DE2822933A1

DE2822933A1 - Bremskraftregler fuer ein motorradverbund-bremssystem

Info

Publication number: DE2822933A1
Application number: DE19782822933
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Engert
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1978-05-26
Filing date: 1978-05-26
Publication date: 1979-11-29
Also published as: DE2847571A1; US4289359A; DE2822933C2; JPS5858263B2; JPS5948189B2; US4229050A; JPS54155544A; JPS5563950A

Description

ALPEEO IEVES GtMBH, Frankfurt P 4617 18. Mai 1978

Sch/au

- 3 - Klaus Engert -

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Bremskraftregler für ein Motorradverbund-Bremssystem

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremskraftregler für ein- Motorradverbund-Bremssystem, bei dem durch einen in Abhängigkeit

vom Druck eines Handzylinders verschiebbaren Steuerkolben der Bremsdruck einer pedalbetätigten Hinterradbremse minderbar ist, indem der Steuerkolben durch den Druck des Hand-Zylinders unter Volumenvergrößerung einer

mit drer Hinterradbremse verbundenen DruckauslaQkammer in eine mit dem Pedalzylinder verbundene Druckeiniaßkammer bewegbar ist und bei dem der Steuerkolben einen Druckmitteldurchlaß mit einem Schließglied hat,

über den die Druckeiniaßkammer mit der Druckauslaßkammer verbindbar ist. Ein solcher Bremskraftregler ist in der DE-OS 2 558 beschrieben.

Bei Motorrädern führt ein Blockieren des

Hinterrades genau wie bei einem Blockieren der Hinterräder eines Vierradfahrzeuges dazu, daß es sich um seine Uochachse zu drehen versucht. Deshalb muß das Überbremsen des Hinterrades vermieden werden. Dies geschieht bei

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ALFRED TÜ'fES GhBH, »ronkfurt P 4617

dem Bremssystem gemäß der DE-OS 2 558 825 durch einen .einfach gestalteten Stufenkolben, welcher sich entsprechend des Druckes in der Vorderradbremse verschiebt und dadurch in der Hinterradbremse Druck abbaut. Auf diese

¥eise wird entsprechend der durch die zusätzliche Betätigung der Vorderradbremse hervorgerufenen (iewi cht s ver lagerung auf das Vorderrad die Bremskraft am Hinterrad gemindert.

Der vorbekannte Bremskraftregler ist zwar

einfach im Aufbau, er hat jedoch den Nachteil, daß sich der Stufenkolben bei Betätigung der Vorderradbremse auch dann verschiebt, wenn die Hinterradbremse nicht benutzt wird. Dies führt dazu, daß der Stufenkolben aus der

Hinterradbremse Druckmittel ansaugt. Dadurch wird auf jeden Fall das Lüftspiel bei Betätigung der Hinterradbremse vergrößert. Es ist sogar denkbar, daß durch mehrmalige Betätigung der Vorderradbremse der Stufenkolben

des Bremskraftreglers ähnlich einer Pumpe arbeitet und die Hinterradbremse so weit leer saugt, daß auch durch vollständiges Niedertreten des fußpedals kein Druckaufbau in der Hinterradbremse mehr möglich ist.

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ALFEÜÜ TEVES UMBK, Frankfurt P 4617

Um diesen Nachteil zu vermeiden, wurde auch schon ein Bremssystem vorgeschlagen, bei dem der Bremskraftregler einen dichtend verschieb-^ baren Kolben hat, der einerseits einen mit dem Pedalzylinder verbundenen Einlaßraum und anderer

seits einen mit der Minterradbremse verbundenen Auslaßraum begrenzt, und welcher einen Durchgang aufweist, der durch ein in Offenstellung vorge spanntes und vom Druck des Pedalzylinders in Schließrichtung beaufschlagbares Ventil—

glied verschließbar ist und bei dem im Auslaßraum ein Stößel auf den Kolben abstützbar ist, welcher mit einem vom Druck des flandzylinders in Richtung des Kolbens beaufschlagbaren Sekundärkolben verbunden ist. (Siehe Patent

anmeldung P 27 31 201.2) Dieser Bremskraftregler stellt zwar funktionell gegenüber den zuvor Beschriebenen einen Portschritt dar, er ist jedoch im Aufbau wesentlich komplizierter.

Wenn die Druckmittelverbindung vom Pedal

zylinder zur Hinterradbremse durch den Druck des Handzylinders unterbrochen werden soll, dann müssen Bauteile mit insgesamt drei Dichtungen verschoben werden· Dadurch ist eine hohe An— sprechkraft erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremskraftregler der eingangs genannten Art

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TfVBS C-MßE, Frcnkfurt P 4617

derart zu gestalten, daß ein Ansaugen von Druckmittel aus der Hinterradbremse bei ausschließlicher Betätigung des Handzylinders vermieden ist, welches im Aufbau besonders einfach ist und zu dessen Betätigung möglichst

geringe Beibkräfte zu übervinden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Steuerkolben durch eine schwache Bückstellfeder gegen einen druckeinlaßkammer-

1Ü seitigen Anschlag gehalten ist und eine druck—

einlaßkamaerseitige Virkflache hat, durch deren ifruckbeauf schlagung gegen die Kraft der Rückstellfeder er in ßichtung der Druckauslaßkammer verschiebbar ist und daß dem Schließglied ein Schließkolben zugeordnet ist, welcher in

Schließrichtung des Schließgliedes gegen die Kraft einer Ventilfeder in einen mit der Atmosphäre verbundenen Ventilraum bewegbar ist.

Da der Steuerkolben zum Druckabbau gegen einen druckeinlaßkammerseitigen Anschlag gehalten

ist, behält er diese Stellung unverändert ein, wenn nur der Handzylinder betätigt wird,, Dadurch ist ein Nachsaugen von Druckmittel aus der Hinterradbremse ausgeschlossen· Das Schließglied kann schon bei sehr geringem Druck

schließen, da es sich lediglich unter Über—

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windung der Reibung einer einzigen Dichtung gegen die Kraft einer schwachen Schließfeder gegen den Atmosphärendruck verschieben muß· Dadurch vird die Druckmittelverbindung zwischen der Brückein1aßkammer und der Druck—

auslaßkamraer und damit zwischen dem Pedalzylinder und der Hinterradbremse schon bei einem geringen Druck unterbrochen. Zum weiteren Druckaufbau in der Hinterradbremse verschiebt sich der Steuerkolben in Richtung

der Druckauslaßkammer· Der geringe Schaltdruck ist umgekehrt derjenige Druck, bis zu dem ein Druckabbau bei Betätigung des Handzylinders möglich ist. Sr ist deshalb von großer Bedeutung, da infolge des hohen

Schwerpunktes eines Motorrades während einer starken Abb rein sung das Hinterrad nahezu vollständig gewichtsentlastet wird, so daß dort auch der Druck nahezu vollständig abgebaut werden muß.

Wenn die Hinterradbremse während einer Bremsung defekt wird, dann bleibt die Verbindung vom Bremskraftregler zur Hinterradbremse geschlossen, so daß eine am gleichen Bremskreis angeschlossene Vorderradbremse voll funktions

tüchtig bleibt, weil das Druckmittel nicht

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über die defekte Hinterradbremse abströmen* kann« Auch bei einer Leckage der Hinterrad— bremse ist eine unverminderte Betätigung der am gleichen Bremskreis angeschlossenen Vorder-^ radbremse möglich.

Der Schließkolben kann einstückig als Fortsatz des Schließgliedes oder aber auch als separates Bauteil ausgebildet sein·

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Steuerkolben unter Bildung einer ersten Virkflache aus der Druckeinlaßkammer dichtend herausgeführt ist und die Druckauslaßkaamer von der Druckeinlaßkammer unter Bildung einer zweiten Virkfläche abtrennt, die größer ist als die erste Virk—

fläche und daß der Steuerkolben aus der Druck— auslaßkamner unter Bildung einer dritten Wirkfläche herausgeführt ist, die gleiche Größe hat vie die erste Virkfläche.

Durch diese Gestaltung ist die die Hinterrad

bremse druckbeaufschlagende Fläche in der Druckauslaßkammer gleich der druckbeaufschlagten wirksamen Fläche in der Druckeinlaßkammer· Dadurch ist der Druck in der Hinterradbremse immer gleich dem erzeugten Pedalzylinderdruck,

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solange mit dem Handzylinder kein Druck erzeugt wird. Somit ist ein Druckaufbau in der Hinterradbremse im Verhältnis 1:1 möglich.

Denkbar ist es natürlich auch, die einzelnen Virkflachen des Steuerkolbens andeiS zu bemessen, so daß der Bremskraftregler als Verstärker oder Minderer arbeitet. Bei Minderer sind dann allerdings zusätzliche Maßnahmen erforderlich, um dem Bremskraftregler eine zweckmäßige Jiegelcharakteristik zu geben.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der aus der Druckauslaßkammer herausgeführte Steuerkolbenteil in eine (iegendruckkammer ragt, welche Ver

bindung mit dem Handzylinder hat. Diese Ausgestaltung ist konstruktiv besonders einfach. Der Handzylinderdruck verschiebt den Steuerkolben unmittelbar. Dadurch ist kein Hilfskolben erforderlich, der über einen Stößel

auf den Kolben des Bremskraftreglers einwirkt.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten zu. Eine davon ist in der Zeichnung schematisch im Längsschnitt darge— stellt und wird nachfolgend beschrieben.

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Der dargestellte Bremskraftregler hat ein Gehäuse 1, mit einer mehrfach abgestuften Bohrung 2. In dieser Bohrung ist axial verschieblich ein Steuerkolben 3 angeordnet. Dieser Steuerkolben 3 hat einen ersten Steuer

kolbenabschnitt 4 mit einer ¥irkflache d1, einen zveiten Steuerkolbenabschnitt 5 mit einer Yirkfläche ä.2 und einen dritten Steuer— kolbenabschnitt 6 mit einer Yirkfläche d3.

Das Gehäuse 1 hat einen Druckmitteleiniaß 7,

durch den Druckmittel von einem nicht dargestellten Pedalzylinder in eine Druckeiniaßkamraer 8 gelangt. Aus dieser Druckeinlaß— kammer 8 ist der Steuerkolben 3 mit seinem ersten dteuerkolbenabschnitt 4 dichtend mit

der Virkflache d1 heraus geführt. Das Gehäuse hat desveiteren einen Druckmittelauslaß 9, durch den Druckmittel von einer Druckauslaflkaramer 10 zu einer Hinterradbremse gelangen kann. Ein Druckeinlaß 11 dient dazu, Druck

mittel von einem nicht dargestellten Handzylinder in eine Gegendruckkammer 12 zu leiten, so daß der Steuerkolben 3 auf seiner ¥irkfläche d3 kraftbeaufschlagt wird.

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Der Steuerkolben 3 ist als einseitig offener Hohlkolben ausgebildet. In seinem Inneren ist dichtend ein Schließglied 13 geführt. Dieses Schließglied ist einstückig mit einem Schließ— kolben 13* verbunden, der ein Fortsatz des

Schließgliedes darstellt. Durch die Kraft einer schwachen Schließfeder 14, welche auf den Schließkolben 13* wirkt, ist das Schließglied mit einem Ventilteller 15 in Abstand von einer stirnseitigen Dichtung 16 des Steuerkolbens 3

gehalten. Die Schließfeder 14 ist in einem Ventilraum 17 angeordnet, der im Inneren des dritten Steuerkolbenabschnittes 6 vorgesehen ist und über eine Bohrung 18, eine Ringnut 19 im Gehäuse 1 sowie eine weitere Bohrung 20 Verbindung zur Atmosphäre hat.

Solange sich das Schließglied 13 in der in der Zeichnung dargestellten Offenstellung befindet, ist eine Druckmittelverbindung von der Druckeinlaßkammer 8 über eine Längsnut 21 im Inneren des Steuerkolbens 3 sowie über die Querbohrung 22 zur Druckauslaßkaomer 10 möglich« Die Offenstellung des Schließgliedes 13 ist bei der dargestellten Ausführungsform durch einen Stift 23 begrenzt, der in eine um-

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laufende Nut 24 des Ventiltellers 15 ragt. Dieser Stift 23 hat auch die Aufgäbe,bei
der Montage das Schließglied 13 im zweiten Steuerkolbenabschnitt 5 festzuhalten.

Für die Funktion des Bremskraftregler ist eine Hückstellfeder 25 von Bedeutung, welche in der Druckauslaßkammer 10 angeordnet ist und sich einerseits am Gehäuse 1, andererseits am zweiten Steuerkolbenabschnitt 5 ab— stützt. Durch diese Rückstellfeder, die relativ schwach ausgelegt sein kann, wird der Steuer— kolben 3 in Kuhestellung in der Zeichnung gesehen nach links kraftbeaufschlagt, so daß er gegen einen Gehäuseanschlag 26 anliegt.

Der beschriebene Bremskraftregler wirkt wie folgt: Z_unächst sei angenommen, daß nur der Handzylinder betätigt wird, daß heißt, es
soll nur mit der Vorderradbremse gebremst
werden. Druckmittel gelangt dann durch den Druckeinlaß 11 in die Gegendruckkaramer 12. Dadurch wird die Virkfläche d3 des Steuer— kolbens 3 kraftbeaufschlagt. Dies führt
lediglich dazu, daß der Steuerkolben 3 mit zunehmender Kraft gegen den Gehäuseanschlag gehalten wird. Alle Bauteile des Bremskraft—

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reglers verbleiben in der dargestellten Stellung, so daß die Hinterradbremse durch den Bremskraftregler in keiner Weise beeinflußt vird.

Nunmehr sei angenommen, daß nur der Pedalzylinder betätigt wird« Druckmittel gelangt dann durch den Druckmitteleinlaß 7 in die Druckeinlaßkammer 8 und von dort durch die Längsnut 21 und über die Querbohrung 22 in die Druckauslaßkammer 10. Von der Druckaus»· 1aßkammer 10 strömt das Druckmittel über den Druckmittelauslaß 9 zur Hinterradbremse· Eine möglicherweise vorhandene zweite Vorderradbremse kann unmittelbar vom Pedalzylinder druck· beaufschlagt sein. Der Druck in der Druckein— 1aßkammer 8 wirkt auf den Schließkolben 13', so daß er sich mit dem Schließglied 13 gegen die Kraft der Schließfeder 14 in der Zeichnung gesehen nach rechts zum Ventilraum 17 hin ver— schiebt, bis daß der Ventilteller 15 auf der Dichtung 16 aufsitzt. Die Verbindung von der Druckeinlaßkammer 8 zur Druckauslaßkammer 10 ist dann unterbrochen. Bei weiterer Druckbeaufschlagung verschiebt sich der Steuerkolben entsprechend der auf die Differenzfläche aus

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d2 und d1 wirkenden Kraft in der Zeichnung gesehen nach rechts, so daß der zweite Steuerkolbenabschnitt 5 mit der Differenzflache d2 minus d1 Druckmittel aus der Druckraittelauslaßkammer 10 verdrängen kann und damit die Hinterradbremse betätigt.

Wenn nun gleichzeitig der Handzylinder betätigt wird, baut sich im Gegendruckraua ein Druck auf, der entweder den Steuerkolben an seiner Bewegung in Bremsbetätigungsrichtung, also in der Zeichnung gesehen nach rechts, hindert, oder ihn sogar in der Zeichnung gesehen nach links zurück schiebt. Dadurch findet ein Druckabbau in der Hinterradbrtmse statt, so daß sich das Volumen der Druckauslaßkamaer 10 durch Bewegung des Steuerkolbens in Richtung seines Grehäuseanschlags 26 vergrößert.

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Claims

ALFHEi) TüVf;S UMBH, iranfkurt P 4617 18. Mai 1978

Sch/au

Udo Schlagwein -^- ^Klaus

Patentanwalt 3ü/77

. TA: (IMSQ«4tZ7 ' «350 lad Hauhiim 4 (Sttinforth)

Ansprüche

Bremskraftregler für ein Motorradverbundßremssystem, bei dem durch einen in Abhängigkeit vom Druck eines Handzylinders verschiebbaren äteuerkolben der Bremsdruck

einer pedalbetätigten uinterradbremse rainderbar ist, indem der Steuerkolben durch den Druck des Handzylinders unter Volumenvergrößerung einer mit der Hinterradbremse verbundenen Druckauslaßkammer in eine mit

dem Pedalzylinder verbundenen Druekeinlaßkammer bewegbar ist und bei dem der Steuerkoiben einen Druckmitteldurchlaß mit einem Schließglied hat, über den die Druckeiniaßkammer mit der Druckauslaßkammer verbindbar

ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (3) durch eine schwache Bückstellfeder (25) gegen einen druckeinlaßkammerseitigen Anschlag (26) gehalten ist und eine druckeinlaßkammer-

seitige Wirkflache (d2 minus d1) hat, durch deren Druckbeaufschlagung gegen die Kraft der Bückstellfeder (25) er in Richtung der Druckauslaßkammer (10) verschiebbar ist und daß dem Schließglied (13) ein Schließ-

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ORIGINAL INSPECTED

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kolben (13¹) zugeordnet ist, welcher in Schlieinrichtung des Schließgliedes (13) gegen die Kraft einer Ventilfeder (14) in . einen mit der Atmosphäre verbundenen Ventilraue (17) bewegbar ist.

2» Bremskraftregler nach Anspruch 1,

dadurch gek en nzeichnet, daß der Steuerkolben (3) unter Bildung einer ersten Virkflache (d1) aus der Druckeinlaßkammer (8) dichtend herausgeführt ist

und die Druckauslaßkammer (10) τon der uruckeinlaßkammer (8) unter Bildung eiaer zweiten Wirkfläche (d2) abtrennt, die größer ist als die erste Virkflache (dl) und daß der Steuerkolben (3) aus der Druck

aus laÜkammer (1-0) unter Bildung einer dritten Virkflache (d3) herausgeführt ist, die gleiche Größe hat wie die erste Wirkfläche (dl).

3. Bremskraftregler nach den Ansprüchen 1

oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Druckauslaßkamaer (10) herausgeführte Steuerkolbenabschnitt (6) in eine Gegendruckkamraer (12) ragt, welche Verbindung mit dem Handzylinder

hat.

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