bewegt sich der andere Kolben 23 unter dem Einfluß des Drucks am Eingang 34 in Anlage an die Stirnfläche des becherförmigen Kolbens 27, bevor die Dichtung 24 in Anlage an die Schulter 25 kommt. Der Druckmitteldruck an dem anderen Kolben 23 muß nunmehr die gesamte Vorspannung der Feder 26 überwinden, die durch direkten Kontakt mit dem Kolben 27 übertragen wird, während sonst nur die Hälfte der Vorspannung durch den Balken 28 übertragen wird. Aus diesem Grunde ist der Druck, bei dem die Dichtung 24 des Kolbens 23 in Anlage an die Schulter 25 kommt, im wesentlichen doppelt so hoch wie der normale Regulierdruck; dadurch erhält man eine bessere Bremskraftverteilung entsprechend der geringeren Abbremsung des Fahrzeuges bei Ausfall eines Teilkreises der Bremse.

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Bei der in Fig. 4 dargestellten Abänderung des Zweifach-Druckbegrenzungsventils tragen die den in Fig. 3 dargestellten Teile ähnlichen Bauteile die gleichen Bezugszeichen mit dem Zusatz des Buchstabens A. Der Balken 28A ist mit einer Außenfläche versehen, die in Berührung mit dem becherförmigen Kolben 27A ist und einen großen Radius besitzt, so daß bei Ausfall eines Teilkreises der Bremse, wenn nur ein Kolben, beispielsweise Kolben 23A, dem Druckmitteldruck unterworfen bleibt und sich von dem zugehörigen Stopfen 17A wegbewegt, die Achse, um die der Balken 28A an der Stirnfläche des becherförmigen Kolbens 27A verschwenkbar anliegt, näher zur Achse des Kolbens 23A verschoben wird. Die an dem Kolben 23A anliegende Vorspannung ist dann bei Anlage der Dichtung 24A an der Schulter 2bA viel größer als die halbe von der Feder 26A ausgeübte Kraft.

Der becherförmige Kolben 27A ist im Vergleich zu dem Kolben 27 dadurch vereinfacht, daß der Schlitz 32 entfallen ist und stattdessen an den Enden der Kolben 19A,23A Nuten 3OA vorgesehen sind, die den Balken 28A in seiner seitlichen Lage festhalten. Dadurch entfällt die Notwendigkeit für einen Schlitz entsprechend dem Schlitz 31 und einen dem Zapfen 29 entsprechenden Zapfen.

Die in Fig. 5 und 6 dargestellte zweite Ausführung eines Zweifach-Druckbegrenzungsventils besteht aus einem Paar von Begrenzungsventilen in einem gemeinsamen Gehäuse aus einem Grundkörper 41 mit zwei zueinander achsparallelen Stufenbohrungen und zwei Stopfen 42,43, die jeweils am weiteren Ende der Stufenbohrung angeordnet sind.

Ein erster Kolben 44 besitzt an einem Ende eine erste Zylinderfläche 45 und am anderen Ende eine zweite Zylinderfläche 46 von gleichem Durchmesser und ist in der engeren Bohrung 47 der Stufenbohrung, die durch den Stopfen 42 verschlossen ist, gleitbeweglich. Ein zweiter Kolben 48 ist in der Stufenbohrung mit dem Stopfen 43 gleitbeweglich.

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Durch den Grundkörper 41 und den ersten Kolben 44 wird eine erste Ringkammer 4 9 begrenzt, die mit einem ersten Eingang 51 verbunden ist. Eine erste Endkammer 52 wird durch eine Ausnehmung in dem ersten Stopfen 42, das der ersten Zylinderfläche 4 5 des ersten Kolbens 44 benachbarte Ende und den Teil der Zylinderfläche 45 begrenzt, der diesem Ende des Kolbens, d.h. dem ersten Stopfen 42 näher liegt. Eine ringförmige, elastische Dichtung 53 aus Gummi oder synthetischem Gummi befindet sich in der Ringkammer 49 und ist gegenüber der Zylinderfläche 45 gleitbeweglich. Die Dichtung 53 wird durch eine leichte Schraubendruckfeder 54 gegen die Endkammer 52 und in eine abdichtende Anlage an eine Stirnwand der Ringkammer 49 vorgespannt, die durch die ringförmige Stirnfläche des Stopfens 42 bestimmt ist. Diese Dichtung 53 dient dazu, die Endkammer 52 gegen die Ringkammer 49 zu isolieren. Eine Unterlegscheibe 55 verhindert, daß sich die Feder 54 in die Dichtung 53 eindrückt.

Die Endkammer 52 ist durch einen Diametralkanal 56, einen Axialkanal 57 und einen weiteren Diametralkanal 58 in dem ersten Kolben 54 mit der Ringkammer 49 verbunden. Das eine Ende des Axialkanals 57 ist durch eine Stahlkugel 59 abgesperrt, die unter Druck in den Axialkanal 57 eingepaßt ist. In der Stirnfläche des Kolbens 44 angeordnete Schlitze gestatten einen Umlauf von Bremsflüssigkeit durch die Endkammer 52; Radialbohrungen 61 in einer ringförmigen Verlängerung des Stopfens 42, die die Endkammer 52 umgibt, gestatten eine Verbindung zum ersten Ausgang 62.

Der zweite Kolben 48 ist identisch zu dem ersten Kolben 44 ausgebildet. Eine zweite Ringkammer 63 entspricht der Ringkammer 49, und es sind entsprechend eine ringförmige Dichtung 64, eine Feder 65 und eine Unterlegscheibe 66 vorgesehen, die der Dichtung 53, der Feder 54 und der Unterlegscheibe 55 entsprechen. Ein zweiter Eingang 67 entspricht dem ersten Eingang 51 und ein zweiter Ausgang 68 dem ersten Ausgang 62. Der zweite Ausgang 68 steht über Radialbohrungen 69 in dem zweiten Stopfen 43 mit einer zweiten Endkammer 71, die der ersten Endkammer 52 entspricht, in Verbindung.

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Die beiden Kolben 44,58 werden gegen ihre jeweiligen Stopfen bzw. 43 durch eine gemeinsame Schraubendruckfeder 72 vorgespannt, die darauf über das Kopfteil 73 eines pilzförmigen Gliedes 74 einwirkt. Das Kopfteil 73 bewirkt wie der Balken eine Gleichverteilung der Vorspannung durch die Feder 72 auf die beiden Kolben 44,48; der Rand des Kopfteils 73 ist dabei abgerundet und so in Anlage an die Stirnfläche der Kolben 44 bzw. 48 angelenkt. Das pilzförmige Teil 74 hat einen Stempel 75, der mit großem Spielraum in eine parallele Blindbohrung 76 in dem Grundkörper 41 eingesetzt ist, jedoch nahe seinem freien Ende im Durchmesser vergrößert ist und so ein teilweise mit einer Kugelfläche versehenes Endteil 77 bildet. Die Feder 72 ist in einem becherförmigen Preßteil 78 gehaltert, das mit Schrauben 79 an dem Grundkörper 41 befestigt ist. Am anderen Ende des Grundkörpers 41 werden die Stopfen 41,43 durch eine mit Schrauben 82 befestigte Platte 81 gehaltert.

Der erste Eingang 51 dient zur Verbindung zur Druckseite des Hauptbremszylinders in einem Teilkreis und der zweite Eingang 67 zur Verbindung mit der Druckseite des Hauptbremszylinders im anderen Teilkreis des Motorfahrzeuges. Der erste Ausgang 62 dient zur Verbindung mit dem einen Teilkreis und stellt an dem Bremsbetätigungsglied der Hinterradbremse dieses Teilkreises den Bremsdruck zur Verfügung, während der zweite Ausgang 68 den Bremsdruck an dem anderen Bremsbetätigungsglied für die Hinterradbremse des anderen Teilkreises zur Verfügung stellt.

Besteht kein Druck an den Eingängen 51,67, so sind die Kolben 44,48 durch die Feder 72 in der Weise vorgespannt, daß ihre mit Schlitzen versehenen Enden dem jeweiligen Stopfen 42 bzw. 43 anliegen. In dieser Stellung kann Bremsflüssigkeit vom ersten Eingang 51 in die erste Ringkammer 49, durch die Kanäle 58,57,56 in die Endkammer 51 und aus dieser über die Radialbohrungen 61 zum ersten Ausgang 62 fließen. In ähnlicher Weise kann die Bremsflüssigkeit vom zweiten Eingang 67 in die zweite Ringkammer 63, durch den zweiten Kolben 46 in die zweite Endkammer 71 und aus dieser über die Radialbohrungen 69 zum zweiten Ausgang 68 fließen.

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Mit zunehmendem Druck an den Hinterradbremsen baut sich der Druck in den Endkammern 52,71 bis zu einer Höhe auf, bei der die Kolben 44,'48 gegen die Kraft der Feder 72 verschoben werden. Dabei verschiebt sich der erste Kolben 44 durch die ringförmige Dichtung 53, so daß diese Dichtung 53 die Diametralkanäle 56 sperren und einen weiteren Druckanstieg am ersten Ausgang 62 verhindern kann, während der zweite Kolben sich durch die ringförmige Dichtung 64 hindurchverschiebt, so daß diese Dichtung 64 die entsprechenden Diametralkanäle in dem zweiten Kolben 48 sperren und einen weiteren Druckanstieg am zweiten Ausgang 68 verhindern kann.

Bei abnehmendem Druck an den Eingängen 51,67 heben sich die Dichtungen 53,64 von der ringförmigen Stirnfläche des jeweiligen Stopfens 42 bzw. 43 ab, wenn der Hauptbremszylinderdruck auf einen Wert abfällt, der geringfügig niedriger als der Bremsdruck an den Hinterrädern ist. Dadurch kann Bremsflüssigkeit zwischen den Dichtungen 53,64 und der ringförmigen Stirnfläche an dem jeweiligen Stopfen 42 bzw. hindurchtreten und durch den diametralen Spielraum zwischen den Kolben 44,48 und dem jeweiligen Stopfen 42 bzw. 43 in die zugehörige Endkammer 52 bzw. 71 eintreten. Daraus ergibt sich ein Druckabfall in den Endkammern 52,71, so daß die Kolben 44,48 unter der Einwirkung der Vorspannung von der Feder 72 verschoben werden und die Diametralkanäle freigeben und Bremsflüssigkeit durch die Eingänge 51 bzw. 67 zurückfließen kann.

Die Verschiebung der Kolben 4 4,48 wird durch den Bremsdruck und nicht durch den Hauptbremszylinderdruck gesteuert, so daß der unvermeidliche Druckabfall vom Hauptbremszylinderdruck auf den Bremsdruck bei hoher Fließgeschwindigkeit, wie sie beim plötzlichen Betätigen der Bremsen auftritt, ohne Einfluß auf den begrenzten Bremsdruck an den Hinterrädern bleibt. Sollte der Bremsdruck an den Hinterrädern nach Absperren der Diametralkanäle der Kolben durch eine Ausdehnung der Bremstrommel fallen, so verschieben sich die Kolben 44,48 unter dem Einfluß

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der Vorspannung durch die Feder 72, so daß der Bremsdruck wieder auf seine Grenzgröße eingestellt wird. Diese Grenzgröße ist durch Verformung des Bodens des becherförmigen Preßteils einstellbar und durch die Ausgleichswirkung des pilzförmigen Gliedes 74 für beide Ausgänge 62,68 gleich.

Bei Ausfall eines Teilbremskreises und Verlust des Druckmitteldrucks an einem Eingang 51 oder 67 oder einem Ausgang oder 68 bleibt der zugehörige Kolben 44 oder 48 in Anlage oder bewegt sich in Anlage an den betreffenden Stopfen 42 oder 43, während der andere Kolben 44 oder 48, der mit dem anderen, noch funktionsfähigem Teilkreis verbunden ist, durch den Druck an dem betreffenden Ausgang 62 oder 68 von dem Stopfen 42 oder 4 wegbewegt oder im Abstand davon gehalten wird. Das pilzförmige Glied 74 kippt dann um die Mitte des teilweise kugelförmigen Endteils 77 bis der Stempel 75 mit dem offenen Ende der Bohrung 76 in Berührung kommt und dadurch diese Kippbewegung begrenzt. Auf diesem anderen Kolben 44 oder 48 liegt dann die gesamte Vorspannung der Feder 72 und der den Bremsdruck am Ausgang 62 oder 68 des noch funktionsfähigen Teilkreises begrenzende Druck ist im wesentlichen doppelt so hoch wie der normale Regulierdruck.

Das in Fig. 7 dargestellte Zweifach-Druckminderventil stellt eine Abänderung des Zweifach-Druckbegrenzungsventils nach Fig. 5 und 6 dar; daher werden die gleichen Bezugszeichen wie dort unter Zusatz des Buchstabens A verwendet. Die Abänderung bezieht sich auf den Duchmesser der zweiten Zylinderfläche 46A des ersten Kolbens 44A, die gegenüber der ersten Zylinderfläche 45A verkleinert ist, wobei der zweite Kolben 48A in entsprechender Weise abgeändert ist. Das Zweifachventil wirkt als ein Zweifach-Druckminderventil, denn der Druck in dem Ringkanal 49A,63A kann eine den Kolben gegen den jeweiligen Ausgang 62A bzw. 68A vorspannende Belastung auf den Kolben 44A bzw. 48A zur Einwirkung bringen, die der Belastung durch den Druck in den Endkammern 52A bzw. 71A entgegengerichtet ist. Die Kolben 44A,48A verschieben sich gegen die Kraft der Feder 72A unter

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dem Differenzdruck zwischen den Drücken in den Endkammern 52A,71A und den Ringkammern 49A,63A, wodurch die Dichtungen 53A,64A die Diametralkanäle in den Kolben 44A,48A absperren. Nach anfänglichem Schließen dieser Kanäle bewirkt weiter ansteigender Druck in den Ringkammern 49A,63A, daß sich die Kolben 44A,48A unter erneuter öffnung der Kanäle gegen die Feder 7 2A verschieben und bei zunehmendem Druck in den Endkammern 52A,71A wieder zurückverschieben, so daß die Kolben 44A,48A ständig eine vor- und zurückgehende Bewegung ausführen, um die Druckdifferenz zwischen dem Druck am Hauptbremszylinder und dem Bremsdruck an den Hinterrädern aufrechtzuerhalten, die von dem Unterschied in den Querschnitten der Zylinderflächen 45A,46A und dem entsprechenden Unterschied an dem Kolben 48A bestimmt sind.

Bei abnehmendem Hauptbremszylinderdruck verschieben sich die Kolben 44A,48A unter Zusammendrücken der Feder 72A, wobei der Bremsdruck an den Hinterrädern in ähnlicher Weise abnimmt, wie dies bei zunehmenden Drücken eintritt. (Dies erfolgt nicht in genau gleicher Weise, weil die Kolben 44A,48A die Feder 72A bei ihrer Verschiebung unter abnehmendem Druck stärker zusammendrücken als bei der Hin- und Herbewegung bei zunehmendem Druck; die Beziehung ist sowohl von der Federhärte der Feder 72A, als auch von der Kompressibilität der hydraulischen Teilkreise abhängig, die an die Ausgänge 62A,68A angeschlossen sind). Hat der Hauptbremszylinderdruck an den Eingängen 51A,67A auf einen Wert abgenommen, der dem den Hinterrädern zugeführten Bremsdruck an den Ausgängen 62A,68A entspricht, so heben sich die Dichtungen 53A,64A von den ringförmigen Stirnflächen der Stopfen 42A bzw. 43A ab, so daß die Kolben 44A,48A sich zurückbewegen und die Diametralkanäle freigeben können.

Bei Ausfall eines Teilkreises der Bremse und bei Druckverlust an einem Eingang 51A oder 67A oder einem Ausgang 62A oder 65A liegt an dem Kolben 44A oder 48A des anderen Teilkreises die volle Vorspannung dor Feder 7 2A an, wenn an dem betreffenden Eingang oder Ausgang Druck anliegt. Die Höhe des Regulierdrucks,

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bei dem das Druckminderventil den Bremsdruck in dem anderen Teilkreis der Bremse gegenüber dem Hauptbremszylinderdruck zu reduzieren beginnt, ist dann gegenüber dem normalen Regulierdruck im wesentlichen verdoppelt.

Das in Fig. 8 dargestellte Zweifach-Druckbegrenzungsventil enthält ein Paar von Begrenzungsventilen, die ähnlich wie die in Fig. 5 und 6 dargestellten Ventile ausgebildet sind. Ein Gehäuse 91 besitzt zwei parallele, gerade Blindbohrungen und 91. Im offenen Ende der Bohrung 92 wird eine Führunqsbuchse 94 durch einen Sprengring 9¹J, in dem der Bohrung 93 eine identische Buchse 96 durch einen Sprengring 97 gehalten.

Ein erster, dem Kolben 13 ähnlicher Kolben ')8 ist Ln der Buchse 94 und in einer ringförmigen, manschettenartigen Dichtung 99 gleitbeweglich. Diese Dichtung 99 entspricht der Dichtung 53, aber da sie auch die Bohrung 92 abdichtet, macht sie weitere feststehende Dichtungen für einen Bund 101 überflüssig, der der ringförmigen Verlängerung an dem stirnseitigen Stopfen entspricht. Eine Metall-Unterlegscheibe 102 stützt die Dichtung 99. Bei dieser Ausführung werden drei Radialkanüle 103 anstelle des Diametralkanils 56 verwendet. Ein erster Eingang 104 entspricht dem Eingang 51 und ein zweiter Ausgang 105 entspricht dem Ausgang 62.

Ein zweiter Kolben 106, der mit dem ersten Kolben 98 identisch ist, ist in der Buchse 96 und einer weiteren ringförmigen, manschettenartigen Dichtung 107 gleitbeweglich. Ein zweiter Eingang 108 entspricht dom Eingang 67 und ein zweiter Ausging 109 dem Ausgang 68.

Die Kolben 98 und 106 sind jugen die geschlossenen Enden der jeweiligen Bohrungen ')2 un<i 'Vl durch eine Feder 111 vorgespannt, die über einen IJ.ilken 112 in der -Weise eiiu/ixkt, daß die FederrvorspannuiKj gleich auf die beiden Kill· ti /itiiLt. wird. Der Balken 112 b^sL^!,!. aus Sintoreiaen unJ ist an Jer Schneidkante eines Schwenkte i la 113 an<jel.:nkt, -Ui ..ι. einem

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BAD ORIGINAL

Führungkolben 114 aus Preßstahl getragen wird, der innerhalb einer gepreßten Federhalterung 115 gleitbeweglich ist. Der
Führungskolben 114 kann aus einem Kunststoff wie Acetalharz
geformt sein, um Korrosions- und Reibungsprobleme minimal zu halten. Der Balken 112 besitzt eine flache, quer verlaufende V-förmige Nut 116, der der Schwenkkeil 113 einliegt, sowie zwei rechtwinklig ausgeschnittene, längsverlaufende Ausnehmungen
117 und 11Ö an beiden Enden und .in seiner gegenüberliegenden Seite, um dan Balken 1IJ gegenüber den Kolben 98 und 106
einzustellen. Am Boden der Ausnehmungen 117,118 befinden sich Erhebungen, die den benachbarten Stirnflächen der Kolben 98, 106 schwenkbeweglich anliegen.

Die Arbeitsweise dieses Zweifachventils ist der Arbeitsweise de:; in Fig. 5 und 6 dargestellten Ventils ähnlich. Der erste Eingang 10 1 und der zweite Ausging lo^r> sind zum Anschluß dn den Hauptbromszylinder (oder dessen Äquivalent) bzw. an ein
Bremsbetät ijimgsglied der Hintorr ldbreinse in einem Teilkreis einer geteilten Bremsanlage eines Motorfahrzeuqs, und der
zweite Eingang 108 und der zweite Ausging 109 sind zur
Verbindung mit dem Hauptbremszylinder (oder dessen Äquivalent) bzw. dem Betätigungsglied der anderen II intorradbremse in dem anderen Teilkreis der geteilten Bremsanlage vorgesehen.

Liegt an den Eingängen 104 und 108 kein Druck, so befinden sich die Kolben 98 und 106 jeweils in Anlage an den geschlossenen Enden der Bohrungen )1 bzw. ') 3. In dieser Stellung kann
Bremsflüssigkeit vom ersten Eingang 1O4 durch die Kanäle im
ernten Kolben 93 zum ersten Ausgang K)I und entsprechend vom zweiten Einging 108 durch die Kanäle im zweiten Kolben 106 zum zweit.en Ausging 1OJ flierton.

Bei Zunahme Ac~> Druck.; in d· η II int ι ί r idbremseii erreicht der
Druckiiii t L· > KIi ι 'k in j.·<!.■:.ι Γ. ·Π>*·η 'JJi_xI(HJ einen Wert, bei dem die K)Ih η ίί·Ι. gc ι ι Ui- K«ljr IM ".'f.u hieben. Dabei bewegt eich der er it.· KolK u )ii lut.'h die Dihtunj .J¹J hindurch, lie .lann die R ι lialkanäl *? loi ;[> ·ι t t. un 1 einen jeiturrn Anstie j des

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Drucks am ersten Ausgang 105 verhindert, während der zweite Kolben 106 sich durch die Dichtung 107 bewegt, so daß diese Dichtung 107 die entsprechenden Radialkanäle in dem zweiten Kolben 106 schließt und einen weiteren Anstieg des Drucks am zweiten Ausgang 109 verhindern kann.

Bei abnehmendem Druck an den Eingängen 104 und 108 wirkt jede Dichtung 99 bzw. 107 in der für diese Dichtungen bekannten Weise, so daß Bremsflüssigkeit von jedem Ausgang 105 bzw. 109 zu dem jeweiligen Eingang 104 bzw. 108 fließen kann. Alternativ kann aber auch die an jeder Dichtung anliegende Druckdifferenz eine Verschiebung der Dichtung in Richtung auf den Balken 112 und Freigabe der Kanäle 103 bewirken. In jedem Falle bewirkt die Druckabnahme an den Ausgängen 105 und 109, daß die Kolben 98 und 106 in ihre Ausgangsstellung zurückkehren können.

Falls einer der Teilkreise der Bremse versagt, so daß an einem der Eingänge 104 bzw. 105 oder an einem der Ausgänge 108 bzw. 109 ein Druckverlust eintritt, bleibt der betreffende Kolben bzw. 106 in seiner Anlage an dem geschlossenen Ende der betreffenden Bohrung 92 oder 93 oder bewegt sich in diese Stellung, während der andere Kolben aus dieser Stellung herausbewegt wird oder durch den Druck an dem jeweiligen Ausgang im Abstand von dem geschlossenen Ende der betreffenden Bohrung gehalten wird. Der Balken 112 wird um den Schwenkkeil 113 verschwenkt bis er der Stirnfläche des Führungskolbens anliegt und die Feder 111 ihre volle Vorspannung über das zugehörige Ende des Balkens 112 auf den funktionsfähig gebliebenen Kolben ausüben kann. Der Grenzdruck am Auslaß des noch funktionsfähigen Teilkreises ist daher im wesentlichen doppelt so hoch wie der normale Regulierdruck.

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Claims

Patentansprüche

1. Zweifach-Druckregulierventil für eine Fahrzeugbremsanlage, bestehend aus einem Paar von Ventilen, deren jedes ein Gehäuse mit einer Innenbohrung aufweist, die im wesentlichen parallel zur Innenbohrung des anderen Ventils verläuft, mit einem Eingang, der an einen Hauptbremszylinder oder dessen Äquivalent angeschlossen ist, und einem Ausgang, der an ein zugehöriges Bremsbetätigungsglied angeschlossen ist, und mit einem in der Innenbohrung unter Druck am Eingang oder Ausgang gegen eine Vorspannung verschiebbaren Kolben, wodurch verhindert wird, daß oberhalb eines von der Höhe der jeweiligen Vorspannung abhängigen Druckes am Eingang die Druckzunahme am Ausgang gleich rasch erfolgt wie am Eingang, und aus einem den Kolben gemeinsamen Vorspannungserzeuger mit einem Vorspannungsverteiler, der die erzeugte Vorspannung unter normalen Betriebsbedingungen in einem im wesentlichen konstanten Verhältnis auf die Kolben verteilt,

dadurch gekennzeichnet, daß der Vorspannungsverteiler aus einem Balken (28,28A, 73,73A, 112) besteht, der nahe seinen Enden mit jeweils einem Kolben (19,19A,44,44A,98; 33,23A,48,28A,1O6) und zwischen seinen Enden mit dem gemeinsamen Vorspannungserzeuger (26,26A,72,72A,111) in Wirkverbindung ist, und daß der Balken begrenzt kippbeweglich ist, so daß beim Ausfall eines Teils der Bremsanlage und Abwesenheit von Druck am Eingang (33,33A,34,34A,51,51A 67,67A,104,1o8) oder Ausgang (35,35A,36,36A,62,62A,68, 68A,1O5,1O9) eines der Ventile ein vergrößerter Anteil der Vorspannung des gemeinsamen Vorspannungserzeugers an dem unter Druckmitteldruck gegen die Vorspannung verschobenen Kolben des jeweils anderen Ventils wirksam ist.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balken (28,112) an einem kippungsfrei geführten Stützglied (27,114) angelenkt ist, so daß bei Abwesenheit von Druckmitteldruck am Eingang (33,34,104,108) oder Ausgang (35,36,105,109) eines der beiden Ventile die volle Vorspannung des Vorspannungserzeugers (26,111) über das Stützglied an den Kolben (19,23,98,106) des jeweils anderen Ventils anlegbar ist.

3. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied dem Kolben des jeweils anderen Ventils unmittelbar anliegt.

4. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an einem kippungsfrei geführten Stützglied (27A) angelenkte Balken (28A) und das Stützglied bei Abwesenheit von Druckmitteldruck am Eingang (33A,34A) oder Ausgang (35A,36A) des einen Ventils mit ihrer Schwenkachse gegen die Achse des jeweils anderen Ventils verschiebbar sind.

5. Zweifach-Druckregulierventil nach einem der Ansprüche

2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied (27) den Balken (28) in seiner seitlichen Lage festhält.

6. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Balken (28) in einer Nut (32) des Stützgliedes (27) getragen ist.

7. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (19A,23A,98,106) eine seitliche Führung für den Balken (28A,112) aufweisen.

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8. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Führung für den Balken (28A) von Nuten (30A) in den Kolben (19A,23A) gebildet ist.

9. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die seiltiche Führung für den Balken (112) von Ausnehmungen (117,118) an dem Balken (112), die mit den Kolben (98,106) zusammenwirken, gebildet ist.

10. Zweifach-Druckregulierventil nach einem der Ansprüche bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied ein becherförmiger Kolben (27,27A,114) ist.

11. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der becherförmige Kolben (27,27A,114) in einem den Vorspannungserzeuger (36,26A,111) abstützenden Gehäuse (11,11A,115) gleitbeweglich ist.

12. Zweifach-Druckregulierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß der Balken (73,73A) Teil eines unter der Wirkung des gemeinsamen Vorspannungserzeugers (73,73A) in einer parallelseitigen Bohrung (76,76A) gleitbeweglichen und darin begrenzt kippbeweglichen Gliedes (74,74A) ist.

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