DE3509607A1 - Device for varying the spring characteristic of a control spring - Google Patents
Device for varying the spring characteristic of a control springInfo
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Abstract
Description
Einrichtung zur Veränderung der Federrate einer Steuer federDevice for changing the spring rate of a control spring
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Veränderung der Federrate einer ein Bauteil, insbesondere ein Bauteil einer Ventileinheit mit einer Steuerkraft beaufschlagenden, mit Windungen versehenen Steuer feder mit einer in Achsrichtung der Feder verstellbaren, zwischen Windungen der Feder eingreifenden Abstützung.The invention relates to a device for changing the Spring rate of a component, in particular a component of a valve unit with a Control force applied, provided with coils control spring with an in Axial direction of the spring adjustable, engaging between turns of the spring Support.
Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-PS 10 40 333 bekannt. Zur Veränderung der Federrate einer den Steuerkolben einer Bremsdrucksteuereinheit beaufschlagenden Steuer feder mit geradlinig verlaufender Weg-Kraft-Kennlinie ist nach Fig. 5 eine Abstützung vorgesehen, die ein zylindrisches Bauteil umfaßt, das eine längs seines Umfangs gemäß einer Schraubenlinie verlaufende Nut aufweist.Such a device is known from DE-PS 10 40 333. To the Change in the spring rate of the one acting on the control piston of a brake pressure control unit Control spring with a linear path-force characteristic is shown in FIG. 5 a Support is provided which comprises a cylindrical member, one along its Has circumferential according to a helical groove.
Die Steigung der Nut entspricht im wesentlichen der Steigung der als zylindrische Schraubendruckfeder ausgebildeten Steuerfeder. Die Nut besitzt einen halbkreisförmigen Querschnitt und nimmt eine vorbestimmte Anzahl von Windungen der Feder etwa zur Hälfte des Drahtquerschnitts auf. In die Nut greift ein in einer gehäusefesten Hülse angeordneter Führungsstift mit halbkugelförmigem Kopf ein. Die Hülse hat einen Innendurchmesser, der nur wenig größer ist als der Außendurchmesser der Federwindungen; der Abstand zwischen der Innenwand der Hülse und dem zylindrischen Bauteil entspricht im wesentlichen dem halben Drahtdurchmesser. Mit dieser Einrichtung läßt sich eine vorbestimmbare Anzahl der Federwindungen der Steuerfeder vorspannungsfrei dadurch abschalten, daß das zylindrische, über den Führungsstift gehäusefest abgestützte Bauteil mehr oder weniger in die Steuerfeder eingeschraubt wird; zwischen den Windungen liegen dann Bereiche dieses Bauteils. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Nut nicht am zylindrischen Bauteil ausgebildet, sondern die Wandung der Hülsenbohrung ist mit der Nut versehen.The slope of the groove corresponds essentially to the slope of the as cylindrical helical compression spring designed control spring. The groove has a semicircular cross-section and takes a predetermined number of turns of the The spring is about halfway up the cross-section of the wire. The groove engages in one Fixed to the housing sleeve arranged guide pin with a hemispherical head. the The sleeve has an inner diameter that is only slightly larger than the outer diameter the spring coils; the distance between the inner wall of the sleeve and the cylindrical one Component essentially corresponds to half the wire diameter. With this facility a predeterminable number of spring coils of the control spring can be free of prestress switch off by the fact that the cylindrical, over the guide pin The component supported fixed to the housing is more or less screwed into the control spring will; Areas of this component then lie between the turns. According to another Embodiment, the groove is not formed on the cylindrical component, but the wall of the sleeve bore is provided with the groove.
Die Feder rate einer gewundenen Steuer feder mit nicht linearer Kennlinie mit stetig sich verändernden Federabmessungen läßt sich mit dieser Einrichtung jedoch nicht verändern.The spring rate of a coiled control spring with a non-linear characteristic with constantly changing spring dimensions can with this device, however Don `t change.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und mit der die Federrate einer mit Windungen versehenen Steuerfeder mit nicht linearer Kennlinie auf einfache Art veränderbar ist.The invention is based on the object of a device of the initially called type to create, which is simple and with which the spring rate of a control spring provided with coils with non-linear characteristic in a simple way is changeable.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Abstützung durch mindestens ein längs eines Umfangsteilbereichs angeordnetes Stützelement gebildet ist, das in dem durch die Windungen in radialer Richtung definierten Innenraum oder dem Außenraum der Steuerfeder an einem Auflager abgestützt ist und sich radial bis in den Außenraum oder den Innenraum der Steuerfeder erstreckt, und dessen Enden in Umfangsrichtung in axialer Richtung gegeneinander versetzt sind. Das Stützelement durchsetzt den Zwischenraum zwischen einer Federwindung und der nächsten und kann einer beliebig bestimmbaren Windung als Abstützung zugeordnet werden. Die Windungen der Steuerfeder, die sich zwischen der Abstützung am Bauteil und der am verstellbaren Stützelement befinden, sind wirksam, während die restlichen Windungen bis zu dem nicht abgestützten Ende der Steuer feder abgeschaltet sind.According to the invention this object is achieved in that the support formed by at least one support element arranged along a peripheral portion is that in the inner space or defined by the turns in the radial direction the outer space of the control spring is supported on a support and extends radially up to extends into the outer space or the inner space of the control spring, and its ends are offset from one another in the circumferential direction in the axial direction. The support element penetrates the space between one spring turn and the next and can can be assigned to an arbitrarily determinable turn as a support. The turns the control spring that is between the support on the component and those located on the adjustable support element are effective, while the remaining Windings are switched off up to the unsupported end of the control spring.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Steuerfeder als im wesentlichen kegelig gewundene Druckfeder ausgebildet ist. Die Stützelemente bleiben auch bei sich stetig erweiterndem Windungsdurchmesser sicher in Anlage an der zugeordneten Windung.In an advantageous development it is provided that the control spring is designed as a substantially conically wound compression spring. The support elements remain securely in the system even if the coil diameter is constantly expanding the assigned turn.
Ferner kann vorgesehen werden, daß mit kleiner werdendem Windungsdurchmesser der Drahtquerschnitt kontinuierlich abnimmt.It can also be provided that as the winding diameter becomes smaller the wire cross-section decreases continuously.
Zweckmäßigerweise weist das Stützelement eine Dicke in Achsrichtung auf, die kleiner ist als der kleinste Abstand der Federwindungen.The support element expediently has a thickness in the axial direction which is smaller than the smallest distance between the spring coils.
Weiter ist vorgesehen, daß das Stützelement radial außerhalb der Feder am Auflager abgestützt ist und einen radial äußeren Bereich größerer axialer Dicke aufweist, so daß der dadurch gebildete innenliegende Raum die abgeschalteten Windungen der Steuerfeder aufnehmen kann.It is further provided that the support element is radially outside the spring is supported on the support and a radially outer region of greater axial thickness has, so that the interior space formed by the turned-off turns the control spring can accommodate.
Ferner kann zur Festlegung der Anzahl der maximal abschaltbaren Windungen vorgesehen sein, daß der radial äußere Bereich des Stützelements einen Abstand zur Achse aufweist, der kleiner ist als der größte Windungshalbmesser.It is also possible to define the maximum number of turns that can be switched off be provided that the radially outer region of the support element a distance to Has axis that is smaller than the largest winding radius.
Besonders einfach hinsichtlich Herstellung und Montage ist eine Ausfü.hrungsform, bei der mehrere längs eines Umfangs mit Abstand angeordnete Stützelemente vorgesehen sind, deren Abstützflächen zu einer rechtwinklig zur Achse der Steuer feder verlaufenden Ebene geneigt sind.An embodiment is particularly simple in terms of manufacture and assembly in which a plurality of support elements arranged at a distance along a circumference is provided are, the support surfaces of which run at right angles to the axis of the control spring Level are inclined.
Die Neigung kann in besonders vorteilhafter Weise dadurch eingestellt werden, daß eine Verdrehung des Stützelements längs seiner Radialerstreckung vorgesehen ist.The inclination can thereby be set in a particularly advantageous manner that a rotation of the support element along its radial extent is provided is.
Vorteile hinsichtlich einer geringen Beanspruchung der Stützelemente bietet eine Weiterbildung der Erfindung, bei der die Stützelemente radial außerhalb der Steuer feder abgestützt sind und an einem axial in den Innenraum der Feder ragenden, in der Achse angeordneten Fortsatz des Auflagers anliegen.Advantages in terms of low stress on the support elements offers a development of the invention in which the support elements are radially outside the control spring are supported and on an axially protruding into the interior of the spring, in the axis arranged extension of the support rest.
Zur Führung der Steuer feder auf dem Fortsatz des Auflagers ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß die erste und zumindest die zweite Windung der Steuerfeder gleichen Windungsdurchmesser aufweisen und daß zumindest die erste Windung den Fortsatz mit Bewegungsspiel umgibt.To guide the control spring on the extension of the support is appropriate provided that the first and at least the second turn of the control spring are the same Have winding diameter and that at least the first winding with the extension Movement game surrounds.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung, bei der vorgesehen ist, daß die Steuerfeder drehfest an einem zylindrisch ausgebildeten, einen Federteller bildenden und verschiebbar in dem die Steuer feder aufnehmenden Feder raum angeordneten Bereich des Bauteils der Ventileinheit anliegt, der einen radialen Vorsprung aufweist, der in einer axial verlaufenden Öffnung in der den Feder teller umgebenden Wand geführt ist, ist der Federraum auf einfache Weise mit der Atmosphäre verbunden. Ein die Funktion der Ventileinrichtung beeinflussendes, im Federraum eingeschlossenes Luftvolumen existiert nicht.In a further development of the invention in which it is provided that the control spring non-rotatably on a cylindrically designed, a spring plate forming and displaceable in the area arranged for the control spring receiving spring space of the component of the valve unit, which has a radial projection, which in an axially extending opening in the wall surrounding the spring plate guided the spring chamber is connected to the atmosphere in a simple manner. One the The air volume enclosed in the spring chamber, which influences the function of the valve device does not exist.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.
Es zeigen: Fig. 1 eine Bremsdrucksteuereinheit mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung in schematisierter Darstellung, Fig. 2 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. 3 eine Schnittdarstellung längs der Linie III-III, Fig. 4 eine schnittdarstellung längs der Linie IV-IV.1 shows a brake pressure control unit with one according to the invention Device in a schematic representation, Fig. 2 an embodiment of the invention Device, FIG. 3 a sectional view along the line III-III, FIG. 4 a sectional view along the line IV-IV.
Im Gehäuse 1 der in Fig. 1 dargestellten Bremsdrucksteuereinheit sind ein erster, mit einer Einlaßöffnung 2 verbundener Druckraum 3 und ein zweiter, mit einer Auslaßöffnung 4 versehenen Druck raum 5 durch einen ersten Kolben 6 mit einer einen Ventilsitz 7 einer Ventileinrichtung 24 aufweisenden Öffnung 8 voneinander trennbar. Die Einlaßöffnung 2 ist mit einem Bremsdruckgeber, z.B. einem Hauptzylinder eines Fahrzeugs verbunden, während die Auslaß- Öffnung 4 mit mindestens einem Radbremszylinder in Verbindung steht. Zwischen der Einlaßöffnung 2 und der Ausöffnung 4 ist ein in Richtung Auslaßöffnung 4 sperrendes Rückschlagventil 30 angeordnet.In the housing 1 of the brake pressure control unit shown in Fig. 1 are a first pressure chamber 3 connected to an inlet opening 2 and a second pressure chamber 3 with an outlet port 4 provided pressure space 5 through a first piston 6 with a a valve seat 7 of a valve device 24 having opening 8 from each other separable. The inlet port 2 is connected to a brake pressure transducer such as a master cylinder connected to a vehicle, while the exhaust Opening 4 with at least is in communication with a wheel brake cylinder. Between the inlet port 2 and the Outlet opening 4 is a check valve 30 blocking in the direction of outlet opening 4 arranged.
Dem Kolben 6 ist ein Hilfskolben 9 zugeordnet, der im zweiten Druckraum 5 verschiebbar ist und der an seinem gedichtet aus dem zweiten Druckraum 5 ragenden Ende in einem Feder raum von der Kraft einer ersten Steuerfeder 10 über einen am Kolbenende befestigten zylindrischen Federteller beaufschlagt wird. Die Steuerfeder 10 ist drehfest am Federteller abgestützt. In den Außenumfang des Federtellers ist ein Stift eingesetzt, der in einer langlochförmigen axial verlaufenden Öffnung in der den Feder teller umgebenden Wand geführt ist, so daß eine Verdrehung des Federtellers und damit des Kolbens 9 nicht möglich ist.The piston 6 is assigned an auxiliary piston 9, which is located in the second pressure chamber 5 is displaceable and protruding from the second pressure chamber 5 at its sealed End in a spring room from the force of a first control spring 10 via an am The end of the piston attached to the cylindrical spring plate is applied. The control spring 10 is non-rotatably supported on the spring plate. In the outer circumference of the spring plate is a pin inserted into a slot-shaped axially extending opening in the wall surrounding the spring plate is guided, so that a rotation of the spring plate and thus the piston 9 is not possible.
Ein zweiter Kolben 11 durchsetzt die Öffnung 8 im ersten Kolben 6 und begrenzt mit einer Endfläche den Druckraum 5.A second piston 11 penetrates the opening 8 in the first piston 6 and delimits the pressure space 5 with one end face.
Am anderen im Druckraum 3 gelegenenen Ende wird der zweite Kolben 11 von der Kraft einer zweiten Steuer feder 12 beaufschlagt. Im mittleren Bereich weist der zweite Kolben 11 einen dem Ventilsitz 7 zugeordneten Bund als Ventilschließglied 13 auf.The second piston is at the other end located in the pressure chamber 3 11 acted upon by the force of a second control spring 12. In the middle area the second piston 11 has a collar assigned to the valve seat 7 as a valve closing member 13 on.
Erster 6 und zweiter Kolben 11 sind gegeneinander verschiebbar; der erste Kolben 6 wird von der Kraft der Steuer feder 10 in Schließrichtung der Ventileinrichtung 24 beaufschlagt, während der zweite Kolben 11 von der Kraft der gehäusefest abgestützten Steuerfeder 12 in öffnung richtung der Ventileinrichtung beaufschlagt wird. Zwischen erstem 6 und zweitem Kolben 11 ist ferner eine Rückstellfeder 25 angeordnet.The first 6 and the second piston 11 can be displaced relative to one another; the first piston 6 is from the force of the control spring 10 in the closing direction of the valve device 24 is applied, while the second piston 11 is supported by the force of the housing fixed Control spring 12 is acted upon in the opening direction of the valve device. Between first 6 and the second piston 11, a return spring 25 is also arranged.
Die zweite Steuer feder 12 weist eine lineare Weg-Kraft-Federkennlinie auf, während die Kraft der ersten Steuerfeder 10 überproportional zum Federweg wächst, d.h., die Kennlinie der ersten Steuerfeder 10 verläuft progressiv.The second control spring 12 has a linear displacement-force-spring characteristic while the force of the first control spring 10 increases disproportionately to the spring travel, that is, the characteristic of the first control spring 10 is progressive.
Die Feder rate der ersten Steuerfeder 10 ist in Abhängigkeit von der Fahrzeugbeladung mittels einer Einrichtung 14 veränderbar, während die Federrate der zweiten Steuerfeder 12 in diesem Ausführungsbeispiel unveränderbar ist.The spring rate of the first control spring 10 is dependent on the Vehicle loading can be changed by means of a device 14, while the spring rate the second control spring 12 is unchangeable in this embodiment.
Die Steuer feder 10 ist im wesentlichen kegelig gewunden und weist einen Drahtquerschnitt auf, der mit kleiner werdendem Windungsdurchmesser kontinuierlich kleiner wird.The control spring 10 is wound substantially conically and has a wire cross-section that is continuous with decreasing winding diameter gets smaller.
Das Ende der Steuer feder 10 mit dem kleineren Windungsdurchmesser und dem kleineren Drahtdurchmesser weist zwei Windungen mit im wesentlichen gleichem Windungsdurchmesser auf.The end of the control spring 10 with the smaller coil diameter and the smaller wire diameter has two turns with essentially the same Winding diameter.
Die in Fig. 2 näher dargestellte Einrichtung 14 zur Veränderung der Feder rate der Steuerfeder 10 umfaßt eine im Gehäuse 1 drehbar gelagerte Gewindespindel 15, die durch eine nicht näher dargestellte Dreheinheit in Abhängigkeit von der jeweiligen Beladung des Fahrzeugs drehbar ist, ein am Spindelende drehfest befestigtes Auflager 16 und am Auflager 16 befestigte Stützelemente 17,18,19. Die Gewindespindel 15 weist eine mit der Steigung der Windungen der Steuerfeder 10 übereinstimmende Steigung auf, so daß sich z.B. bei einmaliger Drehung der Gewindespindel 15 ein axialer Versatz des Auflagers 16 einstellt, der dem axialen Abstand von Federteilen nach einer vollen Windung, d.h. der Ganghöhe der Steuerfeder 10 entspricht. Die Einrichtung 14 ist dem Ende mit dem kleineren Windungsdurchmesser der drehfest gehaltenen Steuer feder 10 zugeordnet.The device 14 shown in more detail in Fig. 2 for changing the Spring rate of the control spring 10 comprises a threaded spindle rotatably mounted in the housing 1 15, by a rotating unit, not shown, depending on the each load of the vehicle is rotatable, a non-rotatably attached to the spindle end Support 16 and support elements 17, 18, 19 attached to support 16. The lead screw 15 has a coincident with the pitch of the turns of the control spring 10 Incline so that, for example, when the threaded spindle 15 is rotated once, a sets the axial offset of the support 16, the axial distance of spring parts after a full turn, i.e. the pitch of the control spring 10 is equivalent to. The device 14 is the end with the smaller coil diameter the non-rotatably held control spring 10 assigned.
Die Stützelemente 17,18 und 19 sind in Umfangsrichtung jeweils um 1200 zueinander versetzt. Die Stützflächen 20,21 und 22 sind in Achsrichtung der Steuerfeder 10 versetzt angeordnet. Jede Abstützfläche 20,21,22 berührt die zugeordnete Drahtumfangsfläche, so daß durch diese Abstützung keine ein Ausknicken begünstigende Querkraft auf die Steuerfeder 10 ausgeübt wird.The support elements 17, 18 and 19 are each around in the circumferential direction 1200 offset to each other. The support surfaces 20,21 and 22 are in the axial direction of the Control spring 10 arranged offset. Each support surface 20,21,22 touches the assigned one Wire circumferential surface, so that this support does not favor any buckling A transverse force is exerted on the control spring 10.
Die Stützelemente 17,18,19 greifen radial von außen in den Zwischenraum zwischen einer Federwindung und der nächsten und enden im Innenraum der Steuerfeder 10, wo sie an einem axial in den Innenraum ragenden zapfenförmigen Fortsatz 23 des Auflagers 16 abgestützt sind. Der Fortsatz 23 weist dazu eine an einer Mantelfläche angebrachte Abflachung auf. Der Durchmesser des Fortsatzes 23 entspricht im wesentlichen dem Innen durchmesser der letzten beiden Federwindungen, so daß die Steuerfeder 10 mit diesen beiden Windungen mit Radialspiel auf dem Fortsatz 23 axial verschieblich geführt ist.The support elements 17, 18, 19 engage radially from the outside into the space between one spring turn and the next and end in the interior of the control spring 10, where they are attached to a peg-shaped extension 23 of the projecting axially into the interior Auflagers 16 are supported. For this purpose, the extension 23 has one on a lateral surface attached flat. The diameter of the extension 23 corresponds essentially the inner diameter of the last two spring coils, so that the control spring 10 axially displaceable on the extension 23 with these two turns with radial play is led.
Die Wirkungsweise der dargestellten Bremsdrucksteuereinheit ist wie folgt: Bei druckloser Bremsanlage nehmen die Bauteile ihre in Fig. 1 dargestellte Ruhelage ein; die Ventileinrichtung 24 ist geschlossen.The operation of the illustrated brake pressure control unit is like follows: When the brake system is depressurized, the components take those shown in FIG. 1 Rest position a; the valve device 24 is closed.
Bei Druckaufbau durch den Bremsdruckgeber gelangt Druckmittel unter dem Druck Pl in den Druckraum 3 und wirkt auf die der Einlaßöffnung 2 zugewandte Wirkfläche A1 des ersten Kolbens 6. Der Kolben 6 bewegt sich mit dem Zwischenkolben 9 aufgrund der Druckbeaufschlagung gegen die Kraft der Steuerfeder 10 nach rechts bezüglich der Darstellung in Fig. 1, so daß das mit dem zweiten olben 11 verbundene Ventilschließglied 13 vom Ventilsitz 7 abhebt und der Ventildurchgang geöffnet wird. Druckmittel gelangt so in den Druckraum 5 und beaufschlagt die Wirkfläche A3 des zweiten Kolbens 11, der gegen die Wirkung der Feder 12 nach rechts verschoben wird, so daß der Ventildurchgang schließlich wieder verschlossen wird. Das ist dann der Fall, wenn der Kolben 11 aufgrund der Druckbeaufschlagung an der Wirkfläche A3 nach rechts verschoben wird und den gleichen Weg zurückgelegt hat wie der Kolben 6 und wenn der Kolben 11 sich im Kräftegleichgewicht befindet, das im wesentlichen bestimmt ist durch die durch den Druck p2 ausgeübte Kraft p2xA3 und die dieser entgegenwirkenden Rückstellkraft der Steuerfeder 12. Bei weiterer Druckerhöhung wird der Ventildurchgang aufgrund einer Verschiebung des Kolbens 6 nach rechts wieder geöffnet. Da die Federkraft der Steuerfeder 10 mit zunehmender Auslenkung der beiden Kolben 6,11, d.h. mit zunehmendem Druck P1 progressiv wächst, die Federkraft der Steuerfeder 12 aber nur proportional zunimmt, ergibt sich insyesamt eine degressiv verlaufende Bremsdruckkennlinie.When pressure builds up by the brake pressure transducer, pressure medium gets under the pressure Pl in the pressure chamber 3 and acts on the inlet opening 2 facing Effective area A1 of the first piston 6. The piston 6 moves with the intermediate piston 9 due to the application of pressure against the force of the control spring 10 to the right with respect to the illustration in Fig. 1, so that the piston 11 connected to the second Valve closing member 13 lifts off valve seat 7 and the valve passage is opened. Pressure medium reaches the pressure chamber 5 and acts on the effective area A3 of the second piston 11, which is moved to the right against the action of spring 12, so that the valve passage is finally closed again. Then this is the one Case when the piston 11 due to the application of pressure on the active surface A3 after is shifted to the right and has traveled the same way as the piston 6 and when the piston 11 is in the equilibrium of forces, which essentially determines is due to the force p2xA3 exerted by the pressure p2 and the counteracting force Restoring force of control spring 12. If the pressure continues to increase, the valve passage becomes opened again due to a shift of the piston 6 to the right. Because the spring force of the control spring 10 with increasing deflection of the two pistons 6, 11, i.e. with increasing Pressure P1 increases progressively, but the spring force of the control spring 12 only proportionally increases, the result is a degressively running brake pressure characteristic curve.
Diese degressive Kennlinie kann so beeinflußt werden, daß sich ein dem idealen Bremsdruckverhältnis p2/P1 für das vollbeladene Fahrzeug sehr gut angenäherter Verlauf ergibt. Die Steuerfeder 10 wird für den Zustand wvollbeladen" ausgelegt. Die geforderte vom Koordinatenursprung ausgehende Kurvenschar der Bremsdruckkennlinien als Funktion der Fahrzeugbeladung wird durch unterschiedliche Anfangsfederraten, welche durch Blockieren von federnden Windungen erzielt werden, erreicht. Bei einer kleinen Anfangsfederrate (alle Windungen wirksam) wächst die Kraft der Steuer feder 10 langsamer als bei großer Anfangsfederrate (weniger Windungen wirksam), wobei letzteres eine stärkere Degression des Verlaufs von p2 gegenüber Pl bei Anwachsen von Pl bewirkt.This degressive characteristic can be influenced in such a way that a the ideal brake pressure ratio p2 / P1 for the fully loaded vehicle very closely approximated Course results. The control spring 10 is designed for the "fully loaded" state. The required family of curves of the brake pressure characteristics starting from the coordinate origin as a function of the vehicle load is determined by different initial spring rates, which are achieved by blocking resilient coils. At a small initial spring rate (all coils effective) the force of the control spring increases 10 slower than with a high initial spring rate (fewer coils effective), whereby the latter shows a greater degression of the course of p2 compared to P1 with growth caused by pl.
Es kann durch die Öffnung im Kolben 6 eine beliebige Menge Bremsflüssigkeit nachströmen, um im Hinterradbremskreis den Druck p2 aufzubauen. Auch wenn -im Idealfall- der Hinterradbremskreis die Elastizität Null besitzt, können die Kolben ihre zur Druckregelung jeweils erforderlichen Positionen einnehmen. Eine Druckerhöhung von Pl wird bei dem als inkompressibel angesehenen Medium zwar sofort eine Druckerhöhung von p2 im Verhältnis der beiden Wirkflächen A2 und A1 am Kolben 6 bewirken, aber noch nicht die erforderliche Bewegung der Kolben 6 und 9 ermöglichen. Der Druck P2 wirkt auf die Querschnittsfläche des rohrförmig ausgebildeten Fortsatzes des Kolbens 9 und die nun erhöhte Druckkraft verschiebt den Kolben 9 um ein geringes Maß weiter nach außen, wobei der Kolben 9 sich kurzzeitig vom Kolben 6 löst. Da eine Verschiebung von Kolbenteilen des Kolbens 9 aus dem Druck raum 5 mit einem Druckverlust von p2 verbunden ist, kann sich die Ventileinrichtung 24 öffnen. Im geöffneten Zustand können sich die Kolben 6,11 nun aber ungehindert verschieben.Any amount of brake fluid can be drawn through the opening in the piston 6 flow in order to build up pressure p2 in the rear wheel brake circuit. Even if - ideally - the rear brake circuit has zero elasticity, the pistons can be used for their Take the pressure control into the required positions. A pressure increase of In the case of the medium, which is regarded as incompressible, there is an immediate pressure increase of p2 in the ratio of the two effective areas A2 and A1 on piston 6, but do not yet allow the required movement of the pistons 6 and 9. The pressure P2 acts on the cross-sectional area of the tubular extension of the Piston 9 and the now increased pressure force moves the piston 9 by a small amount Measure further outwards, the piston 9 being released from the piston 6 for a short time. There a shift of piston parts of the piston 9 from the pressure chamber 5 is connected to a pressure loss of p2, the valve device can 24 open. In the open state, however, the pistons 6, 11 can now move unhindered move.
Die Änderungen der Anfangsfederrate der Steuer feder 10 in Abhängigkeit von der Fahrzeugbeladung wird mit der Einrichtung 14 vorzugsweise bei druckloser Bremsanlage vorgenommen.The changes in the initial spring rate of the control spring 10 as a function of the vehicle loading with the device 14 is preferably when depressurized Braking system made.
Beim beladenen Fahrzeug ist ein höherer Hinterradbremsdruck, verglichen mit dem des leeren Fahrzeug, zulässig.When the vehicle is loaded, a higher rear wheel brake pressure is compared with that of the empty vehicle.
Die Federkraft der progressiv wirkenden Steuer feder 10 muß geringer sein als die bei leerem Fahrzeug. Wenn die Federkraft geringer ist, ist auch die Federrate als deren erste Ableitung nach dem Weg geringer. Eine geringe Federrate ist erreichbar durch einen kleineren Drahtdurchmesser und einen kleineren Windungsdurchmesser. Bei der von dem Zustand maximaler Beladung ausgehenden Auslegung der Steuerfeder 10 muß sich der Draht- und Windungsdurchmesser mit Abnahme der Beladung vergrößern. Bei leerem Fahrzeug werden die Windungen kleineren Drahtdurchmessers und kleineren Windungsdurchmessers durch die Einrichtung 14 vorspannungsfrei blockiert, so daß sowohl die Anfangs- als auch die Gesamtfederrate größer ist.The spring force of the progressively acting control spring 10 must be less than when the vehicle is empty. If the spring force is less, so is the Spring rate is lower than its first derivative according to the way. A low spring rate can be achieved with a smaller wire diameter and a smaller coil diameter. With the design of the control spring based on the state of maximum load 10 the wire and coil diameter must increase as the load decreases. When the vehicle is empty, the turns are smaller and smaller Winding diameter blocked by the device 14 free of bias, so that both the initial and total spring rates are greater.
Bei unbeladenem Fahrzeug befinden sich die Stütz elemente 17,18,19 deshalb im mittleren Abschnitt der Steuerfeder 10 in Eingriff, d.h., daß wenige Windungen mit großem Drahtdurchmesser wirksam sind. Da mit zunehmender Beladung die Anzahl der blockierten, d.h. abgeschalteten federnden Windungen zu verringern ist, erfolgt eine Verschiebung des Auflagers 16 nach rechts bezüglich Fig. 1 durch geeignetes Verdrehen der Gewindespindel 15. Es ist sichergestellt, daß mit der Einrichtung 14 die Einstellung der Anfangsfederrate der Steuerfeder 10 vorspannungsfrei erfolgt.When the vehicle is unladen, the support elements are 17,18,19 therefore engaged in the central portion of the control spring 10, i.e. few Windings with a large wire diameter are effective. As with increasing load the Number of blocked, i.e. switched off, resilient coils is to be reduced, there is a shift of the support 16 to the right with respect to Fig. 1 by suitable turning of the threaded spindle 15. It is ensured that with the device 14 the setting of the initial spring rate of the control spring 10 takes place free of preload.
Claims (11)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853509607 DE3509607A1 (en) | 1985-03-16 | 1985-03-16 | Device for varying the spring characteristic of a control spring |
| DE19863609391 DE3609391A1 (en) | 1985-03-16 | 1986-03-20 | Device for changing the spring rate of a control spring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853509607 DE3509607A1 (en) | 1985-03-16 | 1985-03-16 | Device for varying the spring characteristic of a control spring |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3509607A1 true DE3509607A1 (en) | 1986-09-18 |
| DE3509607C2 DE3509607C2 (en) | 1993-03-11 |
Family
ID=6265486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853509607 Granted DE3509607A1 (en) | 1985-03-16 | 1985-03-16 | Device for varying the spring characteristic of a control spring |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3509607A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE1040333B (en) * | 1956-11-15 | 1958-10-02 | Teves Kg Alfred | Pressure regulator for gaseous and liquid media |
| DE1780439U (en) * | 1958-10-29 | 1958-12-31 | J C Eckardt A G | DEVICE FOR FASTENING COIL SPRINGS. |
| DE2324334A1 (en) * | 1973-05-14 | 1974-12-05 | Bosch Gmbh Robert | DOUBLE CIRCUIT COMPRESSED AIR BRAKE DEVICE |
| DE2917073A1 (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-06 | Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh | LOAD-RELATED CONTROL OF BRAKING REGULATORS |
| DE8432920U1 (en) * | 1984-11-10 | 1985-02-28 | Steinigen, Wolfgang, 7114 Pfedelbach | HYDRAULIC OR PNEUMATIC THREE-WAY SWITCH |
-
1985
- 1985-03-16 DE DE19853509607 patent/DE3509607A1/en active Granted
Patent Citations (5)
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DE-Auszug aus Vortrag von A.Borlighaus: Kegel- stumpf- und Doppelkegelstumpf-Schraubendruck- federn..., gehalten am 30.Nov.1970 an der Techn. Akademie Esslingen e.V., Bild 6 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3509607C2 (en) | 1993-03-11 |
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