DE3631682A1 - Bremsdruckgeber fuer eine hydraulische kraftfahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremsdruckgeber für eine hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem Haupt­ zylinder und einem dem Hauptzylinder vorgeschalteten hydraulischen Kraftverstärker, wobei durch einen mittels eines Hauptzylinderkolbens im Hauptzylinder erzeugbaren Druck Radbremsen beaufschlagbar sind und der Hauptzylinder über ein im Hauptzylinderkolben angeordnetes Zentralventil verfügt, durch das in Abhängigkeit von dem im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers eingestellten Druck eine Verbindung zwischen einem Druckraum des Haupt­ zylinders und einem drucklosen Nachlaufbehälter absperrbar ist.

Bei derartigen Bremsdruckgebern ist generell bekannt, daß das im Hauptzylinder angeordnete Zentralventil nach einem entsprechenden Verschiebeweg des Verstärkerkolbens ver­ schlossen wird, so daß eine Verbindung zwischen der Arbeitskammer des Hauptzylinders und einem drucklosen Nachlaufbehälter unterbrochen wird. Eine weitere Ver­ schiebung des Verstärkerkolbens überträgt sich auf den oder auf die im Hauptzylinder angeordneten Hauptzylinder­ kolben, so daß ein entsprechender Druckaufbau in den Arbeitskammern eintritt und die an den Arbeitskammern angeschlossenen Radbremsen unter Druck gesetzt werden.

Ein für derartige Bremsdruckgeber geeignetes Zentralventil ist aus der älteren Anmeldung der Anmelderin P 32 19 134.0 bekannt. Um ein Hineindrücken des das Dichtelement bilden­ den Gummis in die Ventilsitzbohrung zu verhindern, trägt der Ventilkörper dieses bekannten Zentralventils einen mit ihm einstückig geformten Zentrierstift, der das eine Aus­ gleichsöffnung schließende bzw. freigebende Dichtelement durchgreift und in die Ausgleichsöffnung eintauchbar ist.

Weniger vorteilhaft anzusehen ist dabei die geringe Feder­ kraft der Druckfeder, die bei der Betätigung des Brems­ druckgebers, d.h. beim Zusammendrücken der starken Zylinderkolben-Rückstellfeder, den Ventilkörper gegen den Ventilsitz drückt, so daß das bekannte Zentralventil bei niedrigen Drücken oder leichter Verschmutzung nicht ein­ wandfrei abdichtet. Außerdem muß bei der Konstruktion eines derartigen Bremsdruckgebers der Schließweg des Zentralventils berücksichtigt werden, der in die axiale Baulänge des Hauptzylinders eingeht.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bremsdruckgeber der eingangs genannten Gattung anzugeben, bei dem die oben erwähnten Nachteile weitgehend vermieden werden.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Ventilkörper des Zentralventils durch einen mit einem im Hauptzylinderkolben ortsfest angeordneten Ventilsitz zusammenwirkenden Kolben gebildet ist, der relativ zum Hauptzylinderkolben verschiebbar und mittels einer den Hauptzylinderkolben betätigenden Druckstange betätigbar ist. Da der Ventilsitz des Zentralventils mit dem Haupt­ zylinderkolben fest verbunden ist und sich dieser an der Hauptzylinderkolben-Rückstellfeder abstützt, wird eine sichere Abdichtung des Zentralventils gewährleistet. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Bremsdruckgebers besteht darin, daß der Hauptzylinder um den Schließweg des Zentralventils verkürzt werden kann, da ein Verschließen des Zentralventils bereits einsetzt, bevor sich der Haupt­ zylinderkolben in Betätigungsrichtung in Bewegung setzt.

Vorteilhaft anzusehen bei dem Bremsdruckgeber nach der Erfindung ist es auch, daß auf den Zentrierstift am Ven­ tilkörper verzichtet werden kann, da ein Hineinpressen des Werkstoffes des Dichtelementes in die Ventilsitzbohrung nicht gegeben ist. Aus diesem Grunde kann auch der Durch­ messer der Ventilsitzbohrung vergrößert werden, was sich insbesondere im Hinblick auf eine mögliche Verschmutzung positiv auswirkt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsge­ genstandes ist vorgesehen, daß der Kolben mittels einer Druckfeder vorgespannt ist, die mit ihrem dem Ventilsitz des Zentralventils zugewandten Ende an der Stirnfläche einer den Kolben aufnehmenden Innenbohrung abgestützt ist, während ihr dem Ventilsitz abgewandtes Ende an einer am Kolben ausgebildeten Ringfläche axial anliegt. Diese Maßnahme gewährleistet einen sicheren axialen Abstand des Kolbens vom Ventilsitz in Ruhestellung der Anordnung.

Um eine einwandfreie Funktion des erfindungsgemäßen Brems­ druckgebers zu gewährleisten, muß die Federkraft der Druckfeder wesentlich geringer sein, als die der Haupt­ zylinderkolben-Rückstellfeder.

Schließlich ist bei einer zweckmäßigen Weiterbildung des Anmeldungsgegenstandes vorgesehen, daß der Kolben an seiner Oberfläche mehrere, axial verlaufende Schlitze bzw. Nuten aufweist. Diese Maßnahme ermöglicht ein schnelles Entspannen des im Druckraum des Hauptzylinders herrschen­ den Druckes aufgrund dessen Verbindung mit der Atmosphäre.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung, die in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung die Er­ findung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutern, wobei die einzige Figur einen Längsschnitt durch einen er­ findungsgemäßen Bremsdruckgeber zeigt.

In der Zeichnung ist mit 1 ein hydraulischer Kraftver­ stärker bezeichnet, auf den über ein Bremspedal 2 und eine mit dem Bremspedal 2 verbundene Druckstange 3 eine Betäti­ gungskraft ausübbar ist. Bei einer entsprechenden Kraft­ beaufschlagung des Bremspedals 2 ist innerhalb eines Ver­ stärkerkolbens 4 eine Kolbenstange 5 verschiebbar, wodurch durch ein nicht aus der Darstellung ersichtliches Brems­ ventil ein entsprechender Betätigungsdruck in einem Druck­ raum 6 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 einstellbar ist.

Dem hydraulischen Kraftverstärker 1 ist ein Hauptzylinder 11 nachgeschaltet, der über einen Hauptzylinderkolben 12 verfügt, in dem eine Innenbohrung 13 vorgesehen ist. Innerhalb der Bohrung 13 ist ein Kolben 14 geführt, der einen Ventilkörper bildet, der im Zusammenwirken mit einem im Hauptzylinderkolben 12 ortsfest angeordneten Ventilsitz 15 ein Zentralventil bildet, durch das eine hydraulische Verbindung zwischen einem Druckraum 16 des Hauptzylinders 11 und einem drucklosen Nachlaufbehälter 17 steuerbar ist. Der Kolben 14 ist mit dem Verstärkerkolben 4 durch eine Druckstange 8 verbunden und gegen die Betätigungskraft durch eine Druckfeder 21 vorgespannt, die ihn in Ruhe­ stellung der Anordnung in einem axialen Abstand vom Ven­ tilsitz 15 des Zentralventils hält. Die Federkraft der Druckfeder 21 ist dabei wesentlich geringer, als die Federkraft einer Hauptzylinderkolben-Rückstellfeder 7, die durch ein stangenförmiges, zentrales Spannelement 9 ge­ fesselt ist. An seinem dem Ventilsitz 15 zugewandten Ende ist der Kolben 14 mit einem elastischen Dichtelement 22 versehen, mit dessen Hilfe der Ventilsitz 15 bei der Be­ tätigung des Bremsdruckgebers dicht verschlossen wird.

In Betrieb des beschriebenen Bremsdruckgebers erfolgt bei entsprechender Kraftbeaufschlagung des Bremspedals 2 über die Druckstange 3 eine Verschiebung der Kolbenstange 5, durch die über ein in der Darstellung nicht ersichtliches Bremsventil der Druckraum 6 des hydraulischen Kraftver­ stärkers 1 unter Druck gesetzt wird. Durch den im Druck­ raum 6 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 eingestellten Druck wird der Verstärkerkolben 4 in Betätigungsrichtung verschoben, so daß sich über die Druckstange 8 auch der Kolben 14 verschiebt und im Zusammenwirken mit dem Ventil­ sitz 15 die hydraulische Verbindung zwischen dem Druckraum 16 des Hauptzylinders 11 und dem drucklosen Nachlaufbe­ hälter 17 verschließt. Ein weiterer Druckaufbau im Druck­ raum 6 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 hat eine weitere Verschiebung des Verstärkerkolbens 4 in Betäti­ gungsrichtung zur Folge, die bei geschlossenem Zentral­ ventil einen Aufbau des hydraulischen Druckes im Druckraum 16 des Hauptzylinders 11 bewirkt, der dazu führt, daß den Bremsbetätigungsorganen 19 ein entsprechendes Druckvolumen zugeführt wird.

Beim Bremslösevorgang kehren sich die beschriebenen Be­ wegungsvorgänge um, bis wiederum die aus der Darstellung ersichtliche Ruhelage des Bremsdruckgebers eingenommen ist. Der im Druckraum 16 des Hauptzylinders 11 herrschende Druck wirkt auf den Kolben 14, so daß das Zentralventil öffnet und der Druckraum 16 über den drucklosen Behälter 17 mit der Atmosphäre in Verbindung tritt.

Claims (8)

1. Bremsdruckgeber für eine hydraulische Kraftfahrzeug­ bremsanlage mit einem Hauptzylinder und einem dem Hauptzylinder vorgeschalteten hydraulischen Kraftver­ stärker, wobei durch einen mittels eines Haupt­ zylinderkolbens im Hauptzylinder erzeugbaren Druck Radbremsen beaufschlagbar sind und der Hauptzylinder über ein im Hauptzylinderkolben angeordnetes Zentral­ ventil verfügt, durch das in Abhängigkeit von dem im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers einge­ stellten Druck eine Verbindung zwischen einem Druck­ raum des Hauptzylinders und einem drucklosen Nach­ laufbehälter absperrbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilkörper des Zentral­ ventils durch einen mit einem im Hauptzylinderkolben (12) ortsfest angeordneten Ventilsitz (15) zusammen­ wirkenden Kolben (14) gebildet ist, der relativ zum Hauptzylinderkolben (12) verschiebbar und mittels eines den Hauptzylinderkolben (12) betätigenden Druckelementes (8) betätigbar ist.

2. Bremsdruckgeber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolben (14) im Hauptzylinderkolben (12) geführt ist.

3. Bremsdruckgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) im Hauptzylinderkolben (12) federnd vorgespannt ange­ ordnet ist.

4. Bremsdruckgeber nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolben (14) mittels einer Druckfeder (21) vorgespannt ist, die mit ihrem dem Ventilsitz (15) des Zentralventils zugewandten Ende an der Stirnfläche einer den Kolben (14) auf­ nehmenden Innenbohrung (13) abgestützt ist, während ihr dem Ventilsitz (15) abgewandtes Ende an einer am Kolben (14) ausgebildeten Ringfläche axial anliegt.

5. Bremsdruckgeber nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Federkraft der Druckfeder (21) wesentlich geringer ist als die Federkraft einer Hauptzylinderkolben-Rückstellfeder (7).

6. Bremsdruckgeber nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) durch die Druckfeder (21) in Ruhestellung in der Öffnungsrichtung des Zentralventils vorgespannt ist.

7. Bremsdruckgeber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) an seinem dem Ventilsitz (15) zugewandten Ende ein elastisches Dichtelement (22) trägt, das mit dem Ventilsitz (15) zusammenwirkt.

8. Bremsdruckgeber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) an seiner Oberfläche mehrere, axial verlaufende Schlitze bzw. Nuten aufweist.