DE2945632A1

DE2945632A1 - Hydraulische steuerung, insbesondere fuer eine kraftfahrzeug-bremseinrichtung

Info

Publication number: DE2945632A1
Application number: DE19792945632
Authority: DE
Inventors: Jean Louis Rene Fosses Dauvergne
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1978-08-21
Filing date: 1979-11-12
Publication date: 1981-05-21
Also published as: FR2434063B1; GB2062151B; GB2062151A; FR2434063A1

Description

PATENTANWALTS

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

Poitnlonwolt· Dr. Find» - Bohr - Srotgcr . MOHcrttr. 31 ■ 8000 MOndwn

eboo München β. ~ 12 · November 1979 M0ll.r.lr_Oe. 31 «" (089)· 26 (SO 60 Φ Gain» MOndian Τ·Ι·χ ι S 239 03 claim d

Mopp« No. B363 Bitt· in d«r Antwort ong*b«n

SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO 64 Avenue de la Grande Armee

75OI7 Paris / FRANKREICH

Hydraulische Steuerung, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung

130021/0372

Bankverbindung 1 Boy«. V«r»imbonk MOnaSm, Konto «20404 (BLZ 700202 70) ■ foittdi«*konto 1 MOnchtn 27Ö44-802 (BLZ 70010080)

(nur PA Dipl.-Ina. S. Sta*o·')

-A-

B 363 St/B/mi

Hydraulische Steuerung, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Steuerung insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung, welche mindestens einen hydraulischen Bremskreis aufweist, mit:

einem Hauptzylinder, dessen mindestens eine Kammer mit dem genannten Bremskreis verbunden ist und der durch das Einwärtsdrücken eines Hauptkolbens unter der Auswirkung der Einwirkung eines Pedals druckgesteuert ist, einem hydraulischen Servokreis der eine Druckquelle aufweist,

einem Arbeitszylinder, dessen einer Kolben mit dem genannten Hauptkolben zusammenwirkt, um dessen Einwärtsdrücken hervorzurufen,

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einem Verteiler, der dazu eingerichtet ist, den genannten Arbeitszylinder mit einem hydraulischen Servodruck von der genannten Quelle her zu speisen, wobei der Verteiler einen Schieber aufweist, der zwei entgegenstehenden Kräften ausgesetzt ist, von welchen die eine durch den hydraulischen Hilfsdruck und die andere durch die Wirkung des Pedals unter Zwischenwirkung von Kraftübertragungseinrichtungen zwischen diesem Pedal und diesem Schieber mit Zwischenschaltung elastischer Einrichtungen erzeugt wird, die den Pedalweg simulieren, und handbetätigten Ergänzungseinrichtungen, die im Fall des Ausfalls des Servokreises vom Pedal aus auf den Hauptkolben einwirken.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine derartige hydraulische Steuerung, in welcher die Bremseinrichtung zwei unabhängige Bremskreise aufweist, wobei der Hauptzylinder zwei voneinander getrennte und jeweils mit den genannten Bremskreisen verbundene Kammern aufweist, und wobei der Druck einer jeden dieser Kammern vom Eindrücken des Hauptkolbens gesteuert ist.

In den hydraulischen Steuereinrichtungen dieser Art ist der Verschiebeweg des Schiebers des Verteilers zum Erhöhen oder Verringern des Ausmaßes des Eingriffs durch den Servokreis in Abhängigkeit vom Belieben des Fahrers, welches durch dessen Einwirkung auf das Pedal zum Erhöhen oder Verringern der Bremswirkung ausgedrückt wird, sehr klein, beispielsweise in mm-Größenordnung. Aus diesem Grund sind elastische Einrichtungen vorgesehen, welche den Pedalweg simulieren. Auf diese Weise liegt am Fuß des Fahrers ein Weg vor, der nicht auf einen derartig geringen Weg verringert ist, sondern dessen Wert für Fahrbequemlichkeit und-sicherheit ausreichend ist, d.h. in der Größenordnung von etwa 10 cm, und dies gibt dem Fahrer das Gefühl einer vollständigen Beherrschung des Bremsvorganges.

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Hydraulische Bremseinrichtungen dieser Art weisen somit eine Feinfühligkeit im Ansprechen des Servokreises auf das Belieben des Fahrers auf, welches durch dessen Einwirkung auf das Pedal dargestellt wird und sich aus der momentanen Größe der Kraft ergibt, welche auf das Pedal ausgeübt wird, sowie aus der Amplitude des Eindrückens des Pedals. Man nennt im allgemeinen die somit erreichte Wirkung "Kraft-Feedback", was unter anderen Vorzügen jenen aufweist, daß ein störender Totgang des Pedals in dem Fall vermieden wird, daß einer der hydraulischen Bremskreise unterbrochen wird. Hieraus ergibt sich eine beträchtlich erhöhte Fahrsicherheit.

Hydraulische Steuereinrichtungen der oben erwähnten Art weisen jedoch den Nachteil auf, daß im Fall des Versagens des hydraulischen Servokreises der Fahrer mit Muskelkraft nicht nur den Widerstand überwinden muß, der durch die Bremskreise entgegengesetzt wird, sondern auch noch den Widerstand, der durch die Verformung der elastischen Einrichtungen entgegengesetzt wird, welche den Pedalweg simulieren. Die Wirksamkeit der handbetätigten Ergänzungseinrichtung im Fall des Versagens des Servokreises ist also gemindert und läuft sogar Gefahr, auf's Spiel gesetzt zu werden.

Die vorliegende Erfindung hat eine hydraulische Steuerung insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung der obengenannten Art zum Ziel, ohne diesen Nachteil und mit einem einfachen und zweckmäßigen Aufbau, der, falls dies hier angebracht ist, die Verwendung von Einzelteilen herkömmlicher Art gestattet, wie etwa Hauptzylinderelementen, einem Verteiler eines üblichen Typs usw.

Gemäß der Erfindung ist eine hydraulische Steuerung insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung der obengenannten Art dadurch gekennzeichnet, daß ein bewegliches Teil, das vom Verteiler getrennt ist und vom hydraulischen

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Servodruck gleichzeitig wie der Schieber des Verteilers gesteuert wird, den elastischen, den Pedalweg simulierenden Einrichtungen derart zugeordnet ist, daß es deren Spiel aufhebt, wenn es auf einen Ausfall des hydraulischen Hilfsdrucks anspricht.

Dank dieser Anordnung gestattet es die Steuerung, den Vorteil des "Kraft-Feedback" insbesondere unter anderem mit dem Vorteil zu vermeiden, daß eine Totgangbewegung vermieden wird, welche das Pedal in dem Fall der Unterbrechung eines Bremskreises beeinträchtigt, und in gleicher Weise kann noch der Vorzug einer zusätzlichen Handkraft bzw. körperbetätigten Kraftwirkung im Falle des Versagens des Servokreises hinzugefügt werden, wobei diese Kraft den Widerstand entlastet, der den Pedalweg durch die elastische Simulierungseinrichtung entgegengesetzt wird. Außerdem kann man einen Verteiler eines üblichen Typs verwenden.

Gemäß eines anderen Merkmals arbeiten die oben erwähnten Kraftübertragungsmittel mit dem genannten beweglichen Organ derart zusammen, daß sie außer Wirkung gesetzt werden, wenn das Organ auf einen Ausfall des hydraulischen Hilfsdrucks anspricht und sich verlagern muß.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Kraftübertragungseinrichtung durch eine Hebeleinrichtung gebildet, welche zwei Krafteinleitungspunkte aufweist, welche jeweils mit dem Pedal und mit dem Schieber zusammenwirken, sowie einen dritten Krafteinleitungspunkt, der mit dem beweglichen Organ zusammenwirkt, während gemäß einer Ausführungsvariante die genannte Kraftübertragungseinrichtung mit einer hydraulischen Verbindungseinrichtung zwischen dem Pedal und dem Schieber sowie einer Einrichtung zum Herstellen einer Verbindung zwischen einem Vorratsbehälter für diese hydraulische Verbindungseinrichtung zusammenwirkt, wobei die genannte Einrichtung zum Herstellen einer Verbindung mit

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dem Vorratsbehälter mit dem genannten beweglichen Organ zusammenwirkt, und zwar derart, daß die Einrichtung außer Wirkung gesetzt wird, wenn das bewegliche Organ auf einen Ausfall des hydraulischen Hilfsdrucks anspricht und sich verlagern muß.

Ausführungsformen der Erfindung sind oben beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Längsschnitts einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steuerung ist, welche einen Hauptzylinder für eine Kraftfahrzeug-'Bremseinrichtung umfaßt,

Fig. 2 eine Ansicht eines Teils dieser hydraulischen Steuerung in der normalen Ruhelage in größerem Maßstab ist,

Fig. 3 eine Ansicht analog Fig. 2 ist, aber dieses Teil der hydraulischen Steuerung in einer anderen Lage darstellt, in welcher eine körperkraftbetätigte Unterstützung im Fall des Versagens des Hilfskreises eingreift,

Fig. 4 eine Ansicht des Verteilers mit seinem Schieber in Ruhelage in noch größerem Maßstab ist,

Fig. 5 eine Ansicht analog Fig. 4 ist, wobei sich aber der Schieber des Verteilers in der Arbeitslage im Verlauf eines Bremsvorganges zeigt,

Fig. 6, 7 und 8

Ansichten analog Fig. 2 sind, aber entsprechend drei Ausführungsvarianten zeigen.

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Es wird zunächst auf Fig. 1 bis 5 Bezug genommen, welche beispielsweise und ohne eine Einschränkung darzustellen, eine Verwendung der erfindungsgemäßen hydraulischen Steuerung bei einer Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung betreffen, welche zwei unabhängige Bremskreise aufweist. In der Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 10 die hydraulische Steuerung bezeichnet, welche einen Hauptzylinder 11 aufweist, und mit dem Bezugszeichen 12 und 13 sind zwei unabhängige Bremskreise bezeichnet.

Der Hauptzylinder 11 ist ein Tandemzylinder mit zwei Kammern 14 und 15, welche voneinander durch einen Tauchkolben 16 getrennt sind, der verschieblich im Hauptzylinder 11 angebracht ist. Die Kammern 14 und 15 sind jeweils durch kleine öffnungen 17 und 18 mit zwei Bremskreisen 12 und 13 verbunden.

In dem keine Einschränkung bildenden und in Fig. 1 dargestellten Beispiel speist der Kreis 12 die Radzylinder 19 der Hinterräder 20, während der Kreis 13 die Radzylinder 21 der Vorderräder 22 speist.

Die Kammern 14 und 15 sind vom Einwärtsdrücken eines Hauptkolbens 24 druckgesteuert, der verschieblich im Hauptzylinder 11 angebracht ist, und zwar unter der Auswirkung der Einwirkung auf ein Bremspedal 25. Dieses ist einstückig am Ende eines Pedalhebels 26 angebracht, der seinerseits schwenkbar an der Stelle 27 angebracht ist und an der Stelle 28 gelenkig auf einem Endteil 29 aufsitzt. Dieses ist dazu bestimmt, das Einwärtsdrücken des Hauptkolbens 24 unter der unmittelbaren Einwirkung des Pedals 25 zum Zweck der Körperkraftunterstützung im Fall des Versagens eines hydraulischen Hilfskreises 36 hervorzurufen, welcher weiter unten im einzelnen beschrieben ist.

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Der Hauptkolben 24, der verschieblich am Hauptzylinder 11 angebracht ist, wirkt mit einer kleinen öffnung 30 zusammen, welche mit einem Vorratsbehälter 31 verbunden ist, welcher das Beibehalten des Füllungszustandes der Kammer 14 und des Kreises 12 sichert. Diese kleine öffnung 30 ist durch die Querbewegung des Hauptkolbens 24 bereits beim Beginn während dessen Einwärtsdrückens angesichts eines Bremsvorganges verschlossen. Der Tauchkolben 16 wirkt auf analoge Weise mit einer kleinen Öffnung 32 zusammen, welche mit einem Vorratsbehälter 31A verbunden ist, welcher das Beibehalten des Füllungszustandes der Kammer 15 und des Kreises 13 zu sichern gestattet. Die kleine öffnung 32 ist durch die Querbewegung des Tauchkolbens 16 bereits beim Beginn von dessen Einwärtsdrücken während des Bremsvorganges verschlossen.

An den Stellen 33 und 34 sind Rückstellfedern zu sehen, welche entsprechend zwischen dem Hauptkolben 24 und dem Tauchkolben 16 bzw. zwischen dem Tauchkolben 16 und dem Boden 35 des Hauptzylinders 11 angeordnet sind.

Ein hydraulischer Servokreis, der allgemein mit 36 bezeichnet ist, ist dazu bestimmt, die Kraft am Pedal 25 bei normaler Funktion zu unterstützen.

Dieser hydraulische Hilfs- bzw. Servokreis 36 (Fig. 2) weist eine Druckquelle auf, beispielsweise in der Form eines hydraulischen Druckspeichers 37 mit einer Pumpe 37A, welche aus einem Vorratsbehälter 38 schöpft und mit einem Entlastungs-Klappenventil 39 versehen ist.

Die hydraulische Servoeinrichtung umfaßt in gleicher Weise (Fig. 2) einen Arbeitszylinder 40, dessen einer Kolben 41 mit dem Hauptkolben 24 zusammenwirkt, um dessen Eindrücken während der normalen Funktion hervorzurufen. Genauer gesagt, der Kolben 41 ist einteilig mit einem rohrförmigen Verbindungsstück 4 2 ausgebildet, welches das Endteil 29 umgibt und

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dazu eingerichtet ist, an der Stelle 43 eine Schubwirkung auf den Hauptkolben 24 auszuüben. An der Stelle 45 ist die Kanuner des Arbeitszylinders 40 gezeigt, die dazu eingerichtet ist, vom hydraulischen Servodruck des Kreises 36 gespeist zu werden.

Ein allgemein mit 46 (Fig. 2, 4 und 5) bezeichneter hydraulischer Verteiler ist dazu eingerichtet, die Kammer 45 des Arbeitszylinders 40 mit hydraulischem Servodruck von der hydraulischen Druckquelle 37-37A aus zu speisen.

Der Verteiler 46 weist einen Schieber 47 auf, der zwei entgegenstehenden Kräften unterworfen ist. Eine der Kräfte wird durch den hydraulischen Servodruck in der Kammer 48 des Verteilers 46 erzeugt und wirkt auf ein Ende 49 des Schiebers 47 ein. Die andere entgegengerichtete Kraft wird durch die Einwirkung des Pedals 25 unter Zwischenschaltung einer Kraftübertragungseinrichtung zwischen dem Pedal 25 und dem Schieber 47 erzeugt, und zwar mit der eingreifenden Wirkung einer elastischen Simulierungseinrichtung für den Pedalweg. Diese Kraftübertragungseinrichtung ist allgemein mit 50 bezeichnet, während die elastische Simulierungseinrichtung für den Pedalweg allgemein mit 51 bezeichnet ist.

Genauer gesagt (Fig. 1 und 4) weist der Verteiler 46 ein Gehäuse 52 auf, welches zwei kleine öffnungen 53 und 54 aufweist. Die öffnung 53 ist mit der Druckquelle 37-37A verbunden, während die öffnung 5 4 durch eine Leitung 56 mit dem Vorratsbehälter 38 verbunden ist.

Der Schieber 47 des Verteilers 46 weist eine mittige Ringnut 57 auf, welche dazu eingerichtet ist, in Verbindung entweder mit der öffnung 53 (Fig. 5) oder der öffnung 54 (Fig. 4) gemäß der Lage des Schiebers 47 zu gelangen. Die Ringnut 57 steht ständig mit der Kammer 48 durch irgend-

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/is

-yf-

welche geeigneten Einrichtungen in Verbindung, beispielsweise durch einen Kanal 58, der in den Schieber 47 eingebracht ist. Eine Feder mit geringer Steife 59 ist dazu bestimmt, den Schieber 4 7 in eine Ruhelage zurückzustellen, welche durch einen Anschlag an der Stelle 47A gegen das Gehäuse 52 (Fig. 4) festgelegt ist.

In dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Kammer 45 des Arbeitszylinders 40 mit hydraulischem Servodruck durch eine Leitung 60 gespeist, welche an der Kammer 48 des Verteilers 46 angeschlossen ist.

Die Einrichtung zur Unterstützung durch Körperkraft, welche das Endteil 29 aufweist, ist vorgesehen, um im Fall des Versagens des Servokreises 36 unmittelbar vom Pedal 25 auf den Hauptkolben 24 einzuwirken.

Zu diesem Zweck erstreckt sich das Endteil 29 im Inneren des Verbindungsstücks 4 2 und weist ein Ende 61 auf, welches in der Lage der Fig. 2 vom Hauptkolben 24 um ein geringes Spiel J getrennt ist. Dieses wird unverzüglich beseitigt, falls die Servoeinrichtung ausfällt, und das stellt dann die unmittelbare Einwirkung des Endteils 29 auf den Hauptkolben 24 (Fig. 3 ) dar, was die Bremswirkung hervorruft, um eine Ergänzungswirkung zu liefern, falls die Schubwirkung des Verbindungsstücks 42 auf diesen Hauptkolben ausbleibt.

Ein bewegliches Teil 62 ist vorgesehen, welches vom hydraulischen Servodruck gleichzeitig mit dem Schieber 4 7 des Verteilers 46 angesteuert wird. Dieses bewegliche Organ 62 ist vom Schieber 4 7 getrennt.

In dem keine Einschränkung darstellenden, in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Achsen des Organs 62 und des Schiebers 47 zur Achse des Hauptkolbens 24 und des Endteils 29 parallel und sind beiderseits des Kolbens

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angeordnet. Dieses bewegliche Organ 62 ist der elastischen Simuliereinrichtung 51 für den Pedalweg derart zugeordnet, daß es, während es auf einen Ausfall des hydraulischen Servodrucks anspricht, diese Einrichtung in einen spielfreien Zustand bringt.

Genauer gesagt, das bewegliche Organ 26 wird von einem Finger gebildet, der beweglich zwischen einer ausgefahrenen wirksamen Lage, die durch einen Anschlag 62A (Fig. 2) festgelegt ist, und einer unwirksamen, zurückgezogenen Lage (Fig. 3) beweglich ist. Der Finger 62 bildet einen einer Kammer 63 zugeordneten Kolben , welche mit dem hydraulischen Servodruck 36 beispielsweise, wie in Fig. 2 dargestellt, durch eine kleine öffnung 64 verbunden ist, welche unmittelbar mit dem Kreis 36 verbunden ist, oder auch durch einen Verbindungskanal mit der Kammer 45 (nicht dargestellt).

Die Kraftübertragungseinrichtung 50 wirkt mit dem beweglichen Organ 62 (Fig. 2) derart zusammen, daß sie außer Wirkung gesetzt wird, wenn es dem Finger 62 gestattet ist, in Abhängigkeit von einem Ausfall des hydraulischen Servodrucks einzufahren (Fig. 3).

Im Beispiel der Fig. 1 bis 5 ist die Kraftübertragungseinrichtung 50 durch eine Hebeleinrichtung gebildet, deren beide Krafteinleitungspunkte P und P_ jeweils mit dem Pedal 25 und mit dem Schieber 4 7 zusammenwirken. Diese Hebeleinrichtung weist einen dritten Krafteinleitungspunkt P. auf, der mit dem Finger 62 zusammenwirkt.

In dem keine Einschränkung darstellenden Beispiel der Fig. 1 bis 5 umfaßt die Hebeleinrichtung 50 die elastische Simuliereinrichtung 51 für den Pedalweg.

Genauer gesagt, die Baugruppe 50-51 weist in den Fig. 1 bis 3 eine wendeiförmige Feder 65 in der allgemeinen Form

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an der Stelle 66 die der großen Grundfläche entsprechende, äußerste Windung und an der Stelle 67 die der kleinen Grundfläche entsprechende äußerste Windung sichtbar ist. Die Windung 66 ist auf einer Platte 68 angebracht, welche eine Auflagefläche 69 aufweist, die im Anschlag an der Stelle P mit dem Schieber 4 7 zusammenwirkt, und eine Auflagefläche 69A, welche im Anschlag an der Stelle P, mit dem Finger 62 zusammenwirkt. Die Windung 67 ist auf einer Muffe 70 angebracht, welche schwenkbar durch eine Gelenkverbindung 71, welche den Punkt P. bildet, auf dem Endteil 29 angebracht ist.

Die Funktion ist die folgende:

Solange man nicht auf das Pedal 25 drückt, nimmt die Einrichtung die in Fig. 2 und Fig. 4 dargestellte Lage ein. Die Feder 65 befindet sich in der nicht-gespannten Ruhelage und das Endteil 29, das durch die Gelenkverbindung 71 mit der Muffe 70 verbunden ist, nimmt die äußerste, nach rechts gemäß Fig. 2 verschobene Ruhelage ein. Der Druck, der von der Druckquelle 37-37A in die Kammer 63 abgegeben ist, hält den Finger 62 in der ausgefahrenen Stellung, welche durch den Anschlag 62A bestimmt ist, während der Schieber 4 7 durch die Feder 59 in der ausgefahrenen Stellung gehalten wird, welche durch den Anschlag 47A bestimmt ist, wobei die Kammer 48 an den Vorratsbehälter 38 angeschlossen ist (Fig. 2 und 4). In dieser Ruhelage befindet sich das äußerste Ende 61 des Endteils 2 9 in einer um das Spiel J gegenüber dem Hauptkolben 24 leicht abgehobenen Lage.

Wenn man das Pedal 25 eindrückt, dann legt sich die Platte 68 gegen den Finger 62 an, und die Feder 65, welche auf die Platte 68 einwirkt, schiebt den Schieber 4 7 in Fig. 2 und 4 nach links, was zur Wirkung hat, daß der Schieber 47 veranlaßt wird, in die Lage der Fig. 4 und diese der Fig. überzutreten.

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Von da an ist die Kammer 48, statt in Verbindung mit dem Vorratsbehälter 38 über die Teile 58, 57, 54, 56 zu stehen, in Verbindung mit der Druckquelle 37-37A über die Teile 58, 57, 53 gebracht. Der Druck beginnt sich in dieser Kammer aufzubauen und wirkt gleichzeitig durch die Kammer 45 auf den Kolbon 41 des Arbeitszylinders 40 ein, was zur Wirkung hat, daß dieser leicht bzw. mühelos den Hauptkolben 24 bis nach dem Verschließen der öffnung 30 zu verlagern beginnt, sowie unter Zwischenwirkung der ölsäule im Raum 14 auch den Tauchkolben 16 zu verlagern beginnt. Die beiden Bremskreise 12 und 13 sind somit unter Druck gesetzt.

Der Druck, der sich in der Kammer 48 einstellt, hat, indem er auf die äußerste Fläche 49 des Schiebers 47 einwirkt, zur Wirkung, den Schieber 47 in Fig. 5 nach rechts zurückzuschieben und die Druckeinspeisungsöffnung 53 zu verschließen.

Es hat jedoch die Absicht des Fahrers, zu bremsen, welche sich in einer Fortsetzung des Eindrückens des Pedals 25 verkörpert, zur Wirkung, die Feder 65 noch mehr zusammenzudrücken und den Schieber 47 in Fig. 5 nach links zu drücken, wobei der Öffnungsvorgang der Druckspeiseöffnung 53 gefördert wird. Die Kammer 48 befindet sich somit in einem Zustand, in welchem sie ständig durch die Druckströmungsmittelquelle 37-37A eingespeist wird, und das Gleiche gilt für die Kammer 45 des Arbeitszylinders 40, dessen Kolben 41 fortfährt, seine Wirkung auf den Hauptkolben 24 auszuüben.

Dieser Zustand hält an, solange der Benutzer seine Absicht, die Bremsung zu verstärken, dadurch verkörpert, daß er seine Einwirkung auf das Pedal 25 fortsetzt.

An dieser Stelle muß vermerkt werden, daß die Absicht des Fahrers, mehr oder weniger stark zu bremsen, demnach durch äußerst kleine Verlagerungen des Schiebers 4 7 berücksichtigt wird, der mehr oder weniger die öffnung 5 3 durch die Wir-

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kung des Kraft-Feedback freilegt.

Wenn der Fahrer davon abläßt, seine Druckwirkung auf das Pedal 25 auszuüben, dann durchläuft der Schieber 4 7 die Lage der Fig. 5 bis zu jener der Fig. 4, was den Druck in der Kammer 4 5 des Arbeitskolbens 40 entlastet und somit die Schubwirkung auf den Hauptkolben 24 unterbrechen läßt.

Falls einer der beiden Bremskreise 12 und 13 ausfällt, beispielsweise infolge eines Bruchs im Kreis, dann bleibt eine Bremsung durch den unbeschädigt gebliebenen Kreis gesichert.

Wenn beispielsweise der Kreis 13 ausfüllt, während man das Pedal 25 betätigt, dann hat der Druck der Kammer 14 zur Wir- -ung, den Tauchkolben 16 nach links bis zum Anschlag (Fig. 1) dieses Kolbens 16 gegen den Boden 35 des Hauptzylinders 11 zu verlagern. Dem Druck in der Kammer 14 ist es gestattet, anzusteigen, was die Einspeisung des unbeschädigt gebliebenen Kreises 12 zur Wirkung hat. Somit bleibt eine Bremsung durch die Hinterradbremse 19 gesichert.

Wenn es der Kreis 12 ist, der ausfällt, dann verlagert sich der Hauptkolben 24, bis er gegen den Tauchkolben 16 anschlägt, und die Gruppe 24-16 wird insgesamt verlagert, wobei veranlaßt wird, daß der Druck in der Kammer 15 ansteigt, was den unbeschädigt gebliebenen Kreis 13 speist und die Bremsung durch die Vorderradbremsen 21 sichert.

An dieser Stelle muß hervorgehoben werden, daß im Fall einer Unterbrechung im Kreis 12 oder im Kreis 13 kein störender Bewegungsverlust beim Pedal 25 beobachtet wird, und zwar wegen der Tatsache, daß der Totgang des dem ausgefallenen Kreis zugeordneten Hauptkolbens endlich vom Arbeitszylinder 40 getragen wird. Die Fahrsicherheit ist somit unter hervorragenden Bedingungen gesichert.

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Im Fall des Versagens des Servokreises 36 fällt der Druck in den Kammer 48, 45 und 63 ab. Die Einwirkung auf das Pedal 25 hat die Verlagerung des Schiebers 47 in der Kammer 48 zur Wirkung, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, und zwar bis zum Anschlag durch Zusammendrücken der Feder 59. Das Endteil 29, das unmittelbar durch das Pedal 25 verschoben wird, verlagert den Hauptkolben 24 durch das Ende 61 dieses Endteils 29, nachdem das geringe Spiel J aufgenommen wurde. Es muß festgestellt werden, daß die Feder 65 dieser Bewegung keinerlei Widerstand entgegensetzt, was seinen Grund darin hat, daß der Finger 62 ohne irgendeinen Widerstand durch die Platte 68 in Fig. 3 nach links zurückgeschoben wird, weil die Kammer 63 nicht mehr unter Druck steht.

Wegen dieser Tatsache muß die durch Körperkraft ausgeübte Unterstützungstätigkeit auf das Pedal 25 nicht mehr den Widerstand der Feder 65 überwinden, was diese Einwirkung weniger anstrengend und demzufolge wirksamer macht.

Außerdem genießt man unverzüglich den Vorteil der Rückkehr der Servounterstützung, sobald deren Störung unterbleibt.

Es wird nun auf Fig. 6 Bezug genommen, in welcher die Anordnung analog zu jener ist, welche unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 gerade beschrieben wurde und in welcher die Kraftübertragungseinrichtung 50 ständig von einer Hebeleinrichtung mit einem Krafteinleitungspunkt P₁ gebildet ist, welcher mit dem Pedal 25 zusammenwirkt, einem Krafteinleitungspunkt P , der mit dem Schieber 47 zusammenwirkt, und einem Krafteinleitungspunkt P_, der mit dem Finger 62 zusammenwirkt. In Fig. 6 enthält jedoch die Hebeleinrichtung

50 nicht die elastische Simuliereinrichtung 51 für den Pedalweg. In Fig. 6 ist die elastische Simuliereinrichtung

51 für den Pedalveg mittels des Kebels 50, der in der Höhe mindestens eines ihrer Kraftleitungspunkte P-], P2 und P3 zugeordnet, und in dem dargestellten Beispiel der Fig. 6 dem Punkt P₁, indem

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die elastische Einrichtung zwischen der Hebeleinrichtung 50 und dem Pedal 25 angeordnet ist. Genauer gesagt, diese elastische Kraftsimuliereinrichtung 51 besteht aus einer Muffe aus elastischem Material.

Ihre Funktion ist analog zu jener, welche vorhergehend beschrieben wurde.

In der Ausführungsform der Fig. 1 bis 5 sowie auch jener der Fig. 6 ist die Hebeleinrichtung 50 getrennt vom Hebel 26, der einteilig mit dem Pedal 25 ausgebildet ist.

Es wird nun auf Fig. 7 Bezug genommen, in welcher als eine Ausführungsvariante die Hebeleinrichtung 50 unmittelbar vom Hebel 26 gebildet ist, welcher mit dem Pedal 25 einteilig verbunden ist.

In Fig. 7 ist die Anordnung analog zu jener, welche bereits unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben wurde, aber hier ist die elastische Simuliereinrichtung 51 für den Pedalweg, welcher durch eine Muffe aus elastischem Material gebildet ist, zwischen dem Hebel 26 und dem Finger 62 in der Höhe des Krafteinleitungspunktes P_ angeordnet. Man erkennt an den Stellen P₁, P„ und P- die Krafteinleitungspunkte des Hebels 26, welche entsprechend mit dem Pedal 25, dem Schieber 47 und dem beweglichen Organe 6 2 zusammenwirken.

An Fig. 6 ist hervorzuheben, daß die elastische Simuliereinrichtung 51 für den Pedalweg dem Punkt P. zugeordnet ist, und daß sie bei Fig. 7 dem Punkt P_ zugeordnet ist. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß sie in gleicher Weise auch dem Punkt P zugeordnet sein könnte.

In den jeweils unter Bezug auf die Fig. 1 bis 5, auf Fig. 6 und auf Fig. 7 beschriebenen Ausführungsformen ist die Kraftübertragungseinrichtung 50 durch eine Hebeleinrichtung gebildet, die entweder vom Pedalhebel 26 getrennt oder durch

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diesen gebildet ist.

In einer anderen Ausführungsvariante (Fig.8) weist die Kraftübertragungseinrichtung eine hydraulische Verbindungseinrichtung 80 zwischen dem Pedal 25 und dem Schieber 47 und in gleicher Weise eine Einrichtung 81 zum Herstellen der Verbindung zwischen einem Vorratsbehälter 82 und dieser hydraulischen Verbindungseinrichtung 80 auf. Der Vorratsbehälter 82 kann durch den Vorratsbehälter 38 gebildet sein.

Die Einrichtung 81 zum Herstellen der Verbindung mit dem Vorratsbehälter 82 wirkt mit dem beweglichen Finger 62 derart zusammen, daß sie in Wirkung gesetzt wird, wenn der Finger 62 sich in Abhängigkeit von einem Ausfall des hydraulischen Servodrucks zurückziehen kann.

Die elastische Simuliereinrichtung 51 für den Pedalweg ist durch einen Kraftspeicher, beispielsweise einen Federspeicher 51, gebildet, der an der Stelle 83 der Druckwirkung durch die hydraulische Verbindungseinrichtung 80 ausgesetzt ist.

In Fig. 8 erkennt man im Teil 26 den Pedalhebel und im Teil 29 das Endteil, welches dazu eingerichtet ist, im Fall des Versagens der Servoeinrichtung mit dem Hauptkolben 24 zusammenzuwirken. Wie vorher ist das Endteil 29 von dem Druckzylinder 40 umgeben, von welchem die Schubkammer an der Stelle 45 sichtbar ist und durch die Leitung 60 mit der Kammer 48 des Verteilers 46 verbunden ist. An der Stelle 47 ist der Schiebers dieses Verteilers 46 ersichtlich, sowie an der Stelle 57 seine Ringnut, welche ständig mit der Schubkammer 48 sowie mit der Kammer 45 des Arbeitszylinders 40 in Verbindung steht und dazu eingerichtet ist, gemäß der Lage des Schiebers 47 in Verbindung entweder mit der Servodruckquelle 37-37A oder mit der Verbindungsöffnung mit dem Vorratsbehälter 82 in Verbindung gebracht zu werden.

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Der Pedalhebel 26 wirkt auf den Schieber 47 durch Zwischenwirkung des hydraulischen Drucks an der Stelle 80 ein. Dieser Druck wird durch einen Kolben 90 erzeugt, der mit dem Hebel 26 verbunden ist.

Der Kolben 90 wird in Ruhelage durch eine Feder 91 mit geringer Steife zurückgestellt. Die Kammer 80 steht durch eine kleine öffnung 92 mit der Kammer 83 in Verbindung. Die gegenüberliegenden Enden 93 und 49 des Schiebers 47 sind jeweils den entgegengesetzten Drücken der Kammer 83 und der Kammer 48 ausgesetzt. Die Kammer 83 wird durch einen Kraftspeicherkolben 94 begrenzt, der mit der Simulierfeder 51 für den Pedalweg zusammenwirkt. Die Kammer 80 ist normalerweise durch die Einrichtung 81 zum Herstellen der Verbindung mit dem Vorratsbehälter 82 geschlossen, welche hier durch ein Klappenventil dargestellt ist. Dieses Ventil 81 wird durch den beweglichen Finger 62 geschlossen gehalten, der dem Servodruck des Kreises 36 ausgesetzt ist.

An der Stelle 95 ist ein Napf sichtbar, der dem Ventil 81 zugeordnet ist und mit einer Feder 96 mit geringer Steife zusammenwirkt, welche dazu bestimmt ist, das Ventil 81 in Öffnungsstellung zurückzuschieben, wenn sich der Finger 62 zurückziehen kann, wenn der Druck in der Kammer 63 abfällt,

was zur Wirkung

hat, daß die Kammern 80 und 83 in Verbindung mit dem Vorratsbehälter 82 gebracht werden. Eine Stange 97 wirkt mit dem Kolben 90 zusammen und wird durch eine Feder mit geringer Steife 98 zurückgestellt. Das äußerste Ende 99 der Stange 97 ist dazu eingerichtet, eine kleine öffnung 81A des Ventils 81 zu öffnen, um in der Ruhelage die Kammer 80 mit dem Vorratsbehälter in Verbindung zu setzen.

Die Funktion ist analog zu jener, welche vorher beschrieben wurde.

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Solange der Servokreis 36 unbeschädigt ist, wird der Finger 62 ausgefahren, was zur Wirkung hat, das Ventil 81 zu schließen. Die Einwirkung auf den Pedalhebel 26 hat zur Wirkung, daß nun die kleine öffnung 81A abgedeckt wird, ' nachdem man den Kolben 90 gegen die Wirkung der Simulierfeder 51 für den Pedalweg hat voranbewegen lassen, obwohl die Stange 97 ein Ende 100 aufweist, das dem Ende 99 entgegengesetzt ist und dazu eingerichtet ist, in einen Hohlraum 101 des Kolbens 90 einzudringen.

Der Druck steigt in der Kammer 80 und in gleicher Weise auch in der Kammer 83 an, während er eine Kraftwirkung zum Zurückschieben des Kraftspeicherkolbens 94 nach rechts in Fig. 8 gegen die Wirkung der Simulierfeder 51 für den Pedalweg aufbringt.

Falls die Servoeinrichtung ausfällt, fällt der Druck in der Kammer 6 3 ab und der Finger 62 zieht sich zurück, was zur Wirkung hat, daß die öffnung des Ventils 81 freigegeben wird und daß die Kammern 80 und 83 in Verbindung mit dem Vorratsbehälter 82 gebracht werden, wodurch somit der elastische Widerstand unterbleibt, der durch die Feder 51 dem Eindrücken des Pedals 25 entgegengesetzt wird.

Die Tätigkeit dieses Pedals 25 hat durch eine unmittelbare Unterstützungseinwirkung auf das Endteil 29 zur Wirkung, daß der Hauptkolben 24 zur Bremsung verschoben wird, ohne daß der Benutzer den elastischen Widerstand der Feder 51 zu überwinden hat.

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L e e r s e i t e

Claims

B 363 St/B/mi Ansprüche {1.) Hydraulische Steuerung insbesondere für eine Kraftrahrzeug-Bremseinrichtung mit mindestens einem hydraulischen Bremskreis, wobei die Bremseinrichtung einen Hauptzylinder aufweist, dessen mindestens eine Kammer, die mit dem genannten Bremskreis verbunden ist, durch das Einwärtsdrücken eines Hauptkolbens unter der Auswirkung der Einwirkung auf ein Pedal druckgesteuert ist, einen hydraulischen Servokreis, der eine Druckquelle aufweist, einen Arbeitszylinder, dessen einer Kolben mit dem genannten Hauptkolben zusammenwirkt, um dessen Einwärtsdrücken hervorzurufen, einen Verteiler, der zum Speisen des genannten Arbeitszylinders mit dem hydraulischen Servodruck von der genannten Quelle her eingerichtet ist, wobei der Verteiler einen Schieber aufweist, der zwei entgegengerichteten Kräften ausgesetzt ist, von welchen die eine durch den hydraulischen Servodruck und die andere durch die Einwirkung des Pedals unter Zwischenwirkung einer Kraftübertragungseinrichtung zwischen diesem Pedal und diesem Schieber erzeugt wird, unter Zwischenschaltung einer elastischen Simuliereinrichtung für den Pedalweg, und eine körperkraftbetätigte Aushilfseinrichtung, welche im Fall des Versagens des Servokreises vom Pedal aus auf den Hauptkolben ein- 130021/0372 wirkt, wobei die Steuerung, in welcher ein bewegliches Organ vom hydraulischen Servodruck gleichzeitig wie der Schieber des genannten Verteilers betätigt wird, der elastischen Simuliereinrichtung für den Pedalweg derart zugeordnet ist, daß sie diese Einrichtung in einen spielfreien Zustand in Abhängigkeit von einem Versagen des hydraulischen Servodrucks versetzt, dadurch gekennzeichnet, daß

1. die genannte körperkraftbetätigte Hilfseinrichtung (29, 61) ,

2. das genannte bewegliche Organ (62) und

3. der genannte Schieber (47) des Verteilers (46)

jeweils längs dreier getrennter und paralleler Achsen wirksam sind.

2. Hydraulische Steuerung insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Bremseinrichtung mit zwei unabhängigen Bremskreisen, wobei die Bremseinrichtung einen Hauptkolben aufweist, dessen beide Kammern, die voneinander isoliert sind und jeweils mit den genannten Bremskreisen verbunden sind, durch das Einwärtsdrücken eines Hauptkolbens unter der Auswirkung der Einwirkung auf ein Pedal druckgesteuert sind, einen hydraulischen Servokreis, der eine Druckquelle aufweist, einen Arbeitszylinder, dessen einer Kolben mit dem genannten Hauptkolben zusammenwirkt, um dessen Einwärtsdrücken hervorzurufen, einen Verteiler, der zum Einspeisen des genannten Arbeitskolbens mit hydraulischem Servodruck von der genannten Quelle her eingerichtet ist, wobei der genannte Verteiler einen Schieber aufweist, der zwei entgegenstehenden Kräften ausgesetzt ist, von welchem die eine durch den hydraulischen Servodruck und die andere durch die Einwirkung des Pedals unter Zwischenwirkung einer kraftübertragenden Einrichtung zwischen diesem Pedal und diesem Schieber erzeugt wird, unter Zwischenschaltung einer elastischen Simuliereinrichtung für den Pedalweg, und eine körperkraftbetätigte Einrichtung, welche im Fall des Versagens des Servokreises vom Pedal aus auf den

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Hauptkolben einwirkt, wobei die Steuerung, in welcher ein bewegliches Organ vom hydraulischen Servodruck gleichzeitig mit dem Schieber des genannten Verteilers angesteuert wird, der elastischen Simuliereinrichtung für den Pedalweg derart zugeordnet ist, daß diese Einrichtung in Abhängigkeit eines Versagens des hydraulischen Servodrucks in einen spielfreien Zustand versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß

1. die genannte körperkraftbetätigte Hilfseinrichtung (29, 61) ,

2. das genannte bewegliche Organ (6 2) und

3. der genannte Schieber (47) des Verteilers (46)

jeweils längs dreier getrennter und paralleler Achsen wirksam sind.

3. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Organ ein Finger (62) ist, der beweglich zwischen einer wirksamen, ausgefahrenen Stellung (Fig. 2) und einer unwirksamen, eingefahrenen Stellung (Fig. 3 ) beweglich ist und einen Kolben bildet, der einer Kammer (63) zugeordnet ist, welche mit dem hydraulischen Servodruck (36) verbunden ist.

4. Hydraulische Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung (68) mit dem beweglichen Organ (62) derart zusammenwirkt, daß sie in Unwirksamkeit versetzt ist, wenn es dem genannten beweglichen Organ gestattet ist, sich in Abhängigkeit von einem Versagen des hydraulischen Servodrucks zu verlagern (Fig. 3).

5. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Kraftübertragungseinrichtung durch eine Hebeleinrichtung (68; 50) gebildet ist, deren beide Krafteinleitungspunkte (P₁, P₂) mit dem Pedal (25)

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bzw. dem Schieber (4 7) zusammenwirken, und daß die genannte Hebeleinrichtung einen dritten Krafteinleitungspunkt (P₃) aufweist, der mit dem beweglichen Organ (62) zusammenwirkt.

6. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Hebeleinrichtung (68) die genannte elastische Simuliereinrichtung (51) für den Weg des Pedals (25) ihrerseits mit einschließt.

7. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte elastische Simuliereinrichtung (51) für den Weg des Pedals (25) von der genannten Hebeleinrichtung (50) getrennt ist und in der Höhe mindestens eines der drei Krafteinleitungspunkte (P₁/ P₂/ ^p ₃) ^der genannten Hebeleinrichtung einwirkt.

8. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte elastische Simuliereinrichtung (51) für den Weg des Pedals (25) zwischen dem Pedal und der genannten Hebeleinrichtung (50) angeordnet ist.

9. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte elastische Simuliereinrichtung

(51) für den Weg des Pedals (25) zwischen der genannten Hebeleinrichtung (50) und dem genannten beweglichen Organ (62) angeordnet ist.

10. Hydraulische Steuerung nach einem der Ansprüche

5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Hebeleinrichtung (68; 50) getrennt von einem Hebel (26) gebildet ist, der einteilig mit dem Pedal (25) ausgebildet ist.

11. Hydraulische Steuerung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Hebeleinrichtung (50) von einem Hebel (50, 26) gebildet ist, der einteilig mit dem Pedal (25) ausgebildet ist (Fig. 7, 8).

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12. Hydraulische Steuerung nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Kraftübertragungseinrichtung eine hydraulische Verbindungseinrichtung (80) zwischen dem Pedal (25) und dem Schieber (47) sowie eine Einrichtung (81) zum Herstellen einer Verbindung mit einem Vorratsbehälter (82) für diese hydraulische Verbindungseinrichtung aufweist, wobei die genannte Einrichtung zum Herstellen einer Verbindung mit dem Vorratsbehälter mit dem genannten beweglichen Organ (62) derart zusammenwirkt, daß sie in Wirkung versetzt wird, wenn es dem genannten beweglichen Organ gestattet ist, sich in Abhängigkeit von einem Versagen des hydraulischen Servodruck zu verlagern (Fig. 8).

13. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Herstellen der Verbindung mit dem Vorratsbehälter (82) ein Ventil (81) umfaßt, das durch das bewegliche Organ (62) geschlossen gehalten wird, während dieses seine wirksame, ausgefahrene Lage einnimmt.

14. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (81) eine kleine öffnung (81A) aufweist, welche lediglich in der Ruhestellung offen ist und sich in Abhängigkeit vom Eindrücken des Pedals (25) schließt.

15. Hydraulische Steuerung nach einem der Ansprüche bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Simuliereinrichtung für den Weg des Pedals (25) von einem Kraftspeicher (51) gebildet ist, der dem Druck der genannten hydraulischen Verbindungseinrichtung (80) ausgesetzt ist.

16. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Kraftspeicher ein Federkraftspeicher (51) ist.

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