DE2834510C2

DE2834510C2 - Fluiddruck-Verstärker

Info

Publication number: DE2834510C2
Application number: DE2834510A
Authority: DE
Inventors: Akira Shizuoka Nakamura; Masato Susono Shizuoka Oguri
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1978-01-23
Filing date: 1978-08-07
Publication date: 1984-12-06
Also published as: JPS5499875A; JPS5835893B2; GB2012898A; DE2834510A1; GB2012898B; US4242943A

Description

Die Erfindung betrifft einen Fluiddruck-Verstärker insbesondere für die Betätigung von Fahrzeugbremsen, mit einem Gehäuse, einem Eingangsglied, einem Ausgangsglied, einem in dem Gehäuse beweglich angeordneten Kraftkolben, der das Gehäuse in eine Kammer mit konstantem niederen Druck und eine Kammer mit veränderlichem Druck unterteilt und durch einen Druckunterschied zwischen den beiden Kammern zur Übertragung seiner Bctäligungskraft auf das Ausgangscicmcnl betätigbar ist, mit einem Dreiwegeventil, das einen durch das Eingangsglied betätigbaren Ventilstößel, einen Ventilkörper und zwei Ventilsitze umfaßt, an die der Ventilkörper unter Steuerung des einen der beiden Ventilsitze tragenden Ventilstößel wechselweise andrückbar ist. um die Kammer mit veränderlichem

κι Druck entweder mit der Kammer mit niederem Druck oder mit einer Quelle höherem Druckes zu verbinden, und mit einer die Betätigungskraft vom Eingangsglied über den Ventilstößel auf das Ausgangsglied übertragenden Übertragungsvorrichtung und mit einem bezüglieh des Kraftkolbens und bezüglich des Gehäuses verschiebbar angeordneten Steuerelementes, das mittels einer zwischen dem Kraftkolben und dem Steuerelement angeordneten Federvorrichtung in axialer Richtung des Fluiddruck-Verstärkers vorgespannt ist

Ein solcher Fluiddruck-Verstärker, der insbesondere zur Betätigung von Fahrzeugbremsen vorgesehen ist, führt den Bremsvorgang in zwei Phasen durch. Dabei soll es in der ersten Phase genügen, daß die Bedienungsperson das Bremspedal nur eine ganz geringe Hubstrekke niederdrückt. Dadurch wird durch das als Dreiwegeventil ausgebildete Steuerventil einerseits die Verbindung der einen veränderlichen Druck aufweisenden Kammer mit der Kammer konstanten niederen Drucks unterbrochen und andererseits eine Verbindung der erstcren dieser beiden Kammern zur Außenluft hergestellt. Der Kraftkolben wird so einem Druckunterschied ausgesetzt, der ihn seinen gesamten Hubweg durchlaufen läßt. Durch dieses bereits auf ein leichtes Antippen des Bremspedals hin erfolgende vollständige Arbeits-

J5 spiel des Kraftkolbens wird im Bremshauptzylinder ein mittlerer Druckpcgel erzeugt, der im Normalfall für die erforderliche Bremsung des Kraftfahrzeugs ausreicht. Bei einem noch stärkeren gewünschten Bremsvorgang jedoch muß der Bremshebel noch weiter durchgetreten werden.

Im übrigen kann die Bedienungsperson im Bereich der Phase nur »digital« bremsen, d. h. die Bremse nur entweder »einschalten« oder nicht betätigen. Eine Regelung der Bremskraft ist allenfalls durch die Länge des Zeitraums möglich, währenddessen das Bremspedal angetippt wird, da sich der volle Druckunterschied zwischen den beiden Kammern erst im Verlauf einer gewissen Zeitspanne aufbaut und der Kraftkolben somit einen entsprechenden Zeitraum benötigt, bis er seinen gesamten Hubweg gegen eine zunehmende Reaktionskraft durchlaufen hat. Bei glatter Fahrbahn, bei der der im Hauptzylinder nach einem vollständigen Arbeitshub des Kraftkolbens aufgebaute mittlere Druckpegel bereits zu einem Blockieren der Räder führen kann, muß das Bedienungspersonal also durch eine entsprechende intervallmäßige Betätigung des Bremspedals versuchen, ein Blockieren der Räder zu verhindern. Dies wird noch dadurch erschwert, daß in diesem Betriebszustand des Bremskraftverstärkers die Bremskraft nur mit Hilfe der auf den Kraftkolben wirkenden Druckdifferenz erzeugt wird, d. h. also in sehr starkem Maße von dem momentan vom Motor erzeugten Unterdruck abhängt.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, dem Bedienungspersonal die Möglichkeit zu ge-

tTi ben, über den gesamten Betätigungsbereich hinweg den vom Kraftkolben zusätzlich gelieferten auf das Ausgangsglied wirkenden Kraftbeitrag präzise zu steuern. Rrrcicht wird dies erfindungsgemäß überraschend da-

durch, daß das Steuerelement außerhalb der Kraftübertragungsvorrichtung angeordnet ist und dieser nicht angehört, daß das Steuerelement den anderen Ventilsitz und den Ventilkörper des Dreiwegeventils trägt und daß die Federvorrichtung das Steuerelement zum Ausgangsglied hin vorspannt

Wird bei der Maßnahme nach der DE-OS 26 28 204 für jeden der Bremsvorgänge in der ersten Phase der maximale Hubweg durchlaufen, so erfolgt erfindungsgemäß eine angepaßte Bremskraftverstärkung.

Aufgrund des erfindungsgemäßen Konzepts wird die Konstruktionsfreiheit bei einem solchen Verstärker wesentlich erhöht, im Vergleich zu bekannten Ausführungsformen, wo der Kraftkolben direkt vom Betrieb des Steuerventils abhängig war.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben; es zeigt

F i g. 1 einen Axialquerschnitt eines Verstärkers mit der Erfindung in einem Betriebszustand,

F i g. 2 eine ähnliche Ansicht in einem anderen Betriebszustand,

F i g. 3 einen Querschnitt in einem Aufriß eines wesentlichen Teils einer anderen Ausführungsform der Erfindung, und

F i g. 4 bis 6 grafische Darstellungen zur Erläuterung des Betriebs der Ausführungsform nach F i g. 3.

In F i g. 1 ist eine Ausführungsform eines Verstärkers 100 für ein Fahrzeugbremssystem gezeigt, das die Erfindung enthält. Ein Eingang der auf eine Betätigungsstange 1, ein Eingangsglied, von einem Betätigungsmechanismus wie ein Bremspedal 31 ausgeübt wird, wird verstärkt, um zu einer Stoßstange, einem Ausgangsglied 14, geleitet zu werden, so daß ein Ausgang zu einem nachfolgenden Mechanismus, wie z. B. einem Hauptzylinder 32, geschaffen wird.

Der Verstärker 100 ist mit einem luftdichten Käfig oder Gehäuse 15 versehen, dessen Inneres geteilt ist und sich in zwei Räume 17 und 19 durch einen Kraftkolben 11 der Membranbauart erstreckt. Der eine Raum 17 ist eine Kammer mit einem konstanten Druck, die über eins Schlauchverbindung 16, welche ein Rückschlagbzw. Absperrventil aufweist, mit einer Negativdruckquelle 27 in Verbindung steht, wie beispielsweise einer Einlaßleitung einer Brennkraftmaschine, einer Vakuumpumpe, etc.

Der andere Raum 19 ist eine Kammer mit einem variablen Druck, die im Innendruck dadurch variiert, daß sie über ein Steuerventil 18 mit der Kammer 17 mit einem konstanten Druck oder der umgebenden Atmosphäre in Verbindung ist. Der Kraftkolben 11 ist nach rechts (in Fig. 1) durch eine Rückstellfeder 13 vorgespannt.

In den Kraftkolben 11 ist verschieblich ein Steuerelement 6 (ein Steuerkolben) eingepaßt, wobei eine Druckfeder 9 zwischen dem ersteren 11 und dem letzteren 6 befestigt ist. Das Steuerelement 6 (Steuerkolben) ist nach links in der Zeichnung durch die Druckfeder 9 vorgespannt, wobei die Verschiebung von diesem nach links in der Zeichnung jedoch durch ein Anschlagen eines Flanschabschnittes 6/"des Steuerelements 6 (Steuerkolben) am Kraftkolben 11 begrenzt ist. Das Steuerelement 6 ist ein abgesetztes bzw. abgestuftes zylindrisches Glied mit einer Bohrung 6a, die einen großen Durchmesser aufweist, und mit einer Bohrung 6b, die einen kleinen Durchmesser besitzt. In der ersten Bohrung 6a sind eine Reaktionsscheibe 7 und ein Zwischenglied 8 eingepaßt; in der letzteren Bohrung 6£> ist ein Ventilstößel 5 eingepaßt Die Reaktionsscheibe 7 ist aus einem weichen Material gefertigt wie z. B. aus Gummi oder aus weichem Harz, um, als ob es ein Fluid wäre, in einem Raum zu arbeiten, der durch das Steuerelement 6, das Zwischenglied 8 und den Ventilstößel S bestimmt ist wobei der Stößel auf einem Kugelabschnitt la unentfernbar angepaßt ist der auf der Spitze der Betätigungsstange 1 ausgebildet ist, und mit diesem im Gleichklang bewegt wird.

ίο Das Steuerelement 6 ist versehen mit einem Verbindungsdurchgang 6c; der die Kammer 17 mit dem konstanten Druck mit einer Zwischenkammer 21 verbindet einem Verbindungsdurchgang 6t/, der die Zwischenkammer 21 mit der Kammer 19 verbindet die variablen Druck aufweist, und mit einem ersten Ventilsitz 6e; der Ventilstößel 5 ist auf der anderen Seite mit einem zweiten Ventilsitz 5a versehen. In Gegenüberstellung zu diesen beiden Ventilsitzen, dem ersten 6e und dem zweiten 5a, ist ein Ventilkegel bzw. Ventilkörper 2 üblicher Bauart angeordnet, was keiner längeren Erklärung bedarf, der durch eine Druckfeder 22 vorgespannt ist so daß die Spitzenoberfläche 2a von diesem in der Zeichnung nach links verschieblich ist. Zwischen dem Ventilkörper 2 und der Betätigungsstange 1, durch den Zentralabschnitt des Gehäuses 15 verlaufend, ist ein Durchgang 23 ausgebildet, um Umgebungsluft zur Zwischenkammer 21 einzuleiten. Mit anderen Worten, es ist ein Steuerventil 18 bei dieser Ausführungsform aus drei Gliedern gebildet, d. h. dem Steuerelement 6, einem ersten ventilbildenden Glied, dem Ventilstößel 5, einem zweiten ventilbildenden Glied, und einem Ventilkörper 2, einem Ventilglied, das mit den vorgenannten beiden Gliedern zusammenwirkt. Zwecks geeigneter Erläuterung wird ein Ventil, das zwischen dem ersten Ventilsitz 6e und dem Spitzenabschnitt 2a des Ventilkörpers 2 ausgebildet ist, als Vakuumventil 4 bezeichnet und es wird ein weiteres Ventil, das zwischen dem zweiten Ventilsitz 5a und der Spitzenoberfläche 2a des Ventilkörpers 2 ausgebildet ist, als Luftventil 3 bezeichnet. Die Kraft vom Zwischenglied 8 und dem Kraftkolben 11 wird über einen Krafthebel 12 zum Ausgangsglied 14, d. h. zur Stoßstange geleitet. Der Krafthebel 12 ist an seinem einen Ende (einem ersten Eingangsende 12ajmit einem Vorsprung Hades Kraftkolbens 11 in Berührung und steht an seinem anderen Ende (einem zweiten Eingangsende i2b) mit einem Vorsprung 8a des Zwischenglieds 8 in Berührung. Er berührt weiter bei seinem Mittelabschnitt einen Vorsprung 14a des Ausgangsgliedes 14, d. h. der Stoßstange, um die resultierende Kraft von den beiden zur Stoßstange zu übertragen, während eine Relativverschiebung des Kraftkolbens 11 und des Zwischenglieds 8 ermöglicht wird. Von dem Krafthebel 12, der so dargestellt ist, als ob nur einer in F i g. 1 vorhanden wäre, sind in Wirklichkeit drei ausgebildet, die umfangsmäOig in gleichem Abstand über 120° jeweils entsprechend der dargestellten Stellung durch bekannte Einrichtungen (nicht gezeigt) angeordnet sind.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des Verstärkers beschrieben. Während der Verstärker in einem Nichtbetriebszustand ist, wird die Betätigungsstange 1 durch eine nicht-gezeigte Rückstellfeder zurückgezogen, soweit wie in die in F i g. 1 gezeigte Stellung, um das Luftventil 3 zu schließen und das Vakuumventil 4 zu öffnen. Die Kammer 19 mit dem veränderlichen Druck

b5 wird, um im Druck ähnlich zu sein, über den Verbindungsdurchgang 6d, die Zwischenkammer 21 und den Verbindungsdurchgang 6c mit der Kammer 17 verbunden, die konstanten niederen Druck aufweist.

Wird das Bremspedal 31 niedergedrückt, wird die Betätigungsstange 1 vorgerückt (in der Zeichnung nach links geschoben), was durch eine ähnlich gerichtele Bewegung des Ventilstößels 5 und des Ventilkörpers 2 begleitet wird, um das Vakuumventil 4 zu schließen, mit dem Ergebnis eines Trennens oder Abschaltens der Kammer 19 mit variablem Druck von der Kammer 17 mit konstantem Druck. Ein weiteres Verschieben der Betätigungsstange 1 aus diesem Zustand bringt ein öffnen des Luftventils 3 mit sich, wobei die Umgebungsluft über den Durchgang 23, die Zwischenkammer 21 und den Verbindungsdurchgang 6d in die Kammer 19 mit variablem Druck eingeleitet wird. Dies verursacht einen Anstieg des Innendrucks in der Kammer 19 mit variablem Druck, um eine in der Zeichnung nach links gerichtete Kraft hervorzurufen, die den Kraftkolben H drängt. Die Betätigungskraft dieses Kraftkolbens 11 wird in zwei Kräfte geteilt, wobei die eine zum ersten Eingangsende 12a des Krafthebels 12 und die andere zum zweiten Eingangsende 126 des Krafthcbels über die Druckfeder 9, das Steuerelement 6, die Reaktionsscheibe 7 und das Zwischenglied 8 geleitet werden. Auf den letzteren, d.h. auf das zweite Eingangsende \2b, wird ebenfalls ein Eingang (eine Betätigungskraft) von der Betätigungsstange 1 über den Ventilstößel S, die Reaktionsscheibe 7 und das Zwischenglied 8 geleitet bzw. ausgeübt. Die zum Krafthebel 12 übertragene Kraft wird ihrerseits über dessen Mittelabschnitt zur Stoßstange, d. h. dem Ausgangsglied 14 geführt, um letztere nach links zu verschieben, wodurch der Druck im Inneren des Hauptzylinders 32 ansteigt. Dies verursacht andererseits eine Erzeugung einer in der Zeichnung nach rechts gerichteten Reaktionskraft, die auf die Stoßstange, d. h. dem Ausgangsglied 14 wirkt. Diese Reaktionskraft wird nicht nur zum Kraftkolben 11 über die Stoßstange, d. h. dem Ausgangsglied 14 und den Krafthebel 12 geleitet, sondern auch zur Druckfeder 9 über das Zwischenglied 8, die Reaktionsscheibc 7 und dem Steuerelement 6. Während der Kraftkolbcn 11 nach links verschoben wird, wird die vorgenannte Reaktionskraft folglich erhöht, um die Druckfeder 9 zusammenzudrücken, was heißt, daß der Kraftkolben 11 größenmäßig mehr nach links in der Zeichnung verschoben wird als das Steuerelement 6 durch die große Zusammendrückung der Druckfeder 9. Während die Reaktionskraft sich erhöht, wird demzufolge der Druck in der Reaktionsscheibe 7 erhöht, der seinerseits die nach rechts gerichtete Kraft steigert, welche auf die Endoberfläche des Ventilstößels 5 ausgeübt wird. Der Ventilstöße! 5 wird folglich zurückgestoßen, in der Zeichnung nach rechts in bezug auf das Steuerelement 6, um das Luftventil 3 zu schließen und die Einströmung an Luft in die Klammer 19 mit variablem Druck einzuschränken. Der Verstärker 100 wird in dem Zustand, der in F i g. 2 gezeigt ist, angehalten, d. h. in einem Gleichgewicht. Die für das Gleichgewicht erforderlichen Bedingungen können durch folgende beide Gleichungen (1) und (2) ausgedrückt werden, wobei die Beziehung des Hubs durch die dritte Gleichung (3) dargestellt wird:

(3)

Es bedeuten: F₁ Eingang zur Betätigungsstange 1; F₃ Betätigungskraft des Kraftkolbens 11; F₁ Ausgang aus der Stoßstange (Ausgangsglied 14);

f elastische Kraft der Druckfeder 9;
ίο r Hebelverhällnis des Krafthebels 12;

a Bereichsverhältnis des Querschnittsbereichs des Zwischenglieds 8 geteilt durch den des Ventilstößels 5;

k Federkonstatite der Druckfeder 9;
χ Hub der Betätigungsstange 1 (Eingangshub); und

X Hub der Stoßstange, d. h. Ausgangsglied 14 (Austrittshub).

Die vorgenannten drei Gleichungen (1), (2) und (3)

zeigen an, daß die Beziehung zwischen dem Eingang F\ und dem Ausgang F₃ des Verstärkers 100 sowie die Beziehung zwischen dem Eingangshub χ und dem Austrittshub X durch Verändern des Hebelverhältnisses des Krafthcbels 12, des Bereichsverhältnisses des Zwischenglicds 8 und des Ventilstößels 5 der Federkonstante Ar der Druckfeder 9 in entsprechender Weise veränderlich bzw. von diesen Größen abhängig sind.

Wird das Bremspedal freigegeben bzw. gelöst, wird die Betätigungsstange 1 durch eine Rückstellfeder (nicht dargestellt) nach rechts in F i g. 2 zurückgeführt, um das Vakuumventil 4 zu öffnen, wobei die Luft in der Kammer 19 mit variablem Druck folglich über die Kammer 17 mit konstantem Druck zu einer nicht-gezeigten Negativdruckquelle gezogen wird, was einen Druckabfall im Innern der Kammer 19 mit variablem Druck zur Folge hat. Der Verstärker 100 verliert sein Gleichgewicht, wobei bewirkt wird, daß die Stoßstange (Ausgangsglied 14), der Krafthebel 12, der Kraftkolben 11, das Zwischenglied 8, etc. nach rechts zurückgestoßen werden, um den ursprünglichen Zustand wieder herzustellen, der in F i g. 1 gezeigt ist.

Die Erfindung ist nicht auf den vorgenannten Verstärker 100 beschränkt. Dieser ist nur beispielsweise wiedergegeben. Viele Veränderungen und Modifikationen können im praktischen Anwendungsfall selbstverständlich vorgenommen werden. Einige hiervon werden nachfolgend für ein besseres Verständnis wiedergegeben.
Obgleich eine einfache Schraubenfeder (Druckfeder 9), bei der die Zusammendrückungskraii und die Zusammendriickung proportional ist, im vorgenannten Ausführungsbetspiel zwischen dem Kraftkolben 11 und dem Steuerelement 6 befestigt ist, ist es möglich und besser zum Verbessern der Hubeigenschaft eines Verstärkers, wenn sie durch eine Feder mit spezieller Form ersetzt wird oder wenn eine Violzahl von Federn in Kombination verwendet werden.. Allgemein gesagt die Beziehung zwischen dem Verschieben des Kolbens im Hauptzylinder und der für das Verschieben des Kolbens erforderlichen Kraft ist nicht linear, sondern gekrümmt bzw. linear mit einer Kurve, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist Die Existenz eines Bremszwischenraums bzw. -spiels, die Wahrscheinlichkeit einer elastischen Deformation, die im Anfangsstadium bei einigen Gliedern beobachtet wird, wie z. B. bei der Kolbenkappe, und weitere Gründe scheinen verantwortlich für das vorgenannte Phänomen zu sein. Wird eine derartige Feder verwendet, bei der die Beanspruchungscharakteristik linear wie in

Fig. 5 in strichlierter Linie gezeigt ist, wird der Trend oder Verlauf auf die Hubcharakteristik der Betätigungsstange 1 übertragen, wie er ist, wobei dieses Phänomen in F i g. 6 in strichlierter Linie wiedergegeben ist. Demgegenüber ist, wenn sogenannte Doppelfedern verwendet werden, ein Paar von langen und kurzen Federn 24, 25, wie in Fig.3, indem diese parallel angeordnet werden, wobei die Belastungscharakteristik wie die ausgezogene gekrümmte Linie in F i g. 5 ist, es möglich, die Hubcharakteristik der Betätigungsstange 1 linear zu machen, wie dies in F i g. 6 in ausgezogener Linie gezeigt ist, um das Bremsgefühl zu verbessern.

Als Übertragungsmedium, während eine Relativverschiebung zwischen dem Steuerelemente und dem Ventüsiößei 5 ermöglicht wird, zum übertragen der resultierenden Kraft der beiden, ist die vorgenannte Reaktionsscheibe 7 äußerst wirkungsvoll und erwünscht; es ist jedoch möglich, stattdessen einen Hebel 26 wie in F i g. 3 gezeigt, zu verwenden, der ähnlich wie der Krafthebel 12 arbeitet.

Die Erfindung ist nicht nur verwendbar bei einer Verstärkereinrichtung, die einen Negativdruck wie vorstehend beschrieben verwendet bzw. ausnützt (es wird die umgebende Atmosphäre als Druckquelle verwendet), sondern auch bei einem Verstärker, der einen positiven Druck bzw. einen Überdruck aus einem Luftkompressor 28 als Alternative für den vorgenannten verwendet, wie dies in strichpunktierter L:nie in F i g. 1 gezeigt ist.

Die im einzelnen beschriebene Erfindung ermöglicht das Verschieben des Eingangsgliedes und das des Ausgangsgliedes größenmäßig unterschiedlich zu machen, dadurch, daß der übliche Aufbau eines Verstärkers geringfügig verändert wird, wobei die Idee überwunden wird, daß beide gleich sein müssen. Es stellt einen großen Fortschritt in der Konzipierung verschiedener Systeme oder Vorrichtungen dar, die den Verstärker enthalten, wobei die Konstruktionsfreiheit sehr erweitert bzw. groß ist

Zusammenfassend werden nachfolgend die wesentlichsten Vorteile der Erfindung wiedergegeben:

ordnet ist, um durch den Druckunterschied zwischen den beiden Kammern betätigt zu werden, einem Steuerventil, das durch den Verschiebevorgang des Eingangsglieds betätigt wird, um den Druckunterschied zwischen der Kammer mit konstantem Druck und der Kammer mit variablem Druck hervorzurufen, einem Steuerglied, das in einer Verbindung mit dem Steuerventil relativbeweglich zum Kraftkolben in seiner Betätigungsvorrichtung angeordnet ist, und mit einer Feder, die zwischen

ίο dem Steuerglied und dem Kraftkolben liegt, wodurch die Veränderung der elastischen Kraft der Feder aufgrund der Relativverschiebung des Steuerglieds und des Kraflkolbens im Betrieb durch das Steuerglied zum Steuerventil für eine Regulierung des Betriebs des Steuerventils übertragen werden kann.

(1) Ein Eingangsglied eines Verstärkers kann im Hub reduziert werden, während der Hub eines Ausgangsgiieds wie gewohnt gehalten werden kann.

(2) Durch Absorbieren bzw. Dämpfen einer unerwünschten Hubcharakteristik, die mit Wahrscheinlichkeit im nachfolgenden Mechanismus erscheint, in dem Verstärker kann die Hubcharaktcristik des Betätigungsmechanismus (z. B. das Bremsgefühl) sehr verbessert werden.

(3) Ais einer der wesentiichsien Vorteile der Erfindung kann angeführt werden, daß die Konstruktionsfreiheit in großem Maße verbessert ist Beispielsweise ermöglicht in einem derartigen Fall, wo einer der beiden Mechanismen, der Betätigungsmechanismus oder der nachfolgende Mechanismus, in seiner Konzipierung modifiziert ist, die Erfindung ein Ausweichen einer Konstruktionsabänderung im anderen Mechanismus (Rest), wobei die Verstärkerzwischeneinfügung eine mögliche Diskrepanz bo oder Verschiedenheit (oder Uneinigkeit) des Hubes zwischen beiden Mechanismen absorbiert bzw. ausgleicht

Nach der Erfindung wird demnach ein Fluiddruck-Verstärker geschaffen, der versehen ist mit einem Kraftkolben, der zwischen einer Kammer mit konstantem Druck und einer Kammer mit variablem Druck ange-Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fluiddruck-Verstärker, insbesondere für die Betätigung von Fahrzeugbremsen, mit einem Gehäuse, einem Eingangsglied, einem Ausgangsglicd, einem in dem Gehäuse beweglich angeordneten Kraflkolben, der das Gehäuse in eine Kammer mit konstantem niederen Druck und eine Kammer mit veränderlichem Druck unterteilt und durch einen Druckunterschied zwischen den beiden Kammern zur Übertragung seiner Bclätigungskraft auf das Ausgungselcment betätigbar ist, mit einem Dreiwegeventil, das einen durch das Eingangsgiicd betätigbaren Ventilstößel, einen Ventilkörper und zwei Ventilsitze umfaßt, an die der Ventilkörper unter Steuerung des einen der beiden Ventilsitze tragenden Ventistößels wechselweise andrückbar ist, um die Kammer mit veränderlichem Druck entweder mit der Kammer mit niederem Druck oder mit einer Quelle höheren Druckes zu verbinden, und mit einer die Betätigungskraft vom Eingangsglied über den Ventilstößel auf das Ausgangsglied übertragenden Übertragungsvorrichtung und mit einem bezüglich des Kraftkolbens und bezüglich des Gehäuses verschiebbar angeordneten Steuerelementes, das mittels einer zwischen dem Kraftkolbcn und dem Steuerelement angeordneten Federvorrichtung in axialer Richtung des Fluiddruck-Verstärkers vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement außerhalb der Kraftübertragungsvorrichtung (1, 5, 7, i, 14; bzw. I₁ 5, 26, 8, 14) angeordnet ist und dieser nicht angehört, daß das Steuerelement (6) den anderen Ventilsitz (Se) und den Ventilkörper (2) des Dreiwegeventils trägt und daß die Federvorrichtung (9; 24, 25) das Steuerelement (6) zum Ausgangsglicd (14) hin vorspannt.

2. Fluiddruck-Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (9; 24; 25) in ihrer elastischen Kraft bis zur maximalen Größe der Relativbewegung zwischen dem Kraftkolben (11) und dem ersten Vcntilelement proportional zunimmt.

3. Fluiddruck-Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federvorrichtung (9; 24; 25) eine größere Federkonstantc zeitigt, wenn die Größe der Relativbewegung zwischen Kraftkolben (11) und erstem Ventilelement groß ist im Vergleich dazu, wenn die Größe der Relativbewegung klein ist.

4. Fluiddruck-Verstärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federvorrichtung (9; 24; 25) aus zwei Druckfedern unterschiedlich zueinander eingestellter Längen zusammengesetzt ist und daß die kürzere sich zusammenzudrücken beginnt, wenn die Größe der Relativbewegung zwischen Kraftkolben (11) und erstem Ventilclement einen vorbestimmten Wert überschreitet.