DE3321729A1

DE3321729A1 - Zweikreishauptzylinder

Info

Publication number: DE3321729A1
Application number: DE3321729A
Authority: DE
Inventors: Derek Robert 6246 Glashütten Lowe
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1983-06-16
Filing date: 1983-06-16
Publication date: 1984-12-20
Also published as: US4631924A; GB8415341D0; JPS6012370A; FR2548119B1; IT1174023B; IT8421453A0; DE3321729C2; GB2141505A; GB2141505B; FR2548119A1

Description

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- 4 Zweikreishauptzylinder

Die Erfindung betrifft einen Zweikreishauptzylinder, insbesondere für hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit zwei nebeneinander in einem Gehäuse verlaufenden Bohrungen, die mit den Enden eines ersten und eines zweiten Arbeitskolbens eine mit Radbremsen verbundene erste und zweite Arbeitskammer bilden, wobei die Arbeitskolben über ein die beiden Arbeitskolben verbindendes Joch von einem Kraftabgabeglied betätigbar sind.

Bei einem bekannten Zweikreishauptzylinder dieser Art (DE-OS 1655266) wirkt ein von einem Bremspedal betätigbares Kraftabgabeglied auf das Joch ein, das wiederum die beiden Arbeitskolben betätigt. Das Joch arbeitet nach dem Prinzip des Waagebalkens und gleicht unterschiedliche Wege der Arbeitskolben durch einen Kippvorgang aus. Dieser Kippvorgang verursacht jedoch eine ungleichmäßige Kraftaufteilung auf die beiden Arbeitskolben, so daß unterschiedliche Drücke in den mit den Arbeitskolben verbundenen Arbeitsräumen auftreten. Bei Ausfall eines der beiden Druckmittelkreise wird zwar eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Kraftabgabeglied, dem Joch und dem Arbeitskolben hergestellt, doch ist hiermit gleichzeitig ein hoher Wirkungsgradverlust bei gleichzeitigem größeren Hub des Jochs verbunden.

Bei diesem Zweikreishauptzylinder ist der am Kraftabgabeglied zurückgelegte Weg gleich dem Weg der Arbeitskolben. Dieser Wegverlust durch die Reihenschaltung der Arbeitskolben wirkt sich insbesondere in dem Arbeitsbereich aus, der

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sich vom Beginn der Betätigung bis zum'Druckanstieg der mit den einzelnen Radbremsen verbundenen Arbeitskammern erstreckt. Dieser sogenannte erhöhte Leerweg bis zum Anlegen der Bremsen reduziert den wirksamen Arbeitsbereich am Bremspedal eines Fahrzeuges.

Bei einem anderen Zweikreishauptzylinder (DE-AS 2460529) ist es bereits bekannt, einen, größeren Weg an dem Arbeitskolben bei gegebenem Bremspedalweg zu erhalten. Eine Verkleinerung des Bremspedalweges wird jedoch dadurch wieder teilweise aufgehoben, daß sich die Wege der hintereinander geschalteten Arbeitskolben am Bremspedal addieren. Hieraus bedingt baut dieser Zweikreishauptzylinder verhältnismäßig lang.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zweikreishauptzylinder der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so auszubilden, daß bei einem gegebenen Pedalweg ein größerer Hub an den Arbeitskolben zurückgelegt wird, daß bei intakter Bremsanlage eine gleichmäßige Kraftverteilung erreicht wird und daß der Wirkungsgrad des Zweikreishauptzylinders besonders hoch ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zweikreishauptzylinder eine Hilfskolben-Zylinderanordnung mit einer Hilfskammer aufweist, die in Lösestellung des Kraftabgabeglieds über bei Betätigung des Kraftabgabeglieds durch ein Ventil schließbaren Kanal mit einem Nachfüllbehälter verbunden ist, daß der Hilfskolben vom Kraftabgabeglied betätigt wird und daß das Joch mit dem anderen Ende des ersten und zweiten Arbeitskolbens eine erste und zweite Ausgleichskammer bildet, die über einen Kanal mit der Hilfskammer verbunden ist. Bei der Erfindung braucht der mit

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dem Kraftabgabeglied verbundene Hilfskolben bei intakter Bremsanlage nur einen kleinen Weg zu machen, und schon wird den beiden Arbeitskolben ein größerer Weg aufgezwungen. Hierbei wird das aus der Hilfskammer verdrängte Flüssigkeitsvolumen in die beiden an die Arbeitskolben angrenzenden Ausgleichskammern hinein gefördert, wodurch sich die Arbeitskolben vom Kraftabgabeglied schneller entfernen bzw. sich ihm schneller nähern. Das übersetzungsverhältnis wird vom Durchmesser des Hilfskolbens und den Durchmessern der Arbeitskammern bestimmt. Die miteinander verbundenen Ausgleichskammern sorgen aufgrund ihres Volumenausgleiches für einen gleichmäßigen Druckanstieg in den Arbeitskammern. Der erfindungsgemäße Zweikreishauptzylinder hat weiterhin den Vorteil, daß bei Ausfall einer mit Radbremsen verbundenen Arbeitskammer eine Erhöhung des Druckes in der intakten Arbeitskammer erzielt wird. Die nebeneinander angeordneten Arbeitskammern führen in vorteilhafter Weise zu einer kurzen Baulänge des Zweikreishauptzylinders.

Es ist vorteilhaft, daß die Hilfskolben-Zylinderanordnung im Gehäuse des Zweikreishauptzylinders ausgebildet ist und daß der Hilfskolben biegesteif mit dem Joch und dem Gehäuse verbunden ist. Durch diese Maßnahme wird das Joch besonders gut geführt. Durch die verhältnismäßig lange Führung des Hilfskolbens in der Bohrung des Gehäuses können die bei Ausfall eines Druckkreises auftretenden Biegekräfte besonders gut aufgefangen werden. Die Lösung einer stabilen Führung kann auch dadurch erreicht werden, daß mindestens ein Arbeitskolben biegesteif mit dem Joch und dem Gehäuse verbunden ist.

Die Verbindung der Ausgleichskammern mit der Hilfskammer

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wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß der Kanal im Hilfskolben und im Joch verläuft. Wird hierbei der Hilfskolben in das Joch eingesetzt, so muß die Übergangsstelle des Kanals nach außen gedichtet werden.

Durch die Ausbildung des Ventils am Ende der Hilfskammer wird erreicht, daß über den gesamten Hub des Zweikreishauptzylinders eine Wegübersetzung zwischen dem Kraftabgabeglied und den Arbeitskolben besteht.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Hilfskolben-Zylinderanordnung im Joch ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform läßt sich die Wegübersetzung in jedem Betriebszustand des Zweikreishauptzylinders dadurch außer Kraft setzen, daß am Joch ein Anschlag ausgebildet ist, der die Bewegung des Hilfskolbens in Betätigungsrichtung begrenzt. Der Anschlag kann hierbei so am Joch angebracht werden, daß er Hilfskolben zu dem Zeitpunkt gegen den Anschlag fährt, wenn gerade die in einer Bremsanlage vorhandenen Lüftspiele aufgebraucht sind, so daß bei dem nun einsetzenden Druckanstieg die Kraft des Hilfskolbens direkt auf die Arbeitskolben einwirkt. Ein derartiger Zweikreishauptzylinder kann nach einer bestimmten Abstimmung einem in der Bremsentechnik bekannten Füllstufenhauptzylinder entsprechen. Der Füllvorgang beginnt jeweils nach Schließen des Ventils und endet, nachdem das Kraftabgabeglied am Joch anschlägt*

Der erfindungsgemäße Zweikreishauptzylinder ist insbesondere auch für eine Bremsanlage mit einer Antiblockiereinrichtung geeignet, wenn zwischen der Hilfskammer und den Ausgleichskammern im Kanal je ein Magnetventil ausgebildet ist. Diese

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Magnetventile werden in Abhängigkeit der Drehzahlen der mit den Arbeitskammerη verbundenen Radbremsen gesteuert, d. h., bei Blockiergefahr eines Bremsdruckkreises öffnet das dem Bremskreis zugehörige Magnetventil und läßt den Druck in der zugehörigen Arbeitskammer sinken. Eine derartige Steuerung läßt sich auch dadurch erreichen oder erweitern, daß die Hilfskammer mit einer steuerbaren Druckquelle verbunden ist.

Es ist vorteilhaft, daß die Hilfs- und Ausgleichskammern in einem offenen und die Arbeitskammern in einem geschlossenen System liegen. Durch diese Trennung wird erreicht, daß in dem mit den Radbremsen verbundenen geschlossenen System eine Long-Life-Flüssigkeit, wie z. B. Mineralöl oder Silikon-Bremsflüssigkeit enthalten sein kann, die ein Auswechseln unnötig macht und gleichzeitig eine Dampfblasenbildung, die zum Ausfall einer Bremsanlage führt, verhindert

Damit die Fertigungstoleranzen bei der Montage des Zweikreishauptzylinders nicht zu einer Schrägstellung des Jochs führen, ist es vorteilhaft, daß die Kolben einer Arbeitskammer und einer Ausgleichskammer über einen Stößel miteinander verbunden sind.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben, es zeigen:

Fig. 1 Prinzipskizze in Längsschnittdarstellung eines Zweikreishauptzylinders mit Pedalwegminderer und

Fig. 2 Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zweikreishauptzylinders

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mit Ausschaltung des Pedalwegrainderers.

In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist ein Zweikreishauptzylinder 1 dargestellt, der aus einem Gehäuse 2 und drei parallel zueinander verlaufenden Bohrungen 3, 4 und 5 besteht. Die Bohrungen 3, 4 dienen zur Aufnahme der Arbeitskolben 6, 7, die Bohrung 5 dient zur Aufnahme des Hilfskolbens 8. Die Arbeitskolben 6 und 7 wirken auf die von den Bohrungen 3, 4 gebildeten Arbeitskammern 9, 10. Die Arbeitskammern 9, 10 sind über je einen Druckartschluß 11, 12 mit in der Zeichnung nicht dargestellten Radbremsen eines Kraftfahrzeuges verbunden. Der Hilfskolben 8 wirkt auf die von der Bohrung 5 gebildete Hilfskammer 13. Die Hilfskammer 13 ist über eine Anschlußleitung 14 mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten, mit Bremsflüssigkeit gefüllten Ausgleichsbehälter verbunden.

Gemäß Fig. 1 ragen die Arbeitskolben 6, 7 und der Hilfskolben 8 aus den Bohrungen 3, 4, 5 hervor. Die herausragenden Enden der Kolben 6, 7, 8 führen über entsprechende Bohrungen 15, 16, 17 das Joch 18. Die Bohrungen 15, 16 sind an ihrem in der Zeichnung rechten Ende geschlossen und bilden mit den Arbeitskolben 6, 7 je eine Ausgleichskammer 19, 20. Ein von der Hilfskammer 13 in Längsrichtung des Zweikreishauptzylinders im Hilfskolben 8 verlaufender Kanal 22, der in Höhe der Ausgleichskammern 19, 20 in das Joch 18 mündet, verbindet den Ausgleichsbehälter mit den Ausgleichskammern 19, 20. Am Übergang des Kanals 22 vom Hilfskolben 8 in das Joch 18 ist der Hilfskolben 8 zu beiden Seiten des Kanals 22 mittels einer Ringdichtung 23, 24 gegenüber Bohrung 17 gedichtet. Der Hilfskolben 8 durchdringt das Joch 18 und erweitert sich auf in der Zeichnung rechten Seite des Jochs 18 über den

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Ringbund 25, der an dem Anschlag 26 des Jochs 18 anliegt.

Das in der Zeichnung rechte Ende des Hilfskolbens 8 ist über ein Kraftabgabeglied 27 mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Bremspedal eines Fahrzeuges verbunden.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Zweikreishauptzylinder 1 bestehen die Arbeitskolben 6, 7 aus Druckstangen, die an ihren Enden eine Ringnut 29 zur Aufnahme je eines Dichtungsringes 28 tragen und somit die Arbeitskammern 9, 10 und die Ausgleichskammern 19, 20 gegenüber der Atmosphäre druckdicht trennen. Am offenen Ende der Bohrungen 3, 4 und 15, 16 ist im Gehäuse 2 bzw. im Joch 18 ein die Bohrungen 3, 4 und 15, 16 vor Nässe und Staub schützender Dichtungsring 31 befestigt. Zwischen dem linken Ende 21 des Jochs 18 und dem rechten Ende 30 des Gehäuses 2 ist eine Druckfeder 32 eingespannt, die das Joch 18 in der Zeichnung nach rechts in seine Löserichtung bewegt.

An dem an der Hilfskammer 13 angrenzenden Ende des Hilfskolbens 8 ist eine Ventilanordnung 33 befestigt, die bei Betätigung des Hilfskolbens 8 den Kanal 14 druckdicht verschließt. Auf diese Ventilanordnung 33 wird bei diesem Ausführungsbeispiel nicht näher eingegangen, da diese Ventilanordnung 33 der Ventilanordnung 57 bzw. 58 in Fig. entspricht und da eine nähere Erläuterung im zweiten Ausführungsbeispiel erfolgt.

Der Hilfskolben 8 ist gegenüber der Atmosphäre durch den Dichtungsring 34 und gegenüber der Hilfskammer 13 durch die Ringdichtung 35 gedichtet. Das Kraftabgabeglied 27 wird von einer Druckstange gebildet, die in einer nach außen hin

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offenen Ausnehmung 36 schwenkbar gelagert ist.

In Fig. 2 der Zeichnung werden die Arbeitskolben 6, 7 von einer Plunger-Kolbeneinheit gebildet. Jede Plunger-Kolbeneinheit 6, 7 besteht aus einer Hülse 37, 38, die in der jeweiligen Bohrung 3, 4 mittels eines Gewindes 39, 40 gegen einen Anschlag 41, 42 am Gehäuse 2 fest verschraubt und mittels einer Dichtung 43, 44 gedichtet ist. Das zur festen Verschraubung erforderliche Drehmoment wird über einen an der Hülse 37, 38 ausgebildeten Sechskant 45, 46 aufgebracht. Jede Hülse 37, 38 weist eine zentrale Bohrung 47, 48 auf, die zur Aufnahme und Führung der Arbeitskolben 6, 7 dient. Am Übergang jeder Bohrung 47, 48 zu der jeweiligen Arbeitskammer 9, 10 ist in je einer Ringnut 49, 50 je ein Kolbendichtring 51, 52 ausgebildet, der über je einen in der jeweiligen Hülse 37, 38 befestigten Sicherungsring 53, 54 in seiner Lage gehalten wird.

Die Bewegung des jeweiligen Arbeitskolbens 6, 7 wird in Löserichtung des Zweikreishauptzylinders 1 durch je einen auf der Mantelfläche des Arbeitskolbens 6, 7 befestigten Sicherungsring 55, 56 begrenzt, der sich wiederum in dieser Stellung an dem jeweiligen gehäusefesten Sicherungsring 53, 54 abstützt. In den Arbeitskammern 9, 10 ist je eine von der Bewegung der Arbeitskolben 6, 7 zu betätigende Ventilanordnung 57, 58 ausgebildet, die beim Betätigen des Zweikreishauptzylinders (1) die Verbindung zu den Druckanschlüssen 11, 12 verschließt und diese in Lösestellung öffnet. Da beide Ventilanordnungen 57, 58 baugleich sind, wird zur Vermeidung von Wiederholungen nur auf die Ventilanordnung 57 eingegangen.

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Die Ventilanordnung 57 besteht aus einer im wesentlichen im Querschnitt Z-förmigen Führungshülse 59, deren nach innen gerichteter Ringbund 60 zwischen den Sicherungsringen 53 und 55 gehalten wird, wodurch in der dargestellten Lösestellung des Zweikreishauptzylinders 1 die am anderen Ende der Führungshülse 59 am radial äußeren Ringbund 61 befestigte Ringdichtung 62 in geringem Abstand vor dem Ringbund 61 des den Nachfüllbehälter mit der Arbeitskammer 9 verbindenden Kanals 64 steht. Damit ein größerer Dichtquerschnitt zum leichteren Nachsaugen an der Dichtfläche 63 entsteht, wird die Dichtfläche 63 von einer zum Arbeitskolben 6 hin offenen Axialnut 65 gebildet. Zwischen der Hülse 37 und dem Ringbund 61 ist eine für die sichere Schließung der Ventilanordnung 57 zuständige Druckfeder 66 ausgebildet, die den zylindrischen Abschnitt 67 der Führungshülse 59 zentrisch umgibt und die durch die Bewegung des Arbeitskolbens 6 von der Führungshülse 59 verlängert bzw. zusammengedrückt wird.

An die aus dem Gehäuse 2 herausragenden Enden der Arbeitskolben 6, 7 schließt sich in der Zeichnung nach rechts je ein Druckstück 68, 69 an, deren kolbenseitige und zylindrische Enden in je einer Sacklochbohrung 70, 71 der Arbeitskolben 6, 7 eingepreßt sind und sich über einen Ringbund 72, 73 an dem stirnseitigen Ende der Arbeitskolben 6, 7 abstützen. Die Druckstücke 68, 69 ragen in die Bohrungen 15, 16 des Jochs 18 hinein und liegen in einer kalottenförmigen Ausnehmung 74, 75 an dem jeweiligen, die Ausgleichskammern 19, 20 beaufschlagenden Kolben 76, 77 an. An ihrer Mantelfläche tragen die Kolben 76, 77 in einer Ringnut je einen Kolbendichtring 78, 79, die in der jeweiligen Bohrung 15, druckdicht anliegen.

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Durch don Preßsitz zwischen den Drucksfücken 68, 69 und den Arbeitskolben 6, 7 wird über den jeweiligen Ringbund 72, 73 je ein Führungsteller 80, 81 gegen das Ende des jeweiligen Arbeitskolbens 6, 7 gedruckt und ist somit formschlüssig mit der jeweiligen Arbeitskolben-Druckstück-Anordnung verbunden. Im Bereich zwischen dem Joch 18 und dem Gehäuse 2 sind die Arbeitskolben 6, 7 von je einer Druckfeder 82, 83 umgeben, die sich jeweils an den Führungstellern 80, 81 und den Hülsen 37, 38 abstützen. Durch die Druckfedern 82, 83 wird erreicht, daß die Arbeitskolben 6, 7 in Lösestellung des Zweikreishauptzylinders 1 mit ihrem jeweiligen Sicherungsring 55, 56 an dem zugehörigen, gehäusefesten Sicherungsring 53, 54 anschlagen und gleichzeitig die zugehörige Ventilanordnung 57, 58 in ihrer Offenstellung halten.

Der Zweikreishauptzylinder 1 gemäß Fig. 2 unterscheidet sich gegenüber dem in Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die Hiifskammer 13 im Joch 18 ausgebildet ist und somit der Hilfskolben 8 das Joch 18 nicht durchdringt. Der Hilfskolben 8 wird in der Bohrung 5 der Zwischenhülse 84 geführt, die wiederum mit ihrer zylindrischen Außenfläche in der Stufenbohrung 85 im Joch 18 geführt wird. Die Zwischenhülse 84 ist in der Stufenbohrung 85 eingepreßt und schlägt an der Stufe 87 gegen das Joch 18 an. An der Zwischenhülse 84 schließt sich in Richtung des Gehäuses 2 ein zylindrischer Zapfen 88 an, der die Stufenbohrung 85 durchdringt und in eine im Gehäuse 2 ausgebildete Sacklochbohrung 89 hineinragt. Ein auf dem zylindrischen Zapfen 88 befestigter Dichtring 90 liegt an der Wandung der Sacklochbohrung 89 dichtend an. Der zylindrische Zapfen 88 bildet mit der Sacklochbohrung 89 einen Nachlaufraum 91, der über die Anschlußleitung 14 mit

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einem in der Zeichnung nicht dargestellten Ausgleichsbehälter verbunden ist. In dem zylindrischen Zapfen 88 verläuft ein Kanal 92, der den Nachlaufraum 91 mit der Hilfskarnmer 13 verbindet. Die Länge des Nachlaufrauines 91 ist so bemessen, daß der maximale Hub des Zweikreishauptzylinders zurückgelegt werden kann. Durch den Dichtring 90 und den zylindrischen Zapfen 88 wird der Nachlaufraum 91 nach außen druckdicht getrennt.

In einer zur Hilfskammer 13 hin offenen Sacklochbohrung ist ein Ventilstößel 94 ausgebildet, der von einer sich am Boden der Sacklochbohrung 93 abstützenden Ventilfeder 95 gegen den gehäusefesten Anschlag 96 am Hilfskolben 8 in Betätigungsrichtung des Zweikreishauptzylinders 1 auf Anlage gehalten wird. Der Ventilstößel 94 weist einen Führungszapfen 97 auf, der in der Bohrung des Kanals 92 geführt wird. Damit Bremsflüssigkeit über den Kanal 92 vom Nachlaufraum 91 zur Hilfskammer 13 nachströmen kann, sind auf der Mantelfläche des Führungszapfens 97 axial Nuten 98 ausgebildet. An den Führungszapfen 97 schließt sich in der Hilfskammer 13 eine ringförmige Schulter 99 an, an deren dem Führungszapfen 97 zugewandten Stirnfläche der Dichtring befestigt ist, der mit dem Dichtsitz 101 am Ausgang des Kanals 92 den Ventilsitz bildet. Der Abstand des Ventilstößels 94 vom Dichtsitz 101 ist gerade so bemessen, daß bereits bei geringster Betätigung des mit dem Kraftabgabeglied in Wirkverbindung stehenden Hilfskolbens 8 eine Schließung erfolgt.

Aufgrund der Zwischenhülse 84 durchdringt der Kanal 22 sowohl den Hilfskolben 8 als auch die Zwischenhülse 84

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radial nach außen. Jeweils an der radial äußeren Mantelfläche des Hilfskolbens 8 und der Zwischenhülse 84 sind zu beiden. Seiten der Hilfskaminer 13 im Bereich des Kanals 22 je eine Ringnut 102 bzw. 103 ausgebildet. Hierdurch bleibt auch während einer Verdrehung dieser Teile gegeneinander stets eine Druckmittelverbindung des Kanals 22 hergestellt. Zu beiden Seiten des Kanals 22 sind an der radial äußeren Mantelfläche der Zwischenhülse 84 je ein Dichtring 104, befestigt, die an der Stufenbohrung 85 druckdicht anliegen und in diesem Übergangsbereich den Kanal 22 zur Atmosphäre hin abdichten. Der Hilfskolben 8 führt an seiner radial äußeren Mantelfläche den Kolbendichtring 106, der an der Mantelfläche der Bohrung 5 dichtend anliegt und die Hilfskammer 13 zur Atmosphäre hin abdichtet.

Radial außerhalb des Ventilstößels 94 stützt sich an der Zwischenhülse 84 und dem Hilfskolben 8 eine Druckfeder 107 ab, die den Hilfskolben 8 entgegen der Betätigungsrichtung an einem Anschlag der Zwischenhülse 84, der von einem Sicherungsring 108 gebildet wird, auf Anlage hält. In diese Stellung ist der die Bewegung des Hilfskolbens 8 in Betätigungsrichtung des Zweikreishauptzylinders 1 begrenzende Anschlag 109 am weitesten von dem zugehörigen Anschlag 110 des Hilfskolbens 8 entfernt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Zweikreishauptzylinder ist folgende:

Beim Betätigen des Kraftabgabeglieds 27 gemäß Fig. 1 der Bezeichnung nach links wird gleichzeitig mit dem Hilfskolben 8 auch das Joch 18 und die Ventilanordnung 33 nach links

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bewegt. Da die Ventilanordnung 33 nur einen sehr geringen Schließweg benötigt, ist bereits bei sehr geringem Bremspedalweg die Anschlußleitung 14 von der Hilfskammer 13 druckdicht getrennt. Da nun die Ausgleichskammern 19, 20 mit der Hilfskammer 13 in einem geschlossenen System liegen, baut sich ein geringer Druck in diesem System auf, der bei weiterer Bewegung des Kraftabgabeglieds 27 die Arbeitskolben 6, 7 in der Zeichnung nach links bewegt. Gleichzeitig wird aber entspechend dem Produkt aus Fläche mal dem zurückgelegten Weg des Hilfskolbens 8 Bremsflüssigkeit über den Kanal 22 aus der Hilfskammer 13 in die beiden Ausgleichskammern 19, 20 gefördert. Hierdurch wird erreicht, daß nun die Arbeitskolben 6, 7 sich gegenüber der Bewegung des Jochs schneller nach links bewegen. Ein derartiger Zweikreishauptzylinder 1 dient zur Minderung des Bremspedalweges eines Kraftfahrzeuges bei vorgegebenen Bremspedalabmessungen.

Durch die Bewegung der Arbeitskolben 6, 7 wird Bremsflüssigkeit aus den Arbeitskammern 9 über die Druckanschlüsse 11, 12 zu den einzelnen Radbremsen gefördert. Sobald die Lüftspiele der mit den Arbeitskammern 9, 10 verbundenen Bremskreise aufgebraucht sind, steigt der Druck weiter an und es wird eine Bremsung des Fahrzeuges eingeleitet. Sollten die Volumenaufnahmen der mit den Arbeitskammern 9, 10 verbundenen Bremskreise dennoch voneinander abweichen, so bleibt der Arbeitskolben, der bereits alle Lüftspiele aufgebraucht hat, so lange stehen, bis der andere Arbeitskolben dasselbe Ziel erreicht hat. Dieser Vorgang wird insbesondere dadurch beschleunigt, daß nun die in der Hilfskammer 13 verdrängte Flüssigkeit in die zugehörige Ausgleichskammer gefördert wird und dadurch der entsprechende Arbeitskolben nochmals um einen bestimmten Betrag

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schneller nach vorne beschleunigt wird. Die unterschiedlichen Durchmesser der Arbeitskolben 6, 7 ergeben sich aus der Bremsenauslegung eines Kraftfahrzeuges. Hierbei herrscht jedoch an beiden Arbeitskamraern 9, 10 gleicher Druck. Beim Lösevorgang arbeitet der Zweikreishauptzylinder 1 in entsprechend umgekehrter Weise.

Es ist aber auch möglich,,die Arbeitskammern 9, 10 in Lösestellung des Zweikreishauptzylinders 1 über eine Ventilanordnung, beispielsweise dem bekannten Schnüffelloch, mit einem mit Bremsflüssigkeit gefüllten Ausgleichsbehälter zu verbinden. Dies würde die axiale Baulänge des Zweikreishauptzylinders 1 weiter verkürzen, da dann die Arbeitskolben 6, 7 nicht entsprechend dem Verschleiß an den einzelnen Radbremsen weiter in die zugehörigen Bohrungen 3, 4 hineinwandern müßten.

Bei Ausfall eines Bremskreises fährt das Joch 18 mit seinen in den Bohrungen 15, 16 ausgebildeten Böden gegen das Ende der Arbeitskolben 6, 7 und es wird bei Weiterbetätigung in dem intakten Bremskreis mit doppelter Kraft Druck aufgebaut. Da hierbei am Joch 18 ein Biegemoment entsteht, so muß die Führung der Arbeits- und Hilfskolben 6, 7, 8 im Gehäuse 2 so stabil ausgelegt sein, daß der Zweikreishauptzylinder 1 diese Belastungen schadlos übersteht.

Bei Betätigung des Zweikreishauptzylinders 1 gemäß Fig. 2 verschiebt sich zunächst der Hilfskolben 8, bis der Ventilstößel 94 am Dichtsitz 101 anliegt und die Verbindung über den Kanal 92, den Nachlaufraum 91 und die Anschlußleitung 14 zu dem in der Zeichnung nicht dargestellten Nachfüllbehälter versperrt ist. Bei weiterer Betätigung des Hilfskolbens 8

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nähert sich der Anschlag 110 dem Anschlag 109. Hierbei wird entsprechend dem Produkt aus der Fläche mal dem zurückgelegten Weg des Hilfskolbens 8 Bremsflüssigkeit aus der Hilfskammer 13 über den Kanal 22 in die beiden Ausgleichskammern 19,20 gefördert. Da die wirksame Kolbenfläche des Hilfskolbens 8 wesentlich größer ist als die wirksame Fläche der Arbeitskolben 6, 7, so werden die Arbeitskolben 6, 7 verhältnismäßig schnell nach vorne bewegt, so daß nach Schließen der Kanäle 64 durch die jeweiligen Ventilanordnungen 57, 58 die mit den Druckanschlüssen 11, 12 verbundenen Radbremsen ebenfalls verhältnismäßig schnell zur Anlage gelangen. Dieser Füllvorgang ist beendet, wenn der Anschlag 110 am Anschlag 109 angelangt ist.

Bei weiterer Betätigung des Zweikreishauptzlyinders 1 verschiebt nun der Hilfskolben 8 gleichzeitig mit der Zwischenhülse 84 das Joch 18. Da beim Füllvorgang die Kolben 76 und 77 sich vom Boden der jeweiligen Bohrung 15, 16 entfernt haben, so besteht nun ein von den Ausgleichskammern 19, 20 gebildetes, hydraulisches Polster, welches sich auf die Kolben 76,77 überträgt. Die Arbeitskolben 6, 7 erfahren nun die gleiche Brewegung wie der Hilfskolben 8 und das Joch 18. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß in der Füllphase eine große Wirkfläche zwecks großer Volumenverdrängung und in der Arbeitsphase eine kleinere Wirkfläche zwecks Erzielung hoher hydraulischer Drücke benutzt wird. Bei weiterer Betätigung baut sich nun ein gleichmäßiger Druck in den einzelnen Bremskreisen auf und das Fahrzeug beginnt infolge der Zuspannkräfte an den einzelnen Radbremsen zu bremsen. Das Joch 18, das auch gleichzeitig die Funktion eines Waagebalkens einnimmt, sorgt immer dafür, daß die Arbeitskolben 6, 7 stets mit gleichem Druck beaufschlagt werden.

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Beim Lösevorgang arbeitet der Zweikreishauptzylinder 1 in entsprechend umgekehrter Weise. Kurz vor seiner Endstellung bewegen die Arbeitskolben 6, 7 die Ventilanordnungen 57, 58 in Löserichtung des Zweikreishauptzylinders 1 und öffnen die Kanäle 64. Sollte bereits zuvor in den Arbeitskammern 9,10 ein geringer Unterdruck entstehen, so heben die Ventilanordnungen 57, 58 selbsttätig ab, so daß bereits vor dem wegabhängigen Öffnen Bremsflüssigkeit aus dem Nachlaufbehälter in den Arbeitskammern 9, 10 nachfließen kann.

Bei Kreisausfall eines Bremskreises bewegt sich der Hilfskolben 8 bis zum Anschlag 109. Das hierbei verdrängte Volumen wird aus der Hilfskammer in diejenige Ausgleichskammer 19 bzw. 20 gefördert, die dem defekten Bremskreis zugeordnet ist. Dabei wandert dieser Arbeitskolben 6, bzw. 7 in der Zeichnung nach links.

Bei weiterer Betätigung des Zweikreishauptzylinders 1 sind nun der Hilfskolben 8, die Zwischenhülse 84, das Joch 18 und der dem intakten Bremskreis zugeordnete Kolben 76 bzw. 77 formschlüssig miteinander verbunden und es erfolgt eine Bewegung des entsprechenden Arbeitskölbens 6 bzw. 7 in Betätigungsrichtung des Zweikreishauptzylinders 1, wobei nun die gesamte Kraft am Kraftabgabeglied 27 für den intakten Bremskreis zur Verfügung steht. Bei dieser Anordnung muß der zylindrische Zapfen 88 das bei Bremskreisausfall auftretende Biegemoment auffangen und auf das Gehäuse 2 übertragen. Die Druckstücke 68, 69 sind in kalottenförmigen Ausnehmungen 74, 75 der Kolben 76, 77 schwenkbar gelagert, damit eine einwandfreie Zentrierung des Jochs über den zylindrischen Zapfen 88 am Gehäuse 2 erreicht wird.

Claims

Patentansprüche

'weikreishauptzylirider, insbesondere für hydraulische remsanlagen von Kraftfahrzeugen, mit zwei nebeneinander in einem Gehäuse verlaufenden Bohrungen, die mit den Enden eines ersten und eines zweiten Arbeitskolbens eine mit Radbremsen verbundene erste und zweite Arbeitskammer bilden, wobei die Arbeitskolben über ein die beiden Arbeitskolben verbindendes Joch von einem Kraftabgabeglied betätigbar sind, dadurch

gekennzeichnet , daß der Zweikreishauptzylinder (l) eine Hilfskolben-Zylinderanordnung mit einer Hilfskamitier (13) aufweist, die in Lösestellung des Kraftabgabeglieds (27) über bei Betätigung des Kraftabgabeglieds (27) durch ein Ventil (33 bzw. 94 mit 101) schließbaren Kanal (14 bzw. 92) mit einem Nachfüllbehälter verbunden ist, daß der Hilfskolben (8) vom Kraftabgabeglied (27) betätigt wird und daß das Joch (18) mit dem anderen Ende des ersten und zweiten Arbeitskolbens (6, 7) eine erste und zweite Ausgleichskammer (19, 20) bildet, die über einen Kanal (22) mit der Hilfskammer (13) verbunden ist.

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2. Zweikreishauptzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Hilfskolben-Zylinderanordnung im Gehäuse (2) ausgebildet ist und daß der Hilfskolben (8) biegesteif mit dem Joch (18) und dem Gehäuse (2) verbunden ist.
3. Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens ein Arbeitskolben (6 und/oder 7) biegesteif mit dem Joch (18) und dem Gehäuse (2) verbunden ist.
4. Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (22) im Hilfskolben (8) und im Joch (18) verläuft.
5. Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (33) am Ende der Hilfskammer (13) ausgebildet ist.
6. Zv/eikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet , daß die Hilfskolben-Zylinderanordnung im Joch (18) ausgebildet ist.
7. Zweikreishauptzylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Joch (18) ein Anschlag (109) ausgebildet ist, der die Bewegung des Hilfskolbens (8) in Betätigungsrichtung begrenzt.
8. Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden

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Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Hilfskammer (13) und den Ausgleichskammern (19, 20) im Kanal (22) je ein Magnetventil ausgebildet ist,
9. Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskammer (13) mit einer steuerbaren Druckquelle verbunden ist.
10.Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfs- und Ausgleichskammern (13, 19, 20) in einem offenen und die Arbeitskammern (9, 10) in einem geschlossenen System liegen.
11.Zweikreishauptzylinder nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (6, 76 und/oder 7, 77) einer Arbeitskammer (9 und/oder 10) und einer Ausgleichskammer (19 und/oder 20) über einen Stößel (69 und/oder 68) miteinander verbunden sind.