DE2822933C2

DE2822933C2 - Bremskraftregler für ein Motorradverbund-Bremssystem

Info

Publication number: DE2822933C2
Application number: DE2822933A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. 6842 Bürstadt 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: 1984-07-26
Also published as: US4229050A; JPS5563950A; US4289359A; DE2822933A1; JPS5858263B2; JPS5948189B2; DE2847571A1; JPS54155544A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremskraftregler für ein Motorradvcrbund-Brcmssystem, bei dem durch einen in Abhängigkeit vom Druck eines Handzylinders verschiebbaren Steuerkolbcn der Bremsdruck einer pedalbetätigten Hinterradbremse minderbar ist, indem der Steuerkolben durch den Druck des Handzylinders unter Volumenvergrößerung einer mit der Hinterradbremse verbundenen Druckauslaßkammer in eine mit dem Pedalzylinder verbundene Druckeinlaßkammer bewegbar ist, und bei dem der Steuerkolben einen Druckmitteldurchlaß mit einem Schließglied hat, über den die Druckeinlaßkarnmcr mit der Druckauslaßkammer verbindbar ist.

Ein solcher Bremskraftregler iss in der DF.-OS 58 825 beschrieben.

Bei Motorrädern führt ein Blockieren des Hinterrades genau wie ein Blockieren der Hinterräder eines Vierradfahrzeuges dazu, daß es sich um seine Hochachse zu drehen versucht. Deshalb muß das Übcrbrcmscn des Hinterrades vermieden werden. Dies geschieht bei dem Bremssystem gemäß der DE-OS 25 58 825 durch einen einfach gestalteten Stufenkolben, welcher sich entsprechend des Druckes in der Vorderradbremse verschiebt und dadurch in der Hinlerradbremse Druck abbaut. Auf diese Weise wird entsprechend der durch die zusätzliche Betätigung der Vorderradbremse hervorgerufenen Gewichtsverlagerung auf das Vorderrad die Bremskraft am Hinterrad gemindert.

Der vorbekannte Bremskraftregler ist zw. r einfach ίο 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 π wird auf jeden Fall das Lüftspiel bei Betätigung der Hinterradbremsc 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.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, wurde in der auf eine ältere Anmeldung zurückgehenden DE-OS 27 31 201 auch schon ein Bremssystem vorgeschlagen, bei dem der Bremskraftregler einen dichtend verschiebbaren Kolben hai. der einerseits einen mit dem Pedalzylindcr verbundenen Einlaßraum und andererseits einen mit der Hinlcrradbrcmse verbundenen Auslaßraum bein grenzt, und welcher einen Durchgang aufweist, der durch ein in Offcnstellung vorgespanntes und vorn Druck des Pcdalzylinders in Schließrichtung beaufschlagbarcs Ventilglicd verschließbar ist und bei dem im Auslaßraum ein Stößel auf den Kolben abstützbar ist. r> welcher mil einem vom Druck des Handzylinders in Richtung des Kolbens beaufschlagbaren Sekundärkolben verbunden ist. Dieser Bremskraftregler stellt zwar funktionell gegenüber den zuvor beschriebenen einen Fortschritt dar, er ist jedorh im £'J^fbau wesentlich kompli/.iertcr.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremskraftregler der eingangs genannten Art derart zu gestalten, daß ein Ansaugen von Druckmittel aus der Hinterradbremse bei ausschließlicher Betätigung des Vy Handzylinders vermieden ist, wobei der Bremskraftregler im Aufbau besonders einfach ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sleucrkolben durch eine schwache Rückstellfeder gegen einen druckeinlaßkammerseitigen Anschlag so gehalten ist und eine drucki-inlaßkammerseitige Wirkfläche hat, durch deren Druckbeaiifschlagung gegen die Krafi der Rückstellfeder er in Richtung der Druckauslaßkammer verschiebbar ist und daß dem Schließglied ein Schießkolben zugeordnet ist, welcher in Schließrichtung des Schließglicdes gegen die Kraft einer Ventilfeder in einen mit der Atmosphäre verbundenen Ventilraum bewegbar ist.

Da der Steuerkolbcn zum Druckabbau gegen einen druckeinlaßkammerseitigen Anschlag gehalten ist, behält er diese Stellung unverändert bei, 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 Überwindung der Reibung einer einzigen Dichtung gegen die Kraft einer schwachen Schließfeder gegen den Atmosphärendruck verschieben muß.

Dadurch wird die Druckmiitelverbindung /wischen

* der Druckeinlaßkammer und der Druckauslaßkammer tjr 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 Handzyliiiders möglich ist Er ist deshalb von großer Bedeutung, da infolge des hohen Schwerpunktes eines Motorrades während einer starken Abbremsung 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 Hinterradbrersise geschlossen, so daß eine am gleichen Bremskreis angeschlossene Vorderradbremse voll funktionstüchtig bleibt, weil das Druckmittel nicht über die defekte Hinterradbremse abströmen kann. Auch bei einer Leckage der Hinterradbremse ist JL eine unverminderte Betätigung der am gleichen Bremskreis angeschlossenen Vorderradbrcm.se möglich.
_i 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 Wirkfläche aus der Druckeiniaßkammer dichtend herausgeführt ist und die Druckauslaßkammer von der Druckeiniaßkammer unter Bildung einer zweiten Wirkfläche abtrennt, die größer ist als die erste Wirkfläche und daß der Steuerkolben aus der Druckauslaßkammer unter Bildung einer dritten Wirkfläche herausgeführt ist, die gleiche Größe hat wie die erste Wirkfläche.

Durch diese Gestaltung ist die die Hinterradbremse druckbeaufschlagende Fläche in der Druckauslaßkammer gleich der druckbeaufschlagten wirksamen Fläche in der Druckeiniaßkammer. Dadurch ist der Druck in der Hinterradbremse immer gleich dem erzeugten Pedalzylinderdi jck, solange mit dem Handzylinder kein Druck erzeugt wird. Somit ist ein Druekaufbau in der Hinterradbremse im Verhältnis 1 :1 möglich.

Denkbar ist es natürlich auch, die einzelnen Wirkflächen des Steuerkolbens anders zu bemessen, so daß der Bremskraftregler als Verstärker oder Druckminderer arbeitet. Bei der Ausführung als Druckminderer sind dann allerdings zusätzliche Maßnahmen erforderlich, um dem Bremskraftregler eine zweckmäßige Regelcharakteristik zu geben.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der aus der Druckauslaßkammer herausgeführte Steuerkolbenteil in eine Gegendruckkammer ragt, welche Verbindung 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, wie es bei dem Bremskraftregler nach der genannten älteren Anmeldung der Fall ist.

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

Der dargestellte Bremskraftregler hat ein Gehäuse 1, mit einer melflrfacl·. abgestuften Bohrung 2. In dieser Bohrung 2 is* axial verschieblich ein Steucrkolbcn 3 angeordnet. Dieser Steuerkolben 3 hat einen ersten Steuerkolbenabschnitt 4 mit einer ersten Wirkfläche t/l, einen zweiten Steuerkolbenabschnitt 5 mit einer zweiten Wirkfläche dl und einen dritten Steuerkolbenabschnitt 6 nr.it einer Wirkfläche t/3.
Das Gehäuse 1 hat einen Druckmitleleinlaß 7, durch den Druckmittel von einem nicht dargestellten Pedalzyiinder in eine Druckeinlaßkanimer 8 gelangt. Aus dieser Druckeiniaßkammer 8 ist der Steuerkolben 3 mit seinem ersten Steuerkolbenabschnitt 4 dichtend mit der Wirkfläche d 1 zur Atmosphäre heraus geführt Das Gehäuse 1 hat des weiteren einen Druckmittelauslaß 9, durch den Druckmittel von einer Druckauslaßkammer 10 zu einer Hinterradbremse gelangen kann. Ein Druckeinlaß 11 dient dazu. Druckmittel von einem nicht dargestellten Handzylinder in eine Gegendruckkammer 12 zu leiten, so daß der Steuerkolben 3 auf seiner dritten Wirkfläche d3 kraftbeaufschlagt wird.

Der Steuerkolben 3 ist als einseitig offener Hohlkolben ausgebildet. In seinem Inneren ist ein Schließglied 13 geführt, das einen einstückigen Schließkolben 13' aufweist, der einen Fortsatz des Schließgliedes darstellt und dichtend im Inneren des Hohlkciiens geführt ist. Durch die Kraft einer schwachen Schließfeder 14, welche auf den Schließkolben 13' wirkt, ist das Schließglied 13 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 Druckeiniaßkammer 8 über eine Längsnut 21 im Inneren des Steuerkolbens 3 sowie über die Querbohrung 22 zur Druckauslaßkammer 10 möglich. Die Offenstellung des Schließgliedes 13 ist bei der dargestellten Ausführungsform durch einen Stift 23 begrenzt, der in eine umlaufende Nut 24 des Ventiltellers 15 ragt. Dieser Stift 23 hat auch die Aufgabe, bei der Montage das Schließglied 13 im zweiten SteU'~rkolbenabschnitt 5 festzuhalten.

Für die Funktion des Bremskraftreglers ist eine Rückstellfeder 25 von Bedeutung, welche in der Druckauslaßkammcr 10 angeordnet ist und sich einerseits am Gehäuse I, andererseits am zweiten Sttuerkolbsnabschnitt 5 abstützt. Durch diese Rückstellfeder,die relativ schwach ausgelegt sein kann, wird der Steuerkolben 3 in Ruhestellung in der Zeichnung gesehen nach links kraftbeaufschlagt, so daß er gegen einen Gehäuseanschlag

so 26 anliegt.

Der beschriebene Bremskraftregler wirkt wie folgt: Zunächst sei angenommen, daß nur der Handzylinder betätip« wird, daß heißt, es soll nur mit der Vorderradbremse gebremst werden. Druckmittel gelangt dann durch den Druckeirlaß 11 in die Gegendruckkamnler 12. Dadurch wird die Wirkfläche c/3 des Steuerkolbens 3 kraftbeaufschlaet. Dies führt lediglich dazu, daß der Steuerkolben 3 mit zunehmender Kraft gegen den Anschlag 26 am Gehäuse 1 gehalten wird. Alle Bauteile des

to Bremskraftregler verbleiben in der dargestellten Stellung, so daß die Hinlerradbremse durch den Bremskraftregler in keiner Weise beeinflußt wird.

Nunmehr sei angenommen, daß nur der Pedalzylinder betätigt wird. Druckmittel gelangt dann durch den

Yt Druckmittelcinlaß 7 in die Druckeiniaßkammer 8 und von dort durch die Längsnut 21 und über die Querbohrung 22 in die Druckauslaßkammer 10. Von der Druckauslaßkammer 10 strömt das Druckmittel über den

Druckmittelauslaß 9 zur Hinterradbremse. Eine möglicherweise vorhandene zweite Vorderradbremse kann unmittelbar vom Pedalzylinder druckbeaufschlagt sein. Der Druck in der Druckeinlaßkammer 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 verschiebt, bis der Ventilteller 15 auf der Dichtung 16 aufsitzt. Die Verbindung von der Druckeinlaßkammer 8 zur Druckauslaßkammer 10 ist dann unterbrochen. to

Bei weiterer Druckbeaufschlagung verschiebt sich der Steuerkolben 3 entsprechend der auf die Differenzflache aus dl und d 1 wirkenden Kraft in der Zeichnung gesehen nach rechts, so daß der zweite Stcuerkolbcnabschnitt 5 mit der Differenzfläche dl minus d 1 Druck- mittel aus der Druckmittelauslaßkammer 10 verdrängen kann und damit die Hinterradbremse betätigt.

Wenn bur gleichzeitig der Handzylinder betätigt wird, baut sich in der Gegendruckkammer 12 ein Druck auf, der entweder den Steuerkolben 3 an seiner Bewegung in Bremsbetätigungsrichtung. also in der Zeichnung gesehen nach rechts, hindert, oder ihm sogar in der Zeichnung gesehen nach links zurück schiebt. Dadurch findet ein Druckabbau in der Hinterradbremse statt, so daß sich das Volumen der Druckauslaßkammer 10 durch Bewegung des Steuerkolbens 3 in Richtung des Anschlags 26 im Gehäuse 1 vergrößert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

JO

40

■l^r>

Claims

Patentansprüche:

1. 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 Handzylinders unter Volumenvergrößerung einer mit der Hinterradbremse verbundenen Druckauslaßkammer in eine mit dem Pedalzylinder verbundene Druckeinlaßkammer bewegbar ist, und bei dem der Steuerkolben einen Druckmitteldurchlaß mit einem Schließglied hat. über den die Druckeinlaßkammer mit der Druckauslaßkammer verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (3) durch eine schwache Rückstellfeder (25) gegen einen druckeinlaßkammerseitigen Anschlag (26) gehalten ist und esne druckeinlaßkammerseitige Wirkfläche (dl minus dl) hai, durch deren Druckbeauischlagung gegen die Kraft der Rückstellfeder (25) der in Richtung der Druckauslaßkammer (10) verschiebbar ist und daß dem Schließglied (13) ein Schließkolben (13') zugeordnet ist, weicher in Schließrichtung des Schließgliedes (13) gegen die Kraft einer Schloßfeder (14) in einen mit der Atmosphäre verbundenen Ventilraum (17) bewegbar ist.

2. Bremskraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (3) unter Bildung eine, ersten Wirkfläche (d 1) aus der Druckeinlaßkammer (8) dichtend herausgeführt ist und die Druckauslaßkammer (10) von der Druckeinlaßkammer (8) unter Bildung einer rweitcn Wirkfläche (d 2) abtrennt die größer ist als die erste Wirkfläche (d 1), und daß der Steucrkolben (3) aus der Druckauslaßkammer (10) unter Bildung einer dritten Wirkfläche (d3) herausgeführt ist. die gleiche Größe hat wie die erste Wirkfläche (d I).

3. Bremskraftregler nach den Ansprüchen I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Druckauslaßkammer (10) herausgeführte Steucrkolbcnabschnitt (6) in eine Gegendruckkammer (12) ragt, welche Verbindung mit dem Handzylinder hat.