DE3543761A1 - Hydraulische bremsdruck-steuervorrichtung fuer fahrzeuge - Google Patents

Description

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Hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung für Fahrzeuge .

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung für Fahrzeuge und mehr im einzelnen

jQ eine Vorrichtung mit einer hydraulischen Eingangskammer, die zur der Auslaßöffnung eines Hauptzylinders führt, und einer hydraulischen Ausgangskammer, die mit einer Radbremse in Verbindung steht und dafür vorgesehen ist, einen hydraulischen Bremsdruck entsprechend einem hydraulischen

j^g Druck in der hydraulischen Eingangskammer zu erzeugen, wobei das Volumen der hydraulischen Eingangskammer vergrößert werden kann gemäß der Zufuhr eines hydraulischen Steuerdrucks von einer Antiblockier-Steuereinrichtung zu einer Steuerkammer, wenn ein Rad im Begriff steht, blockiert zu werden.

Bei einer herkömmlichen Bremsdruck-Steuervorrichtung der beschriebenen Art wird ein Kolben in Reaktion auf die Einleitung von hydraulischem Druck in eine hydraulische _nt- Eingangskammer betätigt und verschoben, um auf diese Weise das Volumen einer hydraulischen Ausgangskammer zu verkleinern und dadurch einen hydraulischen Bremsdruck von der hydraulischen Ausgangskammer entsprechend dem Druck in der hydraulischen Eingangskammer zu erzeugen.

Während der Antiblockiertätigkeit wird der Kolben in einer 30

der Richtung in dem oben erwähnten Fall entgegengesetzten Richtung versetzt mittels eines Steuerflüssigkeitsdrucks, der einer Steuerkammer zugeführt wird, wodurch das Volumen der hydraulsichen Ausgangskammer vergrößert wird.

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Bei der herkömmlichen Bremsdruck-Steuervorrichtung ist das hydraulische Bremssystem in zwei Teile unterteilt, von denen sich der eine von einem Hauptzylinder zu einer hydraulischen Eingangskammer erstreckt und der andere von einer hydraulischen Ausgangskammer zu einer Radbremse erstreckt. Wenn dem hydraulischen System Arbeitsöl zugeführt wird, ist es daher erforderlich, diesen zwei Teilen getrennt Arbeitsöl zuzuführen.

Daher hat der Anmelder bereits eine hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung für Fahrzeuge vorgeschlagen, welche das hydraulische Bremsdrucksystem von dem Hauptzylinder zu der Radbremse vereinigt und die Zufuhr von Arbeitsöl leicht macht, indem ein erster Zylinderabschnitt vorgesehen ist, in welchem ein erster Kolben verschiebbar eingesetzt ist, sowie ein zweiter Zylinderabschnitt, in welchen ein zweiter Kolben verschiebbar eingesetzt ist, der sich gemeinsam mit dem ersten Kolben bewegt, wobei der erste und der zweite Zylinderabschnitt auf der gleichen Achse angeordnet sind, und wobei eine Trennwand zwischen die Zylinderabschnitte zwischengeschaltet ist und ein Ventilmechanismus in der Trennwand zwischen der Eingangskammer und der Ausgangskammer angeordnet ist und tätig wird, um zum Zeitpunkt der Antiblockiersteuerung geschlossen zu werden.

Bei der beschriebenen hydraulischen Bremsdruck-Steuervorrichtung neigt aber die Ventilschließbetatigung des Ventilmechanismus zu einer Verzögerung bei Beginn der Antiblockiersteuerung, weil der Ventilschließhub des Ventilkörpers des Ventilmechanismus relativ groß ist. Dieses Problem kann durch Verminderung des Hubs des Ventilkörpers in dem Ventilmechanismus gelöst werden; wenn dies getan wird, ist es aber schwierig, die Genauigkeit aufrecht zu erhalten.

In Anbetracht dessen ist die Erfindung darauf gerichtet, eine hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung zu schaffen, welche einen Ventilkörper eines Ventilmechanismus bei einer Position nahe einem Ventilsitz bei dem Beginn einer Antiblockiersteuerung betätigt und den Ventilschließvorgang des Ventilmechanismus beschleunigt. Erfindungsgemäß wird eine hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung für Fahrzeuge geschaffen, mit einer hydraulischen Eingangskammer, die mit einer Auslaßöffnung eines Hauptzylinders in Verbindung steht, und einer hydraulischen Ausgangskammer, die mit einer Radbremse in Verbindung steht, und dafür vorgesehen ist, einen hydraulsichen Bremsdruck entsprechend einem hydraulischen Druck in der hydraulischen Eingangskammer zu erzeugen, wobei die hydraulische Ausgangskammer dafür vorgesehen ist, ihr Volumen gemäß einem Steuerflüssigkeitsdruck zu vergrößern, der von einer Antiblockiersteuereinrichtung einer Steuerkamner zugeführt wird, wenn ein Rad in Begriff steht blockiert zu werden, welche gekennzeichnet ist durch einen ersten Zylinderabschnitt und einen zweiten Zylinderabschnitt, welche auf der gleichen Achse innerhalb eines Gehäuses angeordnet sind, wobei zwischen diese eine Trennwand zwischengeschaltet ist, einen ersten Kolben, der verschiebbar in den ersten Zylinderabschnitt eingesetzt ist und die hydraulische Eingangskammer auf seiner der Trennwand nächstgelegenen Seite und die Steuerkammer auf seiner der Trennwand entgegengesetzten Seite zu definieren, einen zweiten Kolben, der verschiebbar in den zweiten Zylinderabschnitt eingesetzt ist und die hydraulische Ausgangskammer auf seiner der Trennwand nächstgelegenen Seite und eine Federkammer auf seiner der Trennwand entgegengesetzten Seite definiert, wobei der erste und der zweite Kolben an beide Enden einer die Trennwand durchdringenden Kolbenstange angesetzt sind und beide hydraulisch abgedichtet und verschiebbar sind, einen Ventilmechanismus, der in der Trennwand vorgesehen ist und tätig wird, um in Reaktion auf die Verschiebung des zweiten Kolbens von der

Trennwand weg geschlossen zu werden, und die Verbindung zwischen der Eingangskammer und der Ausgangskammer unterbricht sowie eine in der Federkammer untergebrachte Feder, die dazu dient, den zweiten Kolben zu der Trennwand hin zu drücken, wobei die Querschnittsfläche des ersten Kolbens so festgelegt ist, daß sie in dem Ausmaß kleiner ist als die Querschnittsfläche des zweiten Kolbens, daß das Auftreten einer proportionalen Druckabfallwirkung in dem Ventilmechanismus vermieden werden kann.

Da entsprechend dem beschriebenen Aufbau die Querschnittsfläche des ersten Kolbens etwas von der des zweiten Kolbens verschieden ist, erfahren der erste und der zweite Kolben häufig eine Verschiebung auf beiden Seiten in der Axialrichtung innerhalb eines beschränkten Bereichs zum Zeitpunkt eines BremsVorgangs,und ein Ventilkörper eines Ventilmechanismus wiederholt einen Ventilöffnungs- und schließvorgang nahe einem Ventilsitz in Reaktion darauf. Daher wird der Ventilmechanismus bei Beginn der Antiblockiersteuerung rasch geschlossen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:

einen Längsschnitt des Ausführungsbeispiels! ein Diagramm der Beziehung zwischen dem hydraulischen Druck einer Eingangskammer und dem hydraulischen Druck einer Ausgangskammer; und ein Diagramm des Abfalls einer Radgeschwindigkeit bei Beginn einer AntiblockierSteuerung, wobei Figur 3A den Abfall bei der Erfindung zeigt und Figur 3B den Abfall beim Stand der Technik zeigt.

25	Fig.	1
	Fig.	1
	Fig.	3
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In Fig. 1 ist eine Ölleitung 3 mit einer Auslaßöffnung 2 eines HauptZylinders 1 verbunden, und eine andere Ölleitung 6 ist mit einer Radbremse 5 verbunden, welche an einem Rad 4 angebracht ist, das eine relativ große Stützlast aufweist.

" Zwischen diesen Ölleitungen 3 und 6 ist ein Gehäuse 7 angeordnet, und hydraulischer Bremsdruck wird von dem'HauptzylinderPl der Radbremse 5 zugeführt. Wenn die Stützlast des Rades 4 relativ klein ist, wird ein proportional Reduzierventil Vp in einer der Ölleitungen 6 oder 3 ange-

^ ordnet, wie durch die gestrichelte Linie in der Zeichnung angedeutet. Der hydraulische Bremsdruck von dem Hauptzylinder 1 wird dadurch proportional reduziert und dann der Radbremse 5 zugeführt.

Das Gehäuse 7 hat im Grundprinzip die Gestalt eines Zylinders, dessen oberes Ende offen ist. Eine scheibenförmige Trennwand 9 und eine scheibenförmige Hülse 10 sind in der genannten Reihenfolge in eine Bohrung 8 eingefügt, die innerhalb des Gehäuses 7 ausgebildet ist. Die Trennwand 9 ist in die Bohrung 8 mit einem O-Ring 11 zwischen der Trennwand und der Innenfläche der Bohrung 8 eingesetzt und stößt auf eine Stufe 12, die bei dem Mittelabschnitt der Bohrung so ausgebildet ist, daß sie nach oben weist. Die Hülse 10 ist in die Bohrung 8 eingesetzt mit einem O-Ring 13 zwischen ihr und der Innenfläche der Bohrung 8 und kommt in Kontakt mit der Trennwand 9. Das Deckelglied 14 in Gestalt eines Zylinders mit einem offenen Ende ist an das offene Ende der Bohrung 8 angeschraubt, und die Trennwand 9 und die Hülse 10 werden zwischen der Stufe 12 und dem Deckelglied 14 eingeklemmt und fixiert, wenn das Deckelglied 14 befestigt wird. Die Hülse 10 kann einteilig mit der Trennwand 9 geformt sein.

Die Trennwand 9 und die Hülse 10 sind innerhalb der Bohrung 8 befestigt Ein erster Zylinderabschnitt 15 unterhalb der Trennwand 9 und zweiter Zylinderabschnitt 16 oberhalb der Trennwand 9 werden auf diese Weise konzentrisch innerhalb

des Gehäuses 7 gebildet.

Ein erster Kolben 17 ist verschiebbar in den ersten Zylinderabschnitt 15 eingesetzt. Die hydraulische Eingangskammer 18 ist zwischen dem ersten Kolben 17 und der Trennwand 9 definiert, während eine Steuerkammer 19 zwischen dem Boden des Gehäuses 7 und dem ersten Kolben 17 definiert wird. Eine Kerbe ist an der zu der Eingangskammer 18 hinweisenden Seitenfläche der Trennwand 9 angeordnet, um eine Ölleitung 20 zwischen der Trennwand und der Stufe 12 festzulegen. Die mit dem Hauptzylinder 1 in Verbindung stehende Ölleitung 3 steht mit der Eingangskammer 18 über eine Eingangsleitung 21 in Verbindung, die an der Seitenwand des Gehäuses 7 ausgebildet ist, sowie über die oben beschriebene Ölleitung 20.

Ein zweiter Kolben 22, dessen Querschnittsfläche A2 etwas größer ist als die Querschnittsfläche Al des ersten Kolbens 17, ist verschiebbar in den zweiten Zylinderabschnitt 16 eingesetzt. Eine hydraulische Ausgangskammer 23 ist zwischen dem zweiten Kolben 22 und der Trennwand 9 definiert, während eine Federkammer 24 zwischen dem zweiten Kolben 22 und dem Deckelglied 14 definiert ist. An der Hülse 10 ist eine Ölleitung 25 derart ausgebildet, daß sie immer mit der hydraulischen Ausgangskammer 23 in Verbindung steht, und eine Ausgangsleitung 26, welche an der Seitenwand des Gehäuses 7 ausgebildet ist, um mit der Ölleitung 6 in Verbindung zu stehen, welche zu der Radbremse 5 verläuft, steht mit der hydraulischen Ausgangskammer 23 über die oben beschriebene Ölleitung 25 in Verbindung.

Bei dem Zentrum der Trennwand ist eine Durchgangsbohrung 31 in der Art gebohrt, daß sie sich zwischen der Eingangskammer 18 und der Ausgangskammer 23 erstreckt. Eine Kolbenstange 33 ist verschiebbar in axialer Richtung in die Durchgangsbohrung 31 mit einem O-Ring dazwischen eingesetzt. Der oben beschriebene erste Kolben 17 ist

einteilig an einem unteren Teil der Kolbenstange 33 angeordnet, und der zweite Kolben 22 ist an einem oberen Teil der Kolbenstange 33 derart angebracht, daß er in der Lage ist, sich innerhalb eines beschränkten Bereichs in Axialrichtung relativ zu verschieben, wobei ein Dichtungsglied 34 zwischen diese eingesetzt ist. Eine nach oben weisende Stufe 35 ist bei einem oberen Teil der Kolbenstange 33 angeordnet, und ein Aufnahmeglied 36, das mit der Stufe 35 in Kontakt kommt, ist an dem oberen Ende der Kolbenstange 33 durch eine Mutter 37 befestigt.

Der zweite Kolben 22 ist einteilig mit einem Zylinderabschnitt 38 ausgestattet, der sich zu der Trennwand 9 hin erstreckt. Ein Ankerloch 39, das immer mit der Ausgangskammer 23 in Verbindung steht, ist in der Kolbenstange 33 derart vorgesehen, daß es sich entlang einer Durchmesserlinie erstreckt, wobei es mit dem Zylinderabschnitt 38 übereinstimmt. Außerdem weist dieses Ankerloch 39 eine elliptische Querschnittsform auf, wobei die größere Achse der Ellipse in der Axialrichtung der Kolbenstange 33 verläuft. In das Ankerloch 39 ist eine Stange 40 eingefügt, _Λ deren eines Ende oder deren beide Enden an dem Zylinderabschnitt 38 des zweiten Kolbens 22 befestigt sind. Daher kann sich der zweite Kolben 22 relativ zu der Kolbenstange 33 verschieben innerhalb eines zulässigen Bereichs, in welchem die Stange 40 in der Axialrichtung des KoI 33 innerhalb des Ankerlochs 39 bewegen kann.

Die Kolbenstange 33 ist mit einem Flansch 42 ausgestattet an einer Stelle, die näher an der Trennwand 9 als an dem ersten Kolben 17 gelegen ist, und kommt mit der Trennwand 9 in Kontakt, wodurch die Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 33 begrenzt wird. Zwischen dem ersten Kolben 17 und dem Flansch 42 ist ein Dichtungsglied 43 eingesetzt. Ein weiteres Dichtungsglied 45 ist zwischengeschaltet zwischen einen Blinddeckel 44, welcher seinerseits an dem unteren Ende der Kolbenstange 33 angebracht ist, und den

ersten Kolben 17. Beide Dichtungsglieder 43, 45 kommen in Gleitkontakt mit der Innenfläche des Gehäuses 7. Eine ringförmige Paßnut 46 ist bei einem Abschnitt des zweiten Kolbens 22 nahe der Trennwand 9 definiert, und in diese Paßnut 46 ist ein Dichtungsglied 47 eingesetzt, welches in Gleitkontakt mit der Innenfläche der Hülse 10 kommt.

Eine schraubenförmige Rückstellfeder 48 ist zwischen das Aufnahmeglied 36, das heißt die Kolbenstange 33 und das Deckelglied 14 eingesetzt und drückt die Kolbenstange 33 abwärts,, das heißt in eine Richtung, in welcher sich die erste Kolbenstange 17 von der Trennwand 9 wegbewegt. Eine Feder 52, deren eingestellt Last kleiner ist als die der Rückstellfeder 48, ist zwischen das Aufnahmeglied 36, das heißt die Kolbenstange 33, und den zweiten Kolben 22 in der Weise zwischengeschaltet, daß sie die Federkraft aufweist, um den zweiten Kolben 22 zu der Trennwand 9 hin relativ zu bewegen.

In der Trennwand 9 ist ein erster Ventilmechanismus 53 als Ventilmechanismus zum Öffnen und Absperren der Verbindung zwischen der Eingangskammer 18 und der Ausgangskammer 23 vorgesehen. Dieser erste Ventilmechanismus 53 ist ausgestattet mit einer Ventilkammer 54, welche in der Trennwand 9 derart angeordnet ist, daß sie mit der Eingangskammer 18 in Verbindung steht, ferner einem Ventilloch 55, welches so angeordnet ist, daß es sich von der Ventilkammer 54 zu der Ausgangskammer 23 erstreckt, einem sphärischen Ventilkörper 56, welcher in der Ventilkammer 54 so angeordnet ist, daß er das Ventilloch 55 öffnet und schließt, einer Schubstange 57 durch das Ventilloch 55, welche zu der Ausgangskammer 23 hinweist und einteilig mit dem Ventilkörper 56 ist, sowie einer Feder 58, welche in der Ventilkammer 54 untergebracht ist und den Ventilkörper 56 zu dem Ventilloch 55 hin drückt. Ein konischer Ventilsitz 59, dessen Durchmesser progressiv zu dem Ventilloch 55 hin abnimmt, ist an der Endfläche der Ventilkammer 54

auf der Seite des Ventillochs 55 angeordnet. Die Länge der Schubstange 57 ist auf einen ausreichenden Wert eingestellt, so daß sie, wenn der zweite Kolben 22 seine maximale Versetzung zu der Trennwand 9 hin erfährt, durch einen Schubabschnitt 60 geschoben wird, der an der Spitze des Zylinderabschnitts 38 der zweiten Kolbenstange 22 ausgebildet ist, und verschiebt den Ventilkörper 56 von dem Ventilsitz 59 weg.

Ein zweiter Ventilmechanismus 61 ist innerhalb der Kolbenstange 33 angeordnet. Dieser zweite Ventilmechanismus 61 ist ausgestattet mit einer Ventilkammer 62, die immer mit der Eingangskammer 18 in Verbindung steht, einem zylindrischen Ventilsitz 64, welcher ein zu der Kolbenstange 33 konzentrisches Ventilloch 63 aufweist, einer Leitung 65, welche das Ventilloch 63 konzentrisch fortsetzt und dieses mit dem Ankerloch 39 in Verbindung setzt, einem sphärischen Ventilkörper 66, welcher in der Ventilkammer 62 derart angeordnet ist, daß er das Ventilloch 63 Öffnet und schließt, einer Feder 67, welche den Ventilkörper 66 zu dem Ventilloch 63 hin drückt, sowie einer Schubstange 63, ^ welche in das Ventilloch 63 eingefügt ist und den Ventilkörper 66 schieben kann.

Die Ventilkammer 72 ist zwischen dem Ventilsitz 84 und dem Blinddeckel 44 definiert durch Einfügen des Ventilsitzes 64 in ein Bodenloch, welches am unteren Ende der Kolbenstange 33 konzentrisch gebohrt ist, und durch Verschließen des offenen Endes des Bodenloches durch den

QQ Blinddeckel 44. Die Abdichtung zwischen der Ventilkammer 62 und der Leitung 65 wird durch festes Eindrücken und Befestigen des Ventilsitzes 64 in dem Bodenloch hergestellt, aber ein geeignetes Dichtungsglied oder dgl. kann zwischen die Aussenfläche des Ventilsitzes 64 und

g₅ die Innenfläche des Bodenloches zwischengeschaltet sein. Ein Ventilkörperaufnahme 69, welche den Ventilkörper 66 aufnimmt, ist in dem Ventilsitz 62 derart untergebracht,

sie in der Lage ist, sich in Axialrichtung der Kolbenstange 33 zu verschieben. Die Feder 67 ist zwischen den Blinddeckel 44 und die Ventilkörperaufnahme 69 zwischengeschaltet. Ein Verbindungsloch 70, welches die Ventilkammer 62 mit der Eingangskammer 18 in Verbindung setzt, ist an der Kolbenstange 33 gebohrt.

Die Länge der Schubstange 68 ist so eingestellt, daß dann, wenn eines ihrer Enden mit dem Ventilkörper 66 in dem geschlossenen Zustand in Kontakt steht, das andere Ende um eine vorgegebene Strecke in .das Ankerloch 39 hinein vorragt. Wenn der zweite Kolben 22 sich über eine vorbestimmte Strecke hinaus relativ zu der Kolbenstange 33 relativ wegbewegt von dem Aufnahmeglied 36 in Richtung zu der Trennwand, verschiebt sich der Ventilkörper 66 des zweiten Ventilmechanismus 61 von dem Ventilsitz 64 weg und öffnet das Ventil.

Die Steuerkammer 19, eine Steuerflüssigkeits-Druckquelle 71 und ein Behälter 72 sind miteinander über eineAntiblockier-Steuereinrichtung 73 verbunden. Die Steuerflüssigkeits-Druckquelle 71 besteht aus einer hydraulischen Druckpumpe 74, welche eine Steuerflüssigkeit wie beispielsweise ein Arbeitsöl zum Beispiel von dem Behälter 72 ansaugt, einem Speicher 75 und einem Auslaßventil 76. Die hydraulische Druckpumpe 74 wird nach Bedarf betrieben, wenn das Fahrzeug gefahren wird. Ein hydraulischer Druckfühler 77 ist zusätzlich an der Druckquelle 71 angebracht, um eine Störung in der Druckpumpe 74 zu ermitteln, um den hydrau-3Q lischen Druck zu ermitteln und um den Antrieb der Druckpumpe 74 zu starten und zu beenden.

Die Antiblockier-Steuereinrichtung 73 besteht aus einem ersten Magnetventil 78, welches normalerweise geschlossen _gc- ist, und einem zweiten Magnetventil 79, welches normalerweise offen ist. Wenn die Bremsen des Fahrzeugs in Begriff stehen, blockiert zu werden, wird zunächst das zweite

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Magnetventil 79 in Schließrichtung betätigt und dann wird das erste Magnetventil 78 geöffnet. Das erste Magnetventil 78 ist bei einem Mittelabschnitt einer Zuführleitung 81 angeordnet, welche mit einer Ölleitung 80 verbunden ist, die an der Seitenwand bei dem unteren Abschnitt des Gehäuses 7 ausgebildet ist, und setzt die Druckquelle 71 mit der Steuerkammer 19 in Verbindung. Das zweite Magnetventil 79 ist bei einem Mittelabschnitt einer Rückleitung 82 angeordnet, welche von der Zuführleitung 81 abzweigt zwischen dem ersten Magnetventil 78 und der Steuerkammer 19 und sich zu dem Behälter 72 erstreckt.

Nun wird der Betrieb dieser Ausführungsform beschrieben. Zur Zeit des Nichtbremsbetriebs ohne Betätigung eines Bremspedals 83 unter der normalen Betriebsbedingung wird die Kolbenstange 33 unter der Federkraft der Rückstellfeder 48 nach unten verschoben und der zweite Kolben 22 steht in Kontakt mit der Trennwand 9. Daher wird in dem ersten Ventilmechanismus 53 die Schubstange 57 durch den Schubabschnitt 60 des zweiten Kolbens 22 geschoben, und der Ventilkörper 56 befindet sich im Abstand von dem Ventilsitz 59, wodurch das Ventil geöffnet wird. Dementsprechend wird eine hydraulische Druckleitung gebildet, welche sich von der Auslaßöffnung 2 des Hauptzylinders 1 zu der Radbremse 5 erstreckt über die Ölleitung 3, die Eingangsleitung 21, die Ölleitung 20, die Eingangskammer 18, die Ventilkammer 54, das Ventilloch 55, die Ausgangskammer 23, die Ölleitung 25, die Ausgangsleitung 27 und die Ölleitung 6.

Die Anordnung macht es äußerst einfach, das Arbeitsöl des hydraulischen Steuerdrucksystems auf gleiche Art einzuspeisen wie bei einer hydraulischen Bremsdurckvorrichtung, welche nicht mit einer hydraulischen Bremsdrucksteuervorrichtung zur Antiblockiersteuerung ausgestattet ist. Anders ausgedrückt war es gemäß dem Stand der Technik erforderlich, das Arbeitsöl gesondert einer hydraulischen

* Druckleitung von dem Hauptzylinder 1 zu der Eingangskammer 18 sowie einer hydraulischen Druckleitung von der Ausgangskammer 23 zu der Radbremse 5 zuzuführen. Da aber in dieser Ausführungsform die hydraulische Bremsdruckleitung von dem Hauptzylinder 1 zu der Radbremse 5 hergestellt ist, kann das Einspeisen des Arbeitsöls durch Einspeisen von der Seite des Hauptzylinders 1 vollendet werden.

Wenn durch das Bremspedal 83 eine Bremsung bewirkt wird, wird der hydraulische Steuerdruck von der Auslaßöffnung des Hauptzylinders 1 der Radbremse 5 über die oben beschriebene hydraulische Druckleitung zugeführt. Da in diesem Fall der Steuerdruck nicht der Steuerkammer 19 von der Steuerdruckquelle 71 zugeführt wird, wirkt die nach unten gerichtete Kraft aufgrund des Öldrucks Pl von der Eingangskammer 18 und der Federkraft der Feder 48 auf die Kolbenstange 33, während die nach oben gerichtete Kraft aufgrund des Öldrucks P2 der Ausgangskammer 23 auf die Kolbenstange 33 wirkt. Daher wird der hydraulische Druck der Eingangskammer 18 als solcher der Ausgangskammer 23 zugeführt und wird ferner der Radbremse 5 zugeführt, bis diese abwärts gerichteten und aufwärts gerichteten Kräfte einander gleichen.

Anders ausgedrückt wird der erste Ventilmechanismus 53 offen gehalten, bis die folgende Formel (1) erfüllt wird: (Al - A3 - A4) χ Pl + F = (A2 - A3 - A4) X P2 ... (1) worin bedeuten:
F: die eingestellte Last der Feder 48, Al: die Querschnittsfläche des ersten Kolbens 17, A2: die Querschnittsfläche des zweiten Kolbens 22, A3: die Querschnittsfläche der Kolbenstange 33, A4: die Querschnittsfläche des Ventillochs 55 des ersten Ventilmechanismus 53.

Wenn der hydraulische Druck Pl der Eingangskammer 18 ansteigt, nachdem die Formel (1) erfüllt worden ist,

~;^{: :} 354376-wiederholt der Ventilkörper 56 des ersten Ventilmechanismus 53 die Ventilöffnungs- und schließvorgänge bei einer Stellung nahe dem Ventilsitz 59. Anders ausgedrückt gilt P 2 = Pl, bis der hydraulische Druck Pl der Eingangskammer 18 PO in Figur 2 erreicht. Wenn der Druck über PO ansteigt, bewirkt aber der Ventilkörper 56 die Ventilöffnungs- und schließvorgange in Reaktion auf die Aufwarts- und Abwärtsbewegung der Kolbenstange 33, und der hydraulische Druck P2 der Ausgangskammer 23 nimmt den Wert an, der durch die folgende Formel (2) ausgedrückt wird:

P2=P1 χ ( (Al - A3 - A4) / (A2 - A3 - A4) ) ... (2)

Da Al etwas kleiner ist als A2, ist hier das Druckreduzierverhältnis des Druck P2 der Ausgangskammer 23 zu dem Druck Pl der Eingangskammer äußerst klein, und der Ventilkörper 56 wiederholt häufig das Öffnen und Schliessen des Ventils bei einer Stellung nahe dem Ventilsitz

Wenn die Bremskraft zur Zeit der Bremsbetätigung übermäßig wird und das Rad 4 in den Blockierzustand eintritt, wird zuerst das zweite Magnetventil 79 geschlossen und dann ~ wird das erste Magnetventil 78 geöffnet. Daher wird der Antiblockier-Steuerflüssigkeitsdruck von der Druckquelle der Steuerkammer 19 zugeführt, wodurch der erste Kolben 17 und die Kolbenstange 33 nach oben bewegt werden gegen die abwärts gerichtete Kraft durch die Rückstellfeder 48 und den hydraulischen Druck der Eingangskammer 18. In diesem Moment bewegt sich der zweite Kolben 22 zusammen mit der Kolbenstange 33 nach oben, wobei er in Kontakt -

OQ mit dem Aufnahmeglied 36 gehalten wird, bis die nach oben gerichtete Kraft aufgrund des Drucks der Ausgangskammer 23 mit der nach unten gerichteten Kraft der Feder 52 in Gleichgewicht steht und sich damit zusammen der zweite Kolben 22 von der Trennwand 9 weg bewegt. Daher wird der

g₅ Ventilkörper 56 auf den Ventilsitz 59 des ersten Ventilmechanismus 53 gesetzt und dadurch das Ventil geschlossen, wodurch Zufuhr des Steuerdruchs zu der Radbremse 5

gesperrt wird und das Volumen der Ausgangskaimner 23 vergrößert wird. Folglich nimmt der Steuerdruck ab und es wird vermieden, daß das Rad 4 in den blockierten Zustand eintritt.

Zur Zeit dieser Antiblockiersteuerung ist der Ventilkörper 56 bei einer Stellung nahe dem Ventilsitz 59 gelegen, so daß der erste Ventilmechanismus 53 so rasch wie möglich geschlossen wird, und die Radgeschwindigkeit bei Beginn der Antiblockiersteuerung fällt allmählich ab, wie in Figur 3 (A) gezeigt, wodurch sich eine geeignete Antiblockiersteuerung zeigt. Im Gegensatz dazu tritt bei der Vorrichtung nach dem Stand der Technik die Verzögerung des Ventilschließvorgangs in dem ersten Ventilmechanismus 53 bei Beginn der Antiblockiersteuerung auf, wie in Figur 3 (B) gezeigt, und die Radgeschwindigkeit fällt sehr stark ab.

Wie anhand von Figur 2 erläutert wird, ist die Verzögerung des Ventilschließvorgangs des ersten Ventilmechanismus 53 unvermeidlich, wenn die Antiblockiersteuerung bewirkt wird, bevor der Druck Pl der Eingangskammer 18 den Druck PO erreicht; aber PO kann auf ein Niveau minimiert werden, bei welchem kein praktisches Problem auftritt, indem das Verhältnis der Querschnittsflächen Al und A2 sowie die Einstellast der Feder 48 eingestellt werden.

Nunmehr wird der Betrieb zur Zeit der übermäßigen Anti-

/ein Fahrzeug blockiersteuerung erläutert, wenn beispielsweise auf einer gefährlichen Straße fährt, oder bei einer Störung der Steuerflüssigkeit-Druckquelle. Zuerst bewegen sich während des Nichtbremsbetriebs der erste Kolben 17 und die Kolbenstange 33 mit Zunahme des Steuerflüssigkeitsdrucks innerhalb der Steuerkammer 19 aufwärts gegen die Federkraft der Rückstellfeder 48, aber die Aufwärtsbewegung des zweiten Kolbens 22 wird durch die Feder 52 beschränkt und der zweite Kolben 22 verschiebt sich relativ zu der Kolbenstange 33 nach unten. Dementsprechend

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schiebt in dem zweiten Ventilmechanismus 61 die Stange 40, welche mit dem zweiten Kolben 22 einteilig ist, die Schubstange 68 so, daß der Ventilkörper 66 sich von dem Ventilsitz 64 weg bewegt und das Ventil öffnet. Folglich wird die Eingangskammer 18 mit der Ausgangskammer 23 in Verbindung gesetzt und wird verhindert, daß der Innendruck der Ausgangskammer 23 einen Unterdruck erreicht, der in der Praxis stören würde. In diesem Fall wird die Relativbewegung zwischen dem zweiten Kolben 22 und der Kolbenstange 33 zugelassen, bis die Stange 40 mit der Seitenwand des Ankerlochs 39 in Kontakt kommt, und danach bewegt sich der zweite Kolben 22 zusammen mit der Kolbenstange 33 nach oben.

Wenn die Bremsung in dem oben beschriebenen Zustand bewirkt wird, wird der Bremsdruck, der von dem Hauptzylinder 1 der Eingangskammer 18 zugeführt worden ist, in die Ausgangskammer 23 über dei» zweiten Ventilmechanismus 61 eingeleitet und wirkt durch die Leitung 6 auf die Radbremse 5. Wenn in diesem Moment die Kraft der Aufwärtsbewegung des zweiten Kolbens 22 aufgrund des Drucks der ^ Ausgangskammer 23 größer ist als die Kraft der Abwärtsbewegung aufgrund der Federkraft der Feder 52, bewegt sich der zweite Kolben 22 weiter relativ zu der Kolbenstange 33, bis diese Kräfte miteinander in Gleichgewicht stehen, wodurch der gleiche Vorgang bewirkt wird wie der oben beschriebene Vorgang zur Zeit der Bremsung.

Nunmehr wird angenommen, daß der Steuerflüssigkeitsdruck innerhalb der Steuerkammer zur Zeit des BremsVorgangs abnormal ansteigt. In diesem Fall bewegt sich die Kolbenstange 33 nach oben und gemeinsam damit bewegt sich der zweite Kolben 22 zusammen mit der Kolbenstange 33 aufwärts, bis die Kraft der Aufwärtsbewegung aufgrund des Drucks der Ausgangskammer 23 die Kraft der Abwärtsbewegung aufgrund der Federkraft der Feder 52 ausgleicht. Wenn die Kolbenstange 33 sich weiter aufwärts bewegt, bewegt sich

der Kolben 22 abwärts relativ zu der Kolbenstange 33 aufgrund des Abfalls des Drucks der Ausgangskammer 23, und der zweite Ventilmechanismus 61 bewirkt das Öffnen des Ventils. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Druck innerhalb der Ausgangskammer 23 auf einen Unterdruck abfällt, welcher praktisch Probleme mit sich bringen würde. Da eine überschüssige Ölmenge, die größer ist als die erforderliche Ölmenge, die aus der Eingangskammer 18 zur geeigneten Antiblockiersteuerung auszuschließen ist, in die Ausgangskammer 23 eingeleitet wird, tritt in dem Bremspedal 83 kein stärkeres Zurückprallen auf, als es für die Antiblockiersteuerung erforderlich ist.

Wie oben beschrieben, sind erfindungsgemäß der erste und der zweite Zylinderabschnitt innerhalb des Gehäuses auf der gleichen Achse angeordnet, wobei die Trennwand zwischen diese zwischengeschaltet ist. Der erste Kolben, welcher die Eirigangskammer auf der Seite der Trennwand und die Steuerkammer auf der der Trennwand entgegengesetzten Seite bildet, ist verschiebbar an dem ersten Zylinderabschnitt angebracht, der zweite Kolben, welcher die hydraulische Ausgangskammer auf der Seite der Trennwand und die Federkammer auf der der Trennwand entgegengesetzten Seite bildet, ist verschiebbar an dem zweiten Zylinderabschnitt angebracht, der erste und der zweite Kolben sind jeweils an beiden Enden der Kolbenstange befestigt, welche flüssigkeitsdicht und verschiebbar durch die Trennwand hindurchragt, die Trennwand ist mit dem Ventilmechanismus versehen, welcher das Ventil in Reaktion auf ""* die Bewegung des zweiten Kolbens von der Trennwand weg schließt und die Verbindung zwischen der Eingangskairaier und der Ausgangskammer absperrt, und die Feder, welche den zweiten Kolben zu der Trennwand hin drückt, ist in der Federkammer untergebracht. Wenn der Steuerflüssigkeitsdruck der Steuerkammer nicht zugeführt wird, wird daher der Ventilmechanismus geöffnet, um die Ölleitung zu definieren, die sich von dem Hauptzylinder zu der

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* Radbremse erstreckt, so daß das Arbeitsöl sofort in das Steueröldrucksystem eingespeist werden kann.

Die Querschnittsfläche des ersten Kolbens wird so fest- ° gelegt, daß sie kleiner ist als die des zweiten Kolbens, so daß das Auftreten des Proportionaldrückabfalls in dem Ventilmechanismus vermieden werden kann. Diese Anordnung ermöglicht es, daß der Ventilkörper des Ventilmechanismus das Ventil öffnet und schließt bei einer Stellung nahe dem Ventilsitz bei dem Beginn der Antiblockiersteuerung, und daß der Ventilmechanismus bei dem Beginn der Antiblockiersteuerung rasch geschlossen wird.

Es ist offensichtlich, daß die beschriebene hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung für Fahrzeuge sämtliche oben erwähnte Ziele erreicht und auch den Vorteil einer weiten wirtschaftlichen Nützlichkeit aufweist. Es versteht sich, daß die oben beschriebene spezifische Ausführungsform der Erfindung nur als repräsentatives Beispiel dienen soll, da bestimmte Abwandlungen innerhalb des Rahmens der Lehre für den Fachmann offensichtlich sind

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Claims (1)

1. Anspruch:

   Hydraulische Bremsdruck-Steuervorrichtung für Fahrzeuge, mit einer hydraulischen Eingangskammer, die mit der Auslaßöffnung eines Hauptzylinders in Verbindung steht, und einer hydraulischen Ausgangskammer, die mit einer Radbremse in Verbindung steht und dafür vorgesehen ist, einen hydraulischen Bremsdruck entsprechend einem hydraulischen Druck in der hydraulischen Eingangskammer zu erzeugen, wobei die hydraulische Ausgangskammer dafür vorgesehen ist, ihr Volumen gemäß einem Steuerflüssigkeitsdruck zu vergrößern, der von einer Antiblockier—Steuereinrichtung einer Steuerkammer zugeführt wird, wenn ein Rad in Begriff steht, blockiert zu werden,
   gekennzeichnet durch ein Gehäuse (7), einen ersten Zylinder abschnitt (15) und einen zweiten Zylinderabschnitt (16), die auf der gleichen Achse innerhalb des Gehäuses (7) angeordnet sind, eine Trennwand (9), die zwischen den ersten Zylinderabschnitt (15) und den zweiten Zylinderabschnitt (16) zwischengeschaltet ist, einen ersten Kolben (17), der verschiebbar in den ersten Zylinderabschnitt (15) eingesetzt ist und die hydraulische Eingangskammer

   (18) auf der Seite der Trennwand (9) und die Steuerkammer

   (19) auf der der Trennwand (9) entgegengesetzten Seite definiert, einen zweiten Kolben (22), der verschiebbar in den zweiten Zylinderabschnitt (16) eingesetzt ist und die hydraulische Ausgangskammer (23) auf der Seite der

   /der Trennwand (9) und eine Federkammer (24) auf der'Trennwand

   (9) entgegengesetzten Seite definiert, wobei der erste und der zweite Kolben (17, 22) an beide Enden einer die Trennwand (9) durchdringenden Kolbenstange (33) angesetzt sind und beide hydraulisch abgedichtet und verschiebbar sind, ferner einen Ventilmechanismus (53), der in der Trennwand (9) vorgesehen ist und tätig wird, um in Reaktion auf die Verschiebung des zweiten Kolbens (22) von der Trennwand (9) weg geschlossen zu werden, wobei er die Verbindung zwischen der Eingangskammer (18) und der Ausgangskammer (23) unterbricht, sowie eine in der Federkammer (24) untergebrachte Rückstellfeder (48), die dazu dient, den zweiten Kolben (22) zu der Trennwand (9) hin zu drücken, wobei die Querschnittsfläche (Al) des ersten Kolbens (17) so festgelegt ist, daß sie in dem Ausmaß kleiner als die Querschnittsfläche (A2) des zweiten Kolbens ist, daß das Auftreten einer proportionalen Druckabfallwirkung in dem Ventilmechanismus (53) vermieden wird.