DE3723839A1 - Bremsgeraet - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Bremsgerät für eine hydraulische
Zweikreis-Bremsanlage eines Straßenfahrzeuges mit statischen
Bremskreisen, z. B. einem Vorderachs- und einem Hinterachs-
Bremskreis, zu deren Druckversorgung je ein Hauptzylinder
vorgesehen ist, die im Gehäuse des Bremsgeräts in Twin
(Zwillings)-Bauweise seitlich nebeneinander liegend
angeordnet und über eine momentausgeglichene Wippe betätigbar
sind, die um eine senkrecht zu der gemeinsamen Ebene der
zentralen Achsen der Hauptzylinder verlaufende Achse
schwenkbar ist, wobei das Schwenklager der Wippe, deren Arme
an den Kolben der Hauptzylinder axial abgestützt sind, an
einem am Gehäuse des Bremsgeräts axial verschiebbar geführten
Lagerteil angeordnet ist, auf das vom Fahrer durch Pedalbetätigung
gesteuerte, zur Pedalkraft proportionale, Betätigungskraft
wirkt.
Ein derariges Bremsgerät ist Gegenstand der eigenen, älteren,
nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 37 00 697.5-21.
Bei diesem Bremsgerät ist durch eine Anschlagbegrenzung des
Schwenkwinkels der Wippe dafür gesorgt, daß bei einem Ausfall
eines der Bremskreise die gesamte unter Mitwirkung eines
üblicherweise vorgesehenen Bremskraftverstärkers entfaltete,
auf das Lagerteil der Wippe ausgeübte Betätigungskraft auf
den Hauptzylinderkolben des funktionsfähig verbliebenen
Bremskreises übertragen wird. Dadurch können mittels des noch
intakten Bremskreises günstig hohe Werte der Bremsverzögerung
erreicht werden. Da bei einem Ausfall eines der beiden Bremskreise
jedoch im Bereich der Wippe und der zu ihrer Axialführung
vorgesehenen Elemente des Bremsgeräts hohe Querkräfte
auftreten, ist eine sehr stabile und entsprechend schwere
Ausführung dieser Kraft-Übertragungselemente und des Bremsgerät-Gehäuses
erforderlich, was als ein nicht unerheblicher
Nachteil anzusehen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Bremsgerät der
eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß es bei
gleichwohl hohen Werten der bei einem Bremskreisausfall noch
erzielbaren Bremsverzögerungen in wesentlich leichterer und
einfacherer Bauweise realisierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Hiernach ist mindestens einer der Wippenarme der schwenkbaren
Wippe, in der gemäß Anspruch 2 vorgesehenen, bevorzugten
Gestaltung des Bremsgeräts der kürzere Wippenarm,
mit einer Verlängerung versehen, mittels derer die Wippe,
von ihrer Schwenklagerachse aus gesehen, jenseits der
zentralen Achse des über den mit der Verlängerung versehenen
Wippenarm betätigbaren Hauptzylinders an einem
gehäuseseitigen Anschlag axial abstützbar ist, wenn in
diesem Hauptzylinder bei einer Betätigung der Bremsanlage,
z. B. wegen einer Undichtigkeit, ein Druckaufbau nicht
zustande kommt oder, z. B. wegen eines schlechten Entlüftungsgrades
in diesem Bremskreis im Vergleich mit dem anderen
Bremskreis nur ein reduzierter Druckaufbau eintritt.
Hierdurch erzielte Vorteile des erfindungsgemäßen Bremsgeräts
sind zumindest die folgenden:
Auch bei einem Ausfall eines der Bremskreise bleibt die
beidseitige axiale Abstützung der Wippe erhalten, so daß
Querkräfte, die im Bereich der Wippe und eines Führungsgestänges
auftreten, nur in etwa dem intakter Bremsanlage
insgesamt entsprechenden - geringen - Maß auftreten. Dadurch
wird, ohne Einbuße an Funktionssicherheit, eine wesentlich
leichtere Bauweise des erfindungsgemäßen Bremsgeräts möglich.
Bei einem Ausfall desjenigen Bremskreises, z. B. des
Hinterachs-Bremskreises, dem der über den längeren Wippenarm
betätigbare Hauptzylinder zugeordnet ist, bleibt für die
Betätigung des anderen, in diesem Falle dem Vorderachs-
Bremskreis zugeordneten Hauptzylinder die intaktem
Funktionszustand der Bremsanlage entsprechende, hohe
Betätigungskraft verfügbar. Bei einem Ausfall desjenigen
Bremskreises, dem der über den kürzeren, jedoch mit der
Verlängerung versehenen Wippenarm betätigbare Hauptzylinder
zugeordnet ist, wird in dem noch funktionsfähigen Bremskreis,
verglichen mit dem intakten Funktionszustand der Bremsanlage,
ein erhöhter Bremsdruck erzeugt, der um den Faktor
1 + L V ′ · L H /(L V ² + L V L H + L V L V ′)
höher ist als bei intakter Bremsanlage. Dabei ist mit L V die
bei intakter Funktion der Bremsanlage wirksame Länge ihres
kürzeren Wippenarmes, mit L H die Länge des längeren Wippenarmes
und mit L V ′ der Betrag der Verlängerung des kürzeren
Wippenarmes bezeichnet. Eine Auslegung des erfindungsgemäßen
Bremsgeräts dahingehend vorausgesetzt, daß gilt:
L V ′ = L V und L H = 2 · L V ,
L V ′ = L V und L H = 2 · L V ,
hat dieser Faktor den Wert 1,5, was einer Erhöhung des in dem
noch intakten Bremskreis erzeugbaren Bremsdruckes um 50%
entspricht.
Mit dem erfindungsgemäßen Bremsgerät sind hiernach auch bei
einem Ausfall eines der Bremskreise wesentlich höhere Werte
der Bremsverzögerung erreichbar als nach den einschlägigen
Sicherheitsvorschriften gefordert wird.
Durch die Merkmale des Anspruchs 3 sind diesbezüglich günstige
Dimensionierungsrelationen für die Wippenverlängerung
angegeben, wobei es besonders zweckmäßig ist, wenn die Summe
der Längen L V des kürzeren Wippenarmes und seiner Verlängerung
L V ′ gleich oder annähernd gleich der Länge L H des
längeren Wippenarmes ist.
Durch die Merkmale des Anspruchs 4 ist eine Gestaltung des
erfindungsgemäßen Bremsgeräts angegeben, die durch die
Merkmale des Anspruches 5 auf konstruktiv besonders
einfache Weise realisierbar ist.
Die dem grundsätzlichen Aufbau nach durch die Merkmale des
Anspruchs 6 umrissene und durch die Merkmale der Ansprüche 7
und 8 in Einzelheiten näher spezifizierte Gestaltung des
erfindungsgemäßen Bremsgeräts hat den Vorteil, daß bei einem
Ausfall des über den kürzeren Wippenarm betätigbaren Bremskreises
eine Begrenzung des Leerweges eintritt, um den das
Bremspedal in diesem Fehlfunkionsfall "durchfällt" und ein
entsprechend größerer Pedalweg für den Bremsdruckaufbau im
anderen Bremskreis zur Verfügung bleibt.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung spezieller
Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 ein in Twin-Bauweise ausgeführtes erfindungsgemäßes
Bremsgerät mit integriertem hydraulischem Bremskraftverstärker,
mit zwei Hauptzylindern, an deren Kolben
die Arme einer momentausgeglichenen, schwenkbaren
Wippe axial abgestützt sind, die an dem Kolben eines
als Antriebselement des Bremskraftverstärkers vorgesehenen
linearen Hydrozylinders gelagert ist, und mit
einer Untersetzungseinrichtung, welche Steuer-Auslenkungen
einer der Pedalkraft ausgesetzten Steuerstange,
welche gleichsinnig zu den Betätigungshüben des Verstärkerkolbens
erfolgen in einem definierten Verhältnis
zu diesen reduziert, im Schnitt der längs die
zentralen Achsen der beiden Hauptzylinder und des
Bremskraftverstärkers enthaltende Längsmittelebene des
Bremsgeräts,
Fig. 1a Einzelheiten alternativer Gestaltungen der Wippe
und des Bremsgerätgehäuses zur Erzielung eines
erhöhten Ausgangsdruckes im Hinterachs-Bremskreis,
wenn der Vorderachs-Bremskreis ausgefallen ist,
Fig. 2 den Untersetzungshebel der Untersetzungseinrichtung
gemäß Fig. 1, im Schnitt längs der Linie II-II der
Fig. 1,
Fig. 3a und 3b spezielle Gestaltungen seitlich von den Hauptzylindern
des Bremsgeräts gemäß Fig. 1 angeordneter Überströmventile,
in deren in der Grundstellung der Hauptzylinderkolben
angenommener Offen-Stellung die Ausgangsdruckräume
der Hauptzylinder mit dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter
der Bremsanlage verbunden sind,
jeweils im Schnitt längs ihrer zu den Hauptzylinderachsen
parallelen Längsachsen,
Fig. 4 eine teilweise Schnitt-Darstellung des Überströmventils
gemäß Fig. 3a, im Schnitt längs der Linie IV-IV der
Fig. 3a,
Fig. 5 und 6 Einzelheiten der Gestaltung der Untersetzungseinrichtung
zur Reduzierung des Pedal-Leerweges bei der
einleitenden Betätigung der Bremsanlage, im Schnitt
längs der zentralen Achse des Bremskraftverstärkers,
Fig. 7 Einzelheiten einer Ventilanordnung zur Druckbegrenzung
im Antriebsdruckraum des Bremskraftverstärkers,
ebenfalls im Schnitt längs dessen zentraler Achse und
Fig. 7a ein Ersatzschaltbild dieser Ventilanordnung zur
Erläuterung ihrer Funktion.
In den einzelnen Zeichnungsfiguren sind bau- und funktionsgleiche
bzw. -analoge Elemente der jeweils dargestellten
Bremsgeräte mit denselben Bezugszeichen belegt, wodurch, um
Wiederholungen zu vermeiden, auch jeweils auf die diese
Elemente erläuternde Beschreibungsteile verwiesen sein soll.
In der Fig. 1, auf deren Einzelheiten ausdrücklich
verwiesen sei, ist insgesamt mit 10 die Bremsanlage
eines Fahrzeuges bezeichnet, durch die auch das Fahrzeug
selbst repräsentiert sein soll. Die Vorderradbremsen 11
und 12 sind zu einem Vorderachs-Bremskreis I, die Hinterradbremsen
13 und 14 zu einem Hinterachs-Bremskreis II zusammengefaßt,
die als statische Bremsanlage ausgebildet sind und
über je eine Hauptbremsleitung 16 bzw. 17 an den zugeordneten
Druckausgang 18 bzw. 19 eines insgesamt mit 20 bezeichneten,
zur Bremsdruck-Versorgung der beiden Bremskreise I und II
vorgesehenen, erfindungsgemäßen Bremsgeräte angeschlossen
sind.
Das Bremsgerät 20 umfaßt zwei, je einem der beiden Bremskreise
I und II einzeln zugeordnete statische Hauptzylinder
21 und 22, wobei das Bremsgerät 20 in der sogenannten
Twin(Zwillings)-Bauweise ausgeführt ist, das heißt,
die beiden Hauptzylinder 21 und 22 sind mit parallelem und
koplanarem Verlauf ihrer zentralen Längsachsen 23 bzw. 24 in
seitlichem Abstand nebeneinander angeordnet.
In das Bremsgerät 20 ist auch ein insgesamt mit 26
bezeichneter, hydraulischer Bremskraftverstärker integriert,
der als Verstärkungselement einen linearen hydraulischen
Antriebszylinder 27 und als Steuerelement ein als
Proportionalventil ausgebildetes Bremsventil 28 umfaßt, die
in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Anordnung entlang einer
zentralen Achse 29 des Bremskraftverstärkers 26 koaxial
angeordnet sind. Das Bremsventil 28, das auf verschiedene, für
sich bekannte Art und Weise realisiert sein kann, z. B. als
Sitzventil oder als Schieberventil, ist beim dargestellten,
speziellen Ausführungsbeispiel, das lediglich eine bevorzugte
Gestaltung repräsentiert, als Schieberventil ausgebildet,
dessen langgestreckt-rohrförmiger Ventilkörper 31
im Innern einer als langgestrecktes Rohr ausgebildeten
Steuerstange druckdicht verschiebbar geführt ist und über
einen zentralen, langgestreckten Steuerstab 33 mit einem
Steuerkolben 34 verschiebefest verbunden ist, an dem über
einen axialen Stößel 36 die Kraft angreift, mit der der
Fahrer das zur Betätigung des Bremsgeräts 20 bzw. der
Bremsanlage 10 vorgesehene Bremspedal 37 betätigt.
Dieser Steuerkolben 34 ist seinerseits in dem pedalseitigen
Endabschnitt 32′ der Steuerstange 32 druckdicht
verschiebbar geführt und über eine Rückstellfeder 38,
die sich an einer inneren Anschlagstufe 39 der Steuerstange
32 abstützt, die den Steuerkolben 34 und mit
diesem den Ventilkörper 31 des Bremsventils 28 in seine
dargestellte Grundstellung drängt, in welcher der Steuerkolben
34 mittels eines radialen Anschlagflansches 41 an
einem Anschlagring 42 axial abgestützt ist, der verschiebefest
in den pedalseitigen Endabschnitt 32′ der
Steuerstange 32 eingesetzt ist. Der Hub h, um den der
Steuerkolben relativ zu der Steuerstange in axialer
Richtung verschiebbar ist, ist durch eine zweite, innerhalb
des Endabschnittes 32′ der Steuerstange 32 angeordnete,
innere Anschlagstufe 43 begrenzt, an der der
Anschlagflansch 41 des Steuerkolbens 34 abstützbar ist,
wenn der Bremskraftverstärker 26, z. B. aufgrund einer
Fehlfunktion einer lediglich schematisch angeordneten
Hilfsdruckquelle 44 ausfällt und allein noch mit der
Pedalkraft gebremst werden muß. In diesem Fall wird die
Pedalkraft über einen äußeren, ringscheibenförmigen
Stützflansch 46 direkt auf den Antriebskolben 47 des
Antriebszylinders 27 des Bremskraftverstärkers 26 übertragen
und über weitere Übertragungselemente, deren bauliche Gestaltung
nachfolgend noch näher erläutert wird, auf die
Kolben 48 und 49 der beiden Hauptzylinder 21 und 22, durch
deren Verschiebung in Richtung der Pfeile 53 bzw. 54 in den
Ausgangsdruckräumen 51 bzw. 52 der Hauptzylinder 21 bzw. 22
statisch Bremsdruck aufgebaut bzw. abgebaut wird.
Das Bremsventil 28, das innerhalb des insgesamt mit 56
bezeichneten Gehäuses des Bremsgeräts 20 im wesentlichen in
dessen gemäß Fig. 1 linkem, blockförmigen Gehäuseteil 56′
untergebracht ist, das auch die die Ausgangsdruckräume 51
und 52 der Hauptzylinder 21 und 22 gehäusefest begrenzenden
Bohrungen 57 und 58 bzw. sackloch-förmige Vertiefungen
enthält, ist so ausgebildet, daß es einen zu der Kraft K P ,
mit der der Fahrer das Bremspedal 37 betätigt, proportionalen
Ausgangsdruck P S liefert, der in den Innenraum 59 der
Steuerstange 32 und über eine Querbohrung 61 derselben in
den Antriebsdruckraum 62 des Verstärker-Antriebszylinders 27
einkoppelbar ist, wobei dieser Ausgangsdruck P S des Bremsventils
28 von dem Ausgangsdruck P A der Hilfsdruckquelle 44 abgeleitet
wird und zwischen 0 bar und dem maximalen Ausgangsdruck
P A der Hilfsdruckquelle 44 variierbar ist.
Das Gehäuse 63 des Antriebszylinders 27 ist als eine zum Bremspedal
37 hinweisende, topfförmige Erweiterung eines in der
Längsschnittdarstellung der Fig. 1 seinerseits topfförmigen
Gehäuseteils 56′′ des Bremsgerätgehäuses 56 ausgebildet, die
pedalseitig durch den Topfboden 63′ begrenzt wird, der eine
zentrale Bohrung 64 hat, durch welche die Steuerstange 32
pedalseitig aus dem Antriebszylindergehäuse austritt, wobei die
Steuerstange 32 gegen diese Bohrung 64 mittels einer gehäusefesten
Ringdichtung 66 abgedichtet ist und mittels einer in
diese Bohrung eingesetzten Führungshülse 67 in axialer Richtung
präzise verschiebbar geführt ist.
Der Verstärkerkolben 47 ist als Ringkolben ausgebildet, der die
Steuerstange in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Anordnung
koaxial umschließt, relativ zu dieser verschiebbar ist und
mittels einer inneren, kolbenfesten Ringdichtung 68 gegen die
äußere Mantelfläche der Steuerstange 32 abgedichtet ist.
Innerhalb des Anschlußbereiches, in dem der zylindrische Mantel
des Verstärkergehäuses 63 an den Boden 69 des topfförmigen
Gehäuseteils 56′′ des Bremsgerätgehäuses 56 anschließt, ist eine
gehäusefest angeordnete Ringdichtung 71 angeordnet, mittels
derer der Kolben 47 gegen das Gehäuse 43 abgedichtet ist.
Der in den durch das topfförmige Gehäuseteil 56′′ begrenzten
Innenraum 72 des Bremsgeräts 20 hineinragende Abschnitt des
Kolbens 47 ist als Lagerblock 73 ausgebildet, an dem eine als
Kraftübertragungselement ausgenutzte Wippe 74 schwenkbar
gelagert ist, wobei die Schwenkachse 76 der Wippe 74 senkrecht
zu der durch die zentralen Achsen 23 und 24 sowie 29 der
Hauptzylinder 21 und 22 und des Bremskraftverstärkers 28
markierten Ebene verläuft.
Die beiden Arme 74′ und 74′′ der Wippe 74 sind über je einen
axialen Stößel 77 bzw. 78 an dem Kolben 48 des dem Vorderachs-
Bremskreis I zugeordneten Hauptzylinders 21 bzw. am Kolben 49
des dem Hinterachs-Bremskreis II zugeordneten Hauptzylinders 22
abgestützt.
Die Wippe ist "moment-ausgeglichen", in dem Sinne, daß das
Verhältnis L V /L H der effektiven Längen L V und L H ihrer
Wippenarme 74′ und 74′′, über die sich die Wippe an dem dem
Vorderachs-Bremskreis zugeordneten Hauptzylinderkolben 48,
dessen effektive Querschnittsfläche den Wert F V hat, abstützt
bzw. an dem dem Hinterachs-Bremskreis zugeordneten Hauptzylinderkolben
49, dessen effektive Querschnittsfläche den Wert F H
hat und dem Verhältnis F H /F V dieser Flächen entspricht. Durch
diese Auslegung der Wippe 74 wird erreicht, daß den gleichen
Entlüftungszustand des Vorderachs-Bremskreises und des
Hinterachs-Bremskreises vorausgesetzt, die Kolbenwege in beiden
Hauptzylindern 21 und 22 jeweils gleich sind.
Die Kolben 48 und 49 der beiden Hauptzylinder 21 und 22 sind
als Tauchkolben ausgebildet, deren Durchmesser etwas kleiner
ist als der Durchmesser des jeweiligen Ausgangsdruckraumes 51
bzw. 52 des Vorderachs-Hauptzylinders 21 bzw. des Hinterachs-
Hauptzylinders 22. Dadurch ist es möglich, das blockförmige
Gehäuseteil 56′ einschließlich der "Zylinderbohrungen" 57 und 58
als einfach herstellbares Spritz-Gußteil herzustellen, das
keiner hochpräzisen Nachbearbeitung bedarf. An dieses blockförmige
Gehäuseteil 56′ ist - zwischen diesem und dem topfförmigen
Gehäuseteil 56′′ als weiteres Gehäuseteil 56′′′ eine
massive Platte angesetzt, welche in axialer Richtung durchgehende
Stufenbohrungen 79 hat, welche die die Ausgangsdruckräume
51 und 52 der Hauptzylinder 21 und 22 bildenden Hohlräume
des blockförmigen Gehäuseteils 56′ in axialer Richtung bis zu
dem Innenraum 72 hin gleichsam fortsetzen. Diese Stufenbohrungen
79 sind durch je eine Ringdichtung 81 gegen den jeweiligen
Ausgangsdruckraum 51 bzw. 52 abgedichtet.
Mittels innerhalb dieser Stufenbohrungen 79 in einem kleinen
axialen Abstand voneinander angeordneter Ringdichtungen 82
und 83 sind die Hauptzylinderkolben 48 und 49 gegen das
plattenförmige Gehäuseteil 56′′′ verschiebbar abgedichtet.
Die innerhalb der Stufenbohrungen 59 angeordneten Ringdichtungen
82 und 83 sind an je einem Stützring 84 bzw. 86
abgestützt, die gleichzeitig auch die präzise Axialführung
der Hauptzylinderkolben 48 und 49 vermitteln. Des weiteren
werden die Ringdichtungen 82 und 83 durch Distanzhalter 87
bzw. 88 in ihrer Soll-Lage gehalten.
Durch die innerhalb der Stufenbohrung 79 angeordneten Ringdichtungen
82 und 83 und deren Stützringe 84 und 86 sind in
axialer Richtung auch die für die Hauptzylinder 21 und 22
vorgesehenen Nachlaufräume 89 begrenzt, die auf nicht näher
dargestellte Weise mit dem ebenfalls nicht dargestellten
Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter der Bremsanlage 10
kommunizierend verbunden sind.
Die innerhalb der Stufenbohrungen 79 ausgangsdruckraumseitig
angeordneten Ringdichtungen 82 sind als "nachgiebige"
Lippendichtungen ausgebildet, die, wenn der Druck im angrenzenden
Ausgangsdruckraum 51 bzw. 52 des jeweiligen
Hauptzylinders 21 bzw. 22 niedriger ist als in dem auf der
"gegenüberliegenden Seite" angeordneten Nachlaufraum, von dem
Stützring 84 abheben und dadurch einen Strömungspfad 91 freigeben
kann, über den Bremsflüssigkeit aus dem Nachlaufraum in
den Ausgangsdruckraum 51 bzw. 52 des jeweiligen Hauptzylinders
21 bzw. 22 nachströmen kann. Die nur einem kleinen
Bruchteil des maximalen Hubes H der Hauptzylinderkolben 48
und 49 entsprechende axiale Ausdehnung des Nachlaufraumes 89,
die eine insgesamt geringe axiale Baulänge des Bremsgeräts 20
ermöglicht, ist deshalb möglich, weil die Hauptzylinderkolben
48 und 49, wie bereits erwähnt, als Tauchkolben
ausgebildet sind.
Um über die gesamte Hublänge H die druckdichte Verschiebbarkeit
der Kolben 48 und 49 der Hauptzylinder 21 und 22 zu
gewährleisten, sind diese, wippenseitig, mit rohrförmigen
Verlängerungen 92 versehen, deren axiale Länge mindestens dem
maximalen Kolbenhub H entspricht und etwa gleich diesem ist,
wobei diese rohrförmigen Verlängerungen 92 die Stößel 77 und
78, über welche die Wippe 74 an den Hauptzylinderkolben 48
und 49 abgestützt ist, auf dem größten Teil ihrer Länge
koaxial umgeben.
Die druckdicht verschiebbare Durchführung der Steuerstange 32
durch die Gehäuseplatte 56′′′ im zentralen Bereich derselben
ist analog zu der anhand der Hauptzylinderkolben 48 und 49
geschilderten Art realisiert, wobei die zu den Stufenbohrungen
79, durch welche die Hauptzylinderkolben 48 und 49
hindurchtreten, analoge Stufenbohrungen 93 fluchtend an eine
eine Führungshülse aufnehmende, gestufte Sackbohrung 96 anschließt,
deren dem Durchmesser kleinerer Abschnitt einen
Ausgleichsraum 97 begrenzt, der drucklos gehalten ist (an den
drucklosen Vorratsbehälter der Hilfsdruckquelle 44 angeschlossen
ist). Durch die sich zwischen der Stufe 98 der
gestuften Sackbohrung 96 und der Stufe 99 der Stufenbohrung 93
des plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′ erstreckende Führungshülse
94, die ihrerseits mittels im Bereich dieser
Stufen angeordneter Dicht- und Führungsflansche 101 und 102
gegen die Gehäusebohrung 96 einerseits und gegen die Steuerstange
32 andererseits abgedichtet ist, ist der in axialer
Richtung sich über etwas mehr als den Kolbenhub H erstreckende,
ringspaltförmige Eingangsraum 103 des Bremsventils
28 begrenzt, der, wie schematisch angedeutet, über
einen Gehäusekanal 104 an den Hochdruck-Ausgang der
Hilfsdruckquelle 44 angeschlossen ist. Die Steuerstange 32
ist mit einer in jeder ihrer möglichen Positionen in diesen
Eingangsraum mündenden Überströmöffnung 106 versehen, die in
der dargestellten Grundstellung des Ventilkörpers 31 des
Bremsventils 28 abgesperrt ist, jedoch freigegeben wird, wenn
der Ventilkörper 31 durch Pedalbetätigung um einen Teil seines
mögichen Hubes h in Richtung des Pfeils 105 relativ zur
Steuerstange 32 verschoben wird.
An dem in den Ausgleichsraum 97 hineinragenden Endabschnitt 32′′,
dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des
Ausgleichsraumes 97, ist die Steuerstange 32 mit einer zweiten
als Querbohrung ausgebildeten Überströmöffnung 107 versehen, mit
der sich, in der dargestellten Grundstellung gesehen, der Querschnitt
einer in den Innenraum des Ventilkörpers 31 mündenden
Querbohrung 108 des Ventilkörpers 31 überlappt, so daß der Innenraum
des Ventilkörpers und damit auch der Innenraum 59 der
Steuerstange 32 und mit dieser der Antriebsdruckraum 62 des
Antriebszylinders 27 drucklos gehalten sind. Diese Überströmöffnung
107 wird, wenn das Bremsgerät betätigt wird, abgesperrt,
wonach die Überströmöffnung 106 in kommunizierende Verbindung
mit dem Innenraum 59 der Steuerstange 32 gelangt und der Antriebsdruckraum
62 des Antriebszylinders 27 mit Antriebsdruck
beaufschlagt wird. Dadurch erfährt der Antriebskolben 27 eine
Verschiebung im Sinne eines Bremsdruckaufbaues, in Richtung des
Pfeils 105, die sich auf die Steuerstange 32 überträgt, wodurch
der unter hohem Druck stehende Eingangsraum 103 des Bremsventils
28 wieder gegen den Innenraum 59 der Steuerstange 32 abgesperrt
wird. Durch das Wechselspiel derartiger Relativverschiebungen
des Ventilkörpers 31 und der Steuerstange 32 wird im Ergebnis
ein Pedalkraft-proportionaler Steuerdruck P S in den Antriebsdruckraum
62 des Antriebszylinders 27 eingekoppelt. Die Verschiebebewegungen
des Antriebskolbens 47 des Verstärker-Antriebszylinders
27 werden mittels eines Untersetzungshebels 109
auf die Steuerstange 32 übertragen, deren axiale Auslenkungen
somit stets im Verhältnis l₁/l₂ der kleineren Hebelarmlänge l₁
zu der größeren Hebelarmlänge l₂ kleiner sind als die damit
korrelierten Auslenkungen des Antriebskolbens 47 in Richtung
des Pfeils 105 bzw. in der durch den Pfeil 111 markierten
entgegengesetzten Richtung.
Der Untersetzungshebel 109 ist als einarmiger Hebel ausgebildet,
der an einem gehäusefesten Lagerblock 112, der beim
dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel an der Zwischenwandplatte
56′′′ angesetzt ist, schwenkbar gelagert ist, wobei
die Schwenkachse 113 senkrecht zu der durch die zentralen
Längsachsen 23 und 24 der Hauptzylinder 21 und 22 markierten
Ebene verläuft.
Der Untersetzungshebel 109 hat, wie am besten der Detaildarstellung
der Fig. 2, auf deren Einzelheiten nunmehr
ebenfalls verwiesen sei, ersichtlich ist, zwei seitlich an
der Steuerstange 32 vorbeitretende Schenkel 114 und 116,
deren freie Enden als Lager 117 für eine Gleitrolle 118
ausgebildet sind, die an dem Hebel 109 um eine parallel zu
dessen Schwenkachse 113 verlaufende Achse 119 drehbar gelagert
ist. Durch die Wirkung einer vorgespannten Rückstellfeder
121, die in der dargestellten Anordnung an einem an
die Steuerstange 32 fest angesetzten, radialen Stützflansch
122 angreift und gehäuseseitig am Grund einer Sackbohrung
123 des blockförmigen Gehäuseteils 56′′ abgestützt
ist sowie durch eine mit dieser koaxialen Öffnung 123′ des
plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′ hindurchtritt, wird der
Untersetzungshebel 109 mit seiner Gleitrolle 118 in Anlage
mit der inneren Stirnfläche 124 des Antriebskolbens 47 gehalten.
Die Hebelarmlänge l₂, mit der der Antriebskolben 47
an dem Untersetzungshebel 109 angreift, entspricht somit
annähernd dem Abstand der gehäusefesten Schwenkachse 113
des Untersetzungshebels 109 von der Drehachse 119 seiner
Gleitrolle 118.
In einem der Länge l₁ des kleineren Hebelarmes bestimmenden
Abstand von der Schwenkachse 113 sind die beiden Hebelschenkel
114 und 116 mit aufeinander zuweisenden, runden Mitnahmezapfen
oder Rollen 126 und 127 versehen, welche in rechtwinklig
zur Verschieberichtung 105 bzw. 11 der Steuerstange 32
verlaufende Außennuten 128 und 129 der Steuerstange 32
eingreifen. Diese Mitnahmezapfen 126 und 127 sind jeweils
gleitend an den Nutwangen abgestützt, deren Wangenabstand
dem Durchmesser der Mitnahmezapfen 126 und 127 entspricht.
Die durch den Hebel 109 vermittelte Untersetzung der Auslenkungen
der Steuerstange 32 gegenüber den Verschiebungen
des Antriebskolbens 47 hat zur Folge, daß der Antriebskolben
47 des Antriebszylinders 27, wenn in dessen Antriebsdruckraum
62 Steuerdruck eingekoppelt wird, von dem
Stützflansch 46 der Steuerstange 32 abhebt und deren
Bewegungen voreilt. Dadurch wird die über das Bremspedal 37
ausgeübte Kraft nicht auf den Antriebskolben 47 übertragen,
so daß als Betätigungskraft, die auf die Wippe 74 und über
die auf die Hauptzylinderkolben 48 und 49 - bei intaktem
Bremskraftverstärker 26 - lediglich diejenige Kraft wirksam
ist, die aus der Druckbeaufschlagung des Antriebskolbens 47
auf einer den Antriebsdruckraum 62 beweglich begrenzenden,
ringförmigen Stirnfläche resultiert.
Fällt jedoch, z. B. wegen eines Defekts der Hilfsdruckquelle
44, die Bremskraftverstärkung aus, so wird
die Pedalkraft über den radialen Anschlagflansch 41 des
Steuerkolbens 34 auf die Steuerstange 32 und über deren
Stützflansch 46 auf den Kolben 47 übertragen und mit
ihrem vollen Betrag für den Bremsdruckaufbau ausnutzbar,
wobei sich, verglichen mit dem intakten Funktionszustand
des Bremskraftverstärkers 26, eine Pedalwegverlängerung
im Verhältnis l₂/l₁ der größeren zur kleineren Hebelarmlänge
des Untersetzungshebels 109 ergibt. Für den
Falle einer Fehlfunktion des Bremskraftverstärkers 26
wird somit eine optimale Ausnutzung der Pedal-Betätigungskraft
K p für die Bremsdruckerzeugung erzielt.
Damit - bei intaktem Bremskraftverstärker - der Antriebskolben
47 seinen vollen Hub H ausführen kann, ist es natürlich
erforderlich, daß sich der Antriebskolben 47 lediglich
an dem durch die Gleitrolle 118 gebildeten freien Ende des
Untersetzungshebels 109 abstützt, im übrigen aber im Verlauf
seines Hubes nicht mit weiteren Teilen des Untersetzungshebels
109 in Anlage gelangen kann, was zu einer
Blockierung des Antriebskolbens führen würde. Demgemäß ist
für den Untersetzungshebel 109 zwischen seinem freien Ende 118
und den Mitnahmezapfen 126 und 127 die aus der Fig. 1
ersichtliche, abgekröpfte Gestaltung der sich zwischen den
Mitnahmezapfen 126 und 127 und dem jeweiligen Lager 117 der
Gleitrolle 118 erstreckenden Abschnitte seiner Rahmenschenkel
114 und 116 mit zum Antriebskolben 47 hinweisenden
freien Endabschnitten 114′ und 116′, wodurch, in der dargestellten
Grundstellung des Kolbens 47 und des Untersetzungshebels
109 gesehen, der axiale lichte Abstand zwischen den
Mitnahmezapfen 126 und 127 und der diesen zugewandten inneren
Endstirnfläche 124 des Antriebskolbens 47 mindestens dem
Maximalwert Δ H max des Hubunterschiedes entspricht, um den
der Antriebskolben 27 der Steuerstange 32 voreilt und etwa
gleich diesem Hubunterschied Δ H max ist. Auch für die sich
zwischen den Mitnahmezapfen 126 und 127 und dem Schwenklager
112, 113 des Untersetzungshebels 109 erstreckenden
Schenkelteile 114′′ und 116′′ ist eine der Grundform nach aus
der Fig. 1 ersichtliche Abkröpfung vorgesehen, durch die in
axialer Richtung genügend Freiraum zwischen den insgesamt W-
förmigen Schenkeln 114 und 116 des Untersetzungshebels 109
und der Stirnfläche 124 des Kolbens 47 verbleibt, damit
dieser nicht an dem Untersetzungshebel 109 "anschlagen" kann,
bevor er seinem maximalen Hub H ausgeführt hat.
Überströmventile 131, die in der - dargestellten -
Grundstellung der Hauptzylinderkolben 48 und 49 von den
- nicht dargestellten - Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter
der Bremsanlage 10 zu den Ausgangsdruckräumen 51
und 52 der Hauptzylinder 21 und 22 führende Ausgleichs-
Strömungspfade 132 freigeben und diese wieder absperren,
sobald die Hauptzylinderkolben 48 und 49 einen dem
Schließhub dieser Ventile 131 entsprechenden, kleinen
Anfangsabschnitt ihres Druckaufbauhubes ausgeführt
haben, sind bei dem dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel
als seitlich von den Hauptzylindern 21 und
22 angeordnete Sitzventile ausgebildet, von denen, der
Einfachheit halber, lediglich das für den Hinterachs-
Hauptzylinder 22 vorgesehene Überströmventil 131 dargestellt
ist.
Zur Erläuterung baulicher und funktioneller Merkmale dieser
Überströmventile 131 sei auch auf die diesbezüglichen
Einzelheiten der Fig. 3a verwiesen.
Die zentrale Längsachse 133 des Überströmventils 131,
entlang welcher der insgesamt mit 134 bezeichnete Ventilkörper
hin- und herverschiebbar ist, verläuft parallel
zu der zentralen Längsachse 24 des Hauptzylinders 22. Der
Ventilkörper 134 umfaß einen kreiszylindrischen Mittelabschnitt
136, mittels dessen der Ventilkörper in einer axialen
Bohrung 137 des blockförmigen Gehäuseteils 56 gleitend
geführt ist. Diese Bohrung 137 ist durch eine radiale Stufe
138 gegen einen kurzen, innerhalb des blockförmigen Gehäuseteils
56′ endenden Bohrungsabschnitt 139 abgesetzt, in
den ein nach außen führender Anschlußkanal 141 mündet, der
durch seine kreisrunde Querschnittskontur repräsentiert
ist. In die Führungsbohrung 137 ist an deren Innenwand
druckdicht anschließend eine topfförmige Hülse 142 aus
einem belastungsfesten Material, z. B. Stahl, eingesetzt,
die sich mit der ringförmigen Endstirnfläche ihres Hülsenmantels
an der radialen Bohrungsstufe 138 abstützt.
Der Boden 143 dieser gehäusefest angeordneten Hülse 142,
der innerhalb der Führungsbohrung 137 die gehäusefeste
Begrenzung der beweglich durch den Ventilkörper begrenzten
Ventilkammer 144 des Überströmventils 131 bildet,
ist mit einer zentralen Durchgangsbohrung 146 versehen,
über die in der dargestellten Offen-Stellung des Überströmventils
131, in welcher der Ventilkörper 134 von
seinem Ventilsitz 147 abgehoben ist, der Ausgleichs-
Strömungspfad 132 mit der Ventilkammer 134 kommunizierend
verbunden ist, welche ihrerseits durch eine Öffnung 148,
welche an einem die Führungsbohrung 137 gegen den Ausgangsdruckraum
52 des dem Hinterachs-Bremskreis zugeordneten
Hauptzylinders 22 abgrenzenden Wandabschnitt 149 des blockförmigen
Gehäuseteils 56′ zugeordnet ist, in ständig mit
diesem Ausgangsdruckraum 52 kommunizierenden Verbindung
steht.
Beim dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel ist der
in der Sperrstellung des Überströmventils die Abdichtung
der Ventilkammer 144 gegen den Ausgleichs-Strömungspfad 132
und damit die Abdichtung desselben gegen den
Ausgangsdruckraum 51 des Hauptzylinders 22 vermittelnde
Abschnitt des Ventilkörpers 134 als spitzkegelförmige
Verjüngung 151 des kreiszylindrischen Mittelabschnitts 136 des
Ventilkörpers 134 ausgebildet, und es ist demgemäß der
Ventilsitz 147 durch den ventilkammerseitigen,
kreisförmigen Rand der Durchgangsbohrung 146 des Bodens 143
der topfförmigen Hülse 142 gebildet.
Falls, was ebenfalls möglich ist, das Überströmventil 131
als Teller-Sitzventil ausgebildet ist, ist der Ventilsitz
durch einen ringflächenförmigen Bereich der ventilkammerseitigen
Begrenzungsfläche des Hülsenbodens 143 gebildet.
An der dem Ventilsitz 147 abgewandten Seite des zylindrischen
Ventilkörperteils 136 ist fest ein flachstab- bzw. flachplattenförmiger
Anschlagarm 152 angesetzt, der sich in
radialer Richtung bis in unmittelbare Nähe der Mantelfläche
153 des Kolbens 49 des Hinterachs-Hauptzylinders 22
erstreckt. An dem freien, kolbennahen Ende dieses Anschlagarmes
152 ist ein an dem Kolben 49 des Hauptzylinders 22 in
unmittelbarer Nähe der Endstirnfläche 156 des Kolbens 49
angeordneter Anschlagflansch 154 abstützbar, der beim dargestellten,
speziellen Ausführungsbeispiel als ein in eine
äußere Ringnut 157 des Kolbens 49 eingesetzter Federstahlring
ausgebildet ist. Die Gestaltung des Anschlagarmes 152 und
des Anschlagflansches 154 des Kolbens 49 und deren Anordnung
zueinander ist so getroffen, daß der Anschlagring 154, wenn
der Hauptzylinderkolben 49 am Ende einer Bremsung in
seine dargestellte Grundstellung zurückgebracht wird, an
dem Anschlagarm 152 des Ventilkörpers 134 schon in einem
"Abstand" von der Grundstellung zur Anlage kommt, der
gleich dem Öffnungs- bzw. Schließhub h′ des Überströmventils
ist und auf dem "Rest" des Rückzughubes den Ventilkörper 134
gegen die Wirkung einer vorgespannten Rückstellfeder 158 in
die Offen-Stellung des Überströmventils 131 zieht. Diese
Rückstellfeder 158 stützt sich am Grund einer Sackbohrung 159
des plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′ ab und drückt gegen
die innere Stirnfläche eines in dieser Sackbohrung verschiebbar
geführten Führungsstiftes 161, der seinerseits fest mit
dem Ventilkörper 134 verbunden ist. Durch diese Rückstellfeder
158 wird der Anschlagarm 152 in Anlage mit dem Anschlagring
154 gehalten bzw. der Ventilkörper 134, sobald der Anschlagring
154 des Kolbens 49 bei einer Druckaufbau-Bewegung desselben,
von dem Anschlagarm abgehoben hat, in der Sperrstellung des
Ventils 131 gehalten, in welcher Bremsdruck im Ausgangsdruckraum
52 des Hauptzylinders 22 aufgebaut werden kann. Der
Anschlagarm 152 des Ventilkörpers 134 ist, wie am besten der
Detaildarstellung der Fig. 4 zu entnehmen ist, in einer U-
förmigen Vertiefung 162 des blockförmigen Gehäuseteils 56′
angeordnet, deren Längswände 163 und 164 eine zusätzliche
Längsführung für den Anschlagarm 152 bilden und diesen zusätzlich
gegen ein Verdrehen um die zentrale Längsachse 133 des
Ventils 131 sichern.
Eine entsprechende Verdrehsicherung kann auch dadurch erzielt
werden, daß die Öffnung 148, über welche die Ventilkammer 144
mit dem Ausgangsdruckraum 52 in kommunizierender Verbindung
steht, als zum Anschlagarm 152 hin offenes Langloch ausgebildet
ist, zwischen dessen Längsrändern der Anschlagarm 152
gleitend geführt ist. Eine derartige Gestaltung des Ventilgehäuses
innerhalb des blockförmigen Gehäuseteils 56′ wäre für
eine Herstellung desselben, z. B. im Spritzgußverfahren,
bezüglich der Formengestaltung noch einfacher.
Die vorstehend mit speziellem Bezug auf die Fig. 3 und 4
erläuterten baulichen Einzelheiten der Überströmventile 131
und der diese betätigenden Hauptzylinderkolben 48 und 49
möglichen, in axialer Richtung gesehen, eine günstig kurze
Baulänge der Hauptzylinder 21 und 22 und damit des Bremsgeräts
20 insgesamt, was von erheblichem Vorteil hinsichtlich
des Einbaues desselben im Motorraum des Fahrzeuges
ist.
Diese "kurze" Bauweise wird einerseits durch die Ausbildung
der Hauptzylinderkolben 48 und 49 als Tauchkolben ermöglicht,
wodurch die Nachlaufräume 89 als in axialer Richtung
nur geringfügig ausgedehnte Ringräume ausgebildet werden
können, die durch die gehäusefesten Dichtmanschetten 82
und 83 gegen das Gehäuseteil 56′′′ und den jeweiligen
Kolben 48 bzw. 49 abgedichtet sind, und andererseits
durch die für die Überströmventile 131 vorgesehene seitliche
Anordnung, durch die ein Betrag der Überströmventile
zur Baulänge sehr gering gehalten werden kann, wobei die
"theoretische" Untergrenze des Beitrages des seitlich angeordneten
Überströmventils 131 zur Baulänge des Hauptzylinders
52 gleich der Summe der axialen "Dicken" des Anschlagarmes
152 des Ventilkörpers 144 und des Anschlagflansches
154 des Kolbens 49 ist.
Zur Erläuterung einer weiteren Gestaltungsvariante eines
zeitlich vom jeweiligen Hauptzylinder 21 und/oder 22 des
Bremsgeräts 20 angeordneten Überströmventils 131 sei nunmehr
auf die diesbezüglichen Einzelheiten der Fig. 3b verwiesen.
Das in dieser Figur dargestellte Überströmventil 131 unterscheidet
sich von dem in der Fig. 3a dargestellten, abgesehen
von Querschnittsdimensionen seines Ventilkörpers 134
und der Gehäusebohrung 137, in welcher der Ventilkörper 134
verschiebbar geführt ist, seinem prinzipiellen Aufbau nach
lediglich dadurch, daß hier ein an den Bremsflüssigkeits-
Vorratsbehälter ständig angeschlossener Nachlaufraum 89′
gleichsam in das Überströmventil 137 integriert ist. Auch das
Überströmventil 131 gemäß Fig. 3b ist als Kegel-Sitzventil
ausgebildet, dessen Ventilsitz 147 hier durch eine konische
Innenfase des dem kegelförmigen Schließteil 134′ des Ventilkörpers
134 zugewandten Stirnrandes des Mantels einer
wiederum topfförmig ausgebildeten Hülse 142′ gebildet ist,
die sich mit ihrem Hülsenboden 143′ an der Ringstufe 138 der
die Ventilkammer 144 gehäuseseitig begrenzenden Bohrung 137
abstützt und mittels eines Zapfens in der hier blind endenden
engeren Bohrungsstufe 137′ der Bohrung 137 zentriert ist.
Der Außendurchmesser des Mantels der Hülse 142′ ist kleiner
als der Innendurchmesser der Bohrung 137, in welcher der
Ventilkörper 134 mit seinem zylindrischen Mittelabschnitt 136
verschiebbar geführt ist. Die Hülse 142′ ist mit einem
radialen Flansch 142′′ versehen, welcher die Ventilkammer 144
gegen den ringförmigen Ausgleichsraum 89 abgegrenzt. Der radiale
Flansch 142′′ ist mit axialen Bohrungen 91′ versehen, die
ventilkammerseitig durch eine Lippendichtung 82′ - normalerweise
- verschlossen sind, welche auch die Abdichtung der
Hülse 142′ gegen die Ventilbohrung 137 vermittelt. Zwischen
dem Hülsenboden 143′ und dem radialen Flansch 142′′ der
Hülse 142′ ist diese mit mindestens einer Querbohrung 150
versehen, über die die zentrale Bohrung 146 der Hülse 142′ mit
dem Ausgleichsraum 89′ kommuniziert. Tritt, was bei einer
raschen Rückzugsbewegung des Hauptzylinderkolbens 49 des
Hinterachs-Hauptzylinders 22 der Fall sein kann, in dessen Ausgangsdruckraum
52 ein Überdruck auf, so gibt die Lippendichtung
82′ "nach" und dadurch die Verbindung zwischen dem
Nachlaufraum 89′, über die Längsbohrungen 91′ zur Ventilkammer
144 und damit zum Ausgangsdruckraum 52 hin frei,
so daß Bremsflüssigkeit in den Ausgangsdruckraum 52 nachströmen
kann.
Durch die Integration des Nachlaufraumes 89′ in das seitlich
vom Hauptzylinder 22 angeordnete Überströmventil 131 kann die
mit einem funktionell entsprechenden Nachlaufraum 89, der einen
Abschnitt des Hauptzylinderkolbens 49 koaxial umgibt, wie in
der Fig. 3a dargestellt, verknüpfte Baulänge eingespart
werden, was, auch wenn diese Einsparung nur einige Millimeter
beträgt, dennoch von erheblicher Bedeutung sein kann, da in
aller Regel die axiale Baulänge von Bremsgeräten deren
problematische Dimension hinsichtlich des Einbaues in den
Motorraum eines Fahrzeuges ist.
Den Kolben 49 gegen eine Führungshülse 87′, die in das
plattenförmige Gehäuseteil 56′′′ eingesetzt ist und diese
gegen das plattenförmige Gehäuseteil 56′′′ abdichtende
Ringdichtungen 82′ bzw. 83′ können daher in einem kleinen
axialen Abstand voneinander angeordnet sein, gegebenenfalls
auch in konzentrischer Anordnung zueinander. Die axiale Dicke
des plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′ kann auf dasjenige Maß
beschränkt werden, das für eine stabile Axialführung des
Hauptzylinderkolbens 49 noch ausreichend ist.
Verglichen mit den Überströmventilen, die als in die Hauptzylinder
integrierte Zentralventile ausgebildet sind, hat die
seitliche Anordnung der Überströmventile 131 auch den Vorteil,
daß diese hinsichtlich ihrer radialen Dimensionen nicht
durch die Kolbendimensionen beschränkt sind und daher mit
relativ großen Querschnittsflächen der Ventil-Durchgangsbohrung
146, der Ventilsitzöffnung und der Ventilkammer 144
realisiert werden können, wodurch es wiederum möglich ist,
den Öffnungs- bzw. Schließhub h′ solcher Überströmventile 131
günstig gering zu halten.
Mit den Leerhüben h′ der Überströmventile 131 ist zwangsläufig
ein damit korrelierter Leerhub des Bremspedals 37 bzw.
des Antriebskolbens 47 des Bremskraftverstärkers 26 verknüpft,
den diese Funktionsteile ausgeführt haben müssen,
bevor in den Ausgangsdruckräumen 51 und 52 - nachdem die
Überströmventile 131 in ihre Sperrstellung gelangt sind -
Bremsdruck aufgebaut werden kann. Zu dem hierdurch verursachten
Leerweg des Bremspedals 37 kommt ein zusätzlicher
Beitrag dadurch hinzu, daß jede Dichtung, durch die eines
der Funktionsteile des Bremsgeräts 20 beweglich gegen
ein gehäusefestes Teil abgedichtet ist, durch Reibungswirkung,
zunächst durch die dem Betrage nach größere
Haftreibung und, wenn diese überwunden ist, durch die
kleinere Gleitreibung, eine die Verschiebebewegung hemmende
Kraft ausübt, zu deren Überwindung der Fahrer das Bremspedal
37 erst einmal mit relativ großer Kraft betätigen
muß, bis der Bremskraftverstärker "anspricht" und ab einem
bestimmten Pedal- bzw. Kolbenweg mit Hilfskraftunterstützung
gebremst werden kann.
Eine unerwünschte Folge hiervon ist, daß durch die mit
einem nur mäßigen Bremsdruckaufbau verknüpfte einleitende
Phase einer Bremsung ein relativ großer Anteil des insgesamt
zur Verfügung stehenden, durch die konstruktiven Randbedingungen
limitierten Pedalweges "verbraucht" wird und
demgemäß die Hauptzylinder so dimensioniert sein müssen,
daß mit dem "restlichen" Pedalweg die Bremskraft bis zu
einem für die höchstmögliche Fahrzeugverzögerung notwendigen
Wert gesteigert werden kann.
Eine unerwünschte Folge hiervon wäre, daß relativ große
Betätigungskräfte erforderlich wären, um bei einem Ausfall
der Hilfsdruckquelle des Bremskraftverstärkers 26, allein
durch Pedalkraft, eine noch ansprechende hohe Bremsverzögerung
erzielen zu können.
Um insoweit, im Sinne eines wenigstens teilweisen "Leerweg-
Ausgleiches", günstigere Bedingungen zu schaffen, ist bei
dem in der Fig. 5, auf deren Einzelheiten nunmehr ergänzend
verwiesen sei, dargestellten, weiteren speziellen
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bremsgeräts 20
vorgesehen, daß der Antriebskolben 47 des Bremskraftverstärkers
26 und die Steuerstange 32 auf einem Anfangsabschnitt
ihres Bremsdruck-Aufbau-Steuerhubes dieselbe Auslenkung im
Sinne eines Bremsdruck-Aufbaues erfahren und die Untersetzungswirkung
des Untersetzungshebels 109, welche eine
Untersetzung der Verschiebebewegungen der Steuerstange 32
gegenüber den Verschiebungen des Verstärkerkolbens 47 vermittelt,
erst dann eintritt, wenn die Überströmventile 131
geschlossen sind zwischenzeitlich eine Auf-Steuerung
des Bremsventils 28 erfolgt ist, durch die der Ausgangsdruckraum
62 mit dem - pedalkraftproportionalen - Ausgangsdruck
des Bremsventils 29 beaufschlagt worden ist.
Dies ist bei dem Bremsgerät 20 dadurch realisiert, daß, in
der Grundstellung des Antriebskolbens 47 des Bremskraftverstärkers
26 gesehen, das mit der Gleitrolle 118 versehene
freie Ende des Untersetzungshebels 109 von der inneren
Endstirnfläche 124 des Antriebskolbens 47 in einem axialen
Abstand d angeordnet ist, der mindestens dem Leerhub h′ der
Hauptzylinderkolben 48 und 49 entspricht und etwa gleich
diesem Leerhub h′ ist.
Dies hat zur Folge, daß in der einleitenden Phase einer
Bremsung der Antriebskolben 47 und die Steuerstange 32, in
Druckaufbau-Richtung gesehen, dieselbe Verschiebung erfahren,
wobei die mittels des Bremspedals 37 und den Steuerkolben
34 über die Rückstellfeder 38 auf die Steuerstange 32
ausgeübte Kraft über den Stützflansch 46 auf den Antriebskolben
47 übertragen wird und "gleichzeitig" der Ventilkörper
31 des Bremsventils 28 relativ zur Steuerstange 32
soweit verschoben wird, daß die Verstärkerwirkung - Hilfsdruck-Beaufschlagung
des Antriebsdruckraumes 62 - eintritt,
bevor der Antriebskolben 47 auf den Untersetzungshebel
aufgelaufen ist, mit der Folge, daß die Bremskraftverstärkung
schon in vollem Umfang wirksam geworden ist, bevor
oder spätestens wenn die Hauptzylinderkolben 48 und 49
einen dem Schließhub h′ der Überströmventile 131 entsprechenden
Anfangshub ausgeführt haben. Der Abstand d des freien Endes des
Untersetzungshebels von dem Antriebskolben 47 ist so gewählt,
daß frühestens, aber auch etwa dann, wenn die Hauptzylinderkolben
48 und 49 diejenige Stellung erreichen, in welcher die
Überströmventile 131 in ihre Sperrstellung gelangen, der Antriebskolben
47 auf das freie Ende - die Gleitrolle 118 - des
Untersetzungshebels 109 aufläuft, wonach die Untersetzungswirkung
dieses Hebels 109 eintritt und im weiteren Verlauf
einer Bremsdruck-Aufbau-Steuerbewegung der Steuerstange 32 und
des Kolbens 47 dieser den Bewegungen der Steuerstange 32
voreilt.
Durch die gezielte Einstellung eines Leerweges d des Antriebskolbens
47 wird im Ergebnis ein "frühzeitiges" Ansprechen
der Bremskraftverstärkung erzielt, dahingehend, daß
diese schon bei der Auslenkung der Hauptzylinderkolben 48
und 49 aus der Grundstellung wirksam ist.
Als vorteilhaftes Resultat einer derartigen Gestaltung des
Bremsgeräts 20 wird ein teilweiser "Leerweg"-Ausgleich
erzielt, dahingehend, daß ein, verglichen mit dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1, vergrößerter Anteil des Pedal-
Weges für den Bremsdruckaufbau in den Hauptzylindern 21 und 22
und damit auch in den Bremskreisen I und II zur Verfügung
steht, was letztendlich einer relativen Erhöhung der bei einem
Ausfall der Bremskraftverstärkung noch über das Bremspedal 37
allein erzeugten Bremskraft zugute kommt.
Um den für die vorstehend erläuterte Funktion des Bremsgeräts
20 erforderlichen Abstand d, den der Antriebskolben
47 in seiner Grundstellung von dem freien Ende des
Untersetzungshebels 109 hat, definiert einstellen zu können,
ist der langgestreckte Zentrierstab 167, der die Rückstellfeder
121 zentral stützt, an seinem durch eine Öffnung 168 des
Stützflansches 122 der Steuerstange 32 hindurchtretenden,
freien Endabschnitt mit einem Anschlagflansch 169 versehen,
an dem der Stützflansch 122 der Steuerstange 32, in der
Grundstellung derselben sowie des Kolbens 47, anliegt und
durch die Rückstellfeder 121 in der Anlageposition gehalten
wird, und es ist weiter der Zentrierstab 167 an seinem am
Boden 171 der Sackbohrung 123 fixierten Ende mit einem Gewindeabschnitt
172 versehen, mit dem er in einer den Boden 171
der Sackbohrung 123 in axialer Richtung durchsetzenden Gewindebohrung
173 schraubbar geführt ist, wodurch die Position des
Anschlagflansches 169 des Führungsstabes 167 - durch Drehen
desselben - veränderbar bzw. einstellbar ist, und es ist eine
sich an der Außenseite des Bodens 171 der Sackbohrung 123
abstützende Kontermutter 174 vorgesehen, mittels derer der
Zentrierstab 167 in seiner Position belastungsfest fixierbar
ist. Durch diese Gestaltung des Zentrierstabes 167 ist auf
einfache Weise der "Leerweg" d des Antriebskolbens 47 "von
außen" einstellbar, nach dessen Durchlaufen erst die Untersetzungswirkung
des Untersetzungshebels 109 eintritt.
Bei der in der Fig. 6, auf deren Einzelheiten nunmehr
verwiesen sei, dargestellten Variante eines Bremsgeräts 20,
das nach dem anhand der Fig. 5 erläuterten Prinzip eines
teilweisen Ausgleichs des Leerweges des Pedals 37 durch
Schaffung eines kleinen Kolben-Leerweges d arbeitet, ist der
die Rückstellfeder 121 zentrierende Stab 167′ mittels seines
Anschlagflansches 169 einerseits und mittels eines Sprengringes
175 andererseits zug- und schubfest an dem Stützflansch
122 der Steuerstange 32 abgestützt und im Verbund
mit dieser in Richtung seiner zentralen Längsachse 176
verschiebbar. Der Zentrierstab 167′ ist mit einer zum Antriebszylinder
27 des Bremskraftverstärkers 26 hinweisenden
Verlängerung 167′′ versehen und mittels dieser in einer
Sackbohrung 177 eines in den Raum 72 hineinragende und
durch eine Ausnehmung 178 des dem Hinterachs-Hauptzylinder 22
zugeordneten Wippenarmes 74′′ hindurchtretenden Vorsprunges 179
des topfförmigen Gehäuseteils 56′′ an diesem zusätzlich geführt.
Zwischen dem Stützflansch 122 der Steuerstange 32 und der inneren
Endstirnfläche 124 des Kolbens 47 des Antriebszylinders 27
erstreckt sich eine vorgespannte, weitere Rückstellfeder 181,
die einer Relativ-Bewegung des Kolbens 47 gegenüber der Steuerstange
32 eine zunehmende Rückstellkraft entgegensetzt und
damit, verglichen mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 eine
Reduzierung des Verstärkungsfaktors des Bremskraftverstärkers
26 vermittelt.
Da diese Rückstellfeder 181 bei einem Ausfall des Bremskraftverstärkers
26 nicht wirksam wird, da in diesem Falle
die Bewegungshübe des Verstärkerkolbens 47 und der Steuerstange
32 dieselben sind, wird auch in diesem Falle ein
wirksamer "Übersetzungssprung" für die Ausnutzung der
allein noch zur Betätigung der Bremsanlage verfügbaren
Pedalkraft erzielt.
Es versteht sich, daß die Rückstellfeder 181 schwächer
dimensioniert sein muß als die Rückstellfeder 121, durch
welche letztendlich die Hauptzylinderkolben 48 und 49 des
Bremsgeräts 20 in ihre Grundstellung zurückgedrängt
werden, wenn die Bremsung beendet wird.
An dem aus der Sackbohrung 123 herausragenden, freien Endabschnitt
167′′′ des Zentrierstabes 167′ ist dieser wieder mit
einem Gewinde versehen, auf das ein Kolben 182 aufgeschraubt
ist, der seinerseits in einer Sackbohrung 183, welche der
Sackbohrung 123 gegenüberliegend angeordnet ist, verschiebbar
geführt ist und mittels der Kontermutter 184 drehfest an
dem Abschnitt 167′′′ des Zentrierstabes 167′ fixierbar ist.
Dieser Kolben 182 und die Kontermutter 184 sind zur Einstellung
des Leerweges d vorgesehen. Des weiteren ist der
Kolben 182 als Betätigungsglied für den seitlich von der
Sackbohrung 183 angeordneten Bremslichtschalter 186 ausgenutzt,
dessen Betätigungsstempel 187 durch eine Wandöffnung
radial in die Sackbohrung 183 hineinragt und bei einer
Betätigung der Bremsanlage durch den Kolben 182 radial nach
außen gedrängt wird, wodurch der Bremslichtschalter 186
betätigt wird, der auf diese Weise raumsparend und montagegünstig
in das Bremsgerät 20 integriert ist.
Zur Erläuterung weiterer baulicher und funktioneller Einzelheiten
des Bremsgeräts 20 sei nunmehr wieder auf die Gesamtdarstellung
der Fig. 1 Bezug genommen.
Das Bremsgerät 20 ist für ein Fahrzeug ausgelegt, das auch
mit einem Antiblockiersystem (ABS) ausgerüstet ist,
welches nach dem Prinzip arbeitet, Bremsdruckabbau-Phasen
der Antiblockierregelung durch Volumenerweiterung desjenigen
Ausgangsdruckraumes 51 und/oder 52 des Vorderachs-Hauptzylinders
21 bzw. des Hinterachs-Hauptzylinders 22 zu erzielen,
an den die jeweils der Regelung unterworfene Radbremse
angeschlossen ist. Diejenigen Fahrzeugräder, die
dabei der Regelung nicht unterworfen sind, werden durch
Umschalten der in üblicher Anordnung vorgesehenen Bremsdruck-Regelventile
188 und 189 bzw. 191 und 192 gegen den
jeweiligen Ausgangsdruckraum abgesperrt, wobei die Bremsdruck-Regelventile
durch Ausgangssignale einer - nicht
dargestellten - elektronischen Steuereinheit angesteuert
werden, die aus der Überwachung des dynamischen Verhaltens
der Fahrzeugräder die für die Ansteuerung der Brems-Regelventile
erforderlichen Steuersignale in regelungsgerechter
Folge und Kombination nach bekannten Kriterien erzeugt.
Als Druckabbau-Stellglieder für die Antiblockier-Regelung sind
in das Bremsgerät 20 integrierte ABS-Stellzylinder 193
vorgesehen, von denen, der Einfachheit halber, lediglich der
dem Hinterachs-Bremskreis II zugeordnete Stellzylinder 193
dargestellt ist. Dieser Stellzylinder 193 ist, gemäß der
Darstellung der Fig. 1, mit zu der zentralen Längsachse 24
des Hinterachs-Hauptzylinders parallelem Verlauf seiner
zentralen Längsachse 194 "zwischen" dem Hinterachs-Hauptzylinder
22 und dem zentralen, im wesentlichen den Bremskraftverstärker
26 aufnehmenden Teil des Bremsgeräts 20
angeordnet, derart, daß auch seine zentrale Längsachse 194
in der durch die zentralen Achsen 23 und 24 der Hauptzylinder
21 und 22 markierten Ebene liegt. Es versteht sich
jedoch, daß der Stellzylinder, falls für eine derartige
Anordnung nicht genügend Raum zur Verfügung stünde, auch
seitlich von dieser Ebene, z. B. "oberhalb" der Zeichnungsebene
angeordnet sein kann.
Der Antriebsdruckraum 196 des Stellzylinders 193 ist gehäuseseitig
durch eine Sackbohrung 197 des blockförmigen Gehäuseteils
56′ begrenzt, die über ein ABS-Steuerventil 198 alternativ
an den Hochdruck-Ausgang einer schematisch angedeuteten
Hilfsdruckquelle 199 bzw. an deren drucklosen Tank anschließbar
ist, und beweglich durch den Stellzylinderkolben 201, der gegen
die Sackbohrung abgedichtet ist und durch eine mit dieser
fluchtende Bohrung 197′ des plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′
hindurchtritt und an deren wippenseitigem Ende mittels einer
zusätzlichen Führungshülse 202 gleitend geführt ist. Der Stellkolben
wird durch eine schwach vorgespannte Rückstellfeder 203
in seine dargestellte Grundstellung gedrängt, in welcher er
sich mit einer Schulter 204 an einem radial abstehenden Mitnahmeflansch
206 des Hinterachs-Hauptzylinderkolbens 49 abstützt.
Dieser Mitnahmeflansch 206 ist mit einer Öffnung versehen,
durch die ein kurzer Zentrierzapfen 207 des Stellzylinderkolbens
201 hindurchtritt.
Dieser Stellkolben 201 kann auch
so ausgebildet sein, daß seine Grundstellung durch die völlig
entspannte Stellung der Rückstellfeder 203 bestimmt ist und
in dieser Grundstellung die Schulter in einem axialen Abstand
von der Anschlagfläche des Mitnahmeflansches 206 angeordnet
ist, der Zentrierzapfen jedoch gleichwohl durch die Zentrieröffnung
des Mitnahmeflansches 206 hindurchtritt. Bei einer
derartigen Ausbildung übt die Rückstellfeder 203 des ABS-
Stellzylinders 193 zumindest im Teilbremsbereich keine zusätzliche
Rückstellkraft auf den Hauptzylinderkolben 49 bzw.
die Wippe 74 und letztlich das Bremspedal 37 aus.
Bei der in soweit erläuterten Gestaltung des ABS ist natürlich
eine "gegenphasige" Bremsdruck-Regelung an den beiden Radbremsen
eines Bremskreises, derart, daß an der einen Radbremse
Bremsdruck abgebaut und an der anderen Radbremse Bremsdruck
aufgebaut wird, nicht möglich. Dies ist jedoch in aller Regel
deshalb nicht gravierend, weil Bremsdruck-Abbauphasen mittels
des Stellzylinders 193 innerhalb eines kleinen Bruchteils der
Zeitspanne durchgeführt werden können, die für einen
"kompletten", d. h. neben Druckabbau-Phasen auch länger
dauernde Druckaufbau-Phasen umfassenden ABS-Regelzyklus
benötigt wird.
Es kommt hinzu, daß durch eine Optimierung der Druckzumessung
in Druckaufbau-Phasen der Antiblockierregelung diese insgesamt
sehr "sensibel" durchgeführt werden kann, zu welchem
Zweck das Bremsgerät 10 auch mit den Hauptzylindern 21 und 22
einzeln zugeordneten Stellungsgebern 208 versehen ist, von
denen, der Einfachheit halber, nur der dem Hinterachs-Bremskreis
II zugeordnete Stellungsgeber 208 in der Fig. 1 dargestellt
ist. Dieser Stellungsgeber 208 ist beim dargestellten
speziellen Ausführungsbeispiel ein induktiver Geber mit einer
langgestreckt, zylindrischen Induktionswicklung 209, die in
miteinander fluchtenden Bohrungen des blockförmigen Gehäuseteils
56′ und des plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′ fest
angeordnet ist, deren zentrale Längsachse 211 wiederum parallel
zur zentralen Längsachse 24 des Hinterachs-Hauptzylinders
verläuft. In diese Induktionswicklung ragt mit der aus der
Fig. 1 ersichtlichen Anordnung ein aus magnetisierbarem Material
bestehender, schlanker Stab 212 hinein, der durch eine
innerhalb der Wicklung 209 angeordnete Rückstellfeder 213, die
sich an einem den Aufnahmeraum der Induktionswicklung 209 stirnwandseitig
abschließenden, d. h. gemäß Fig. 1 an dessen
linkem Ende angeordneten Gehäuse-Abschlußteil 214 abstützt,
durch das die elektrischen Versorgungs-Anschlüsse der Wicklung
herausgeführt sind, mit seinem äußeren Ende in Anlage mit dem
Mitnahmeflansch 206 des Hauptzylinderkolbens 49 gehalten wird.
Die Anordnung und Gestaltung der Induktionswicklung 209 und des
Stabes 212 sind so getroffen, daß sich bei einer Verschiebung
des Stabes 212 gegenüber der Wicklung in sehr guter Näherung
eine lineare, d. h. dem Verschiebeweg proportionale Änderung
der Induktivität der Wicklung ergibt, und demgemäß ein Ausgangssignal,
das ein sehr genaues Maß für die jeweilige
Position des Hauptzylinderkolbens 49 ist. Da bei der erläuterten
Gestaltung des Bremsgeräts 20 der Ausgangsdruck in den
Hauptzylindern 21 und 22 in sehr guter Näherung dem Kolbenweg
proportional ist, den die Hauptzylinderkolben 48 und 49,
nachdem die Überströmventile 131 geschlossen sind, ausgeführt
haben, können die Ausgangssignale der Stellungsgeber 208 auch in
sinnfälliger Weise, in Kombination mit für das Bewegungsverhalten
der Fahrzeugräder charakteristischen Ausgangssignalen
nicht dargestellter Raddrehzahlsensoren zu einer optimal bedarfsgerechten
Steuerung von Druckaufbau-Phasen der Antiblockierregelung
ausgenutzt werden, wodurch der "Mangel" der
Möglichkeit einer gegenphasigen Regelung mehr als ausgeglichen
werden kann.
Diese Stellungsgeber 208 können auch zu einer Reihe weiterer
wichtiger Steuerungs- und Überwachungsfunktionen ausgenutzt
werden, für welche beispielhaft lediglich die folgenden
genannt seien:
- 1. Überwachung des Entlüftungszustandes der Bremskreise
- 2. Erkennung eines Bremsenfadings
- 3. Erkennung der Bremskraftverteilung und Ansteuerung von Stellgliedern, z. B. der Bremsdruck-Regelventile des Vorderachs-Bremskreises in deren Sperrstellung, um in Bremsdruck-Aufbauphasen einer normalen Bremsung einen relativ erhöhten Bremskraftanteil im Sinne einer besseren Annäherung an die ideale Bremskraftverteilung erzielen zu können.
- 4. Erkennung eines Bremskreisausfalls aus der unterschiedlichen Position der Hauptzylinderkolben 48 und 49.
Es versteht sich, daß auch die Stellungsgeber 208 abweichend
von der zur Erläuterung der gewählten Darstellung im
vorstehend erläuterten Sinne "seitlich" von der Ebene der
Längsachsen 23 und 24 der Hauptzylinderkolben angeordnet sein
können, wenn die räumlichen Verhältnisse dies erfordern.
Fällt ein Bremskreis aus, so kann, bedingt durch eine
Anschlagbegrenzung des Schwenkbereiches der Wippe 74, im
jeweils anderen Bremskreis dennoch mit Hilfskraftunterstützung
weiter gebremst werden.
Vorausgesetzt, daß das Fahrzeug einen Hinterachs-Antrieb hat,
kann, wenn anstelle des einfach wirkenden ABS-Stellzylinders
193 ein doppelt wirkender Stellzylinder vorgesehen
ist, hierdurch in sinnfälliger Weise - zusätzlich zu einer
Antiblockier-Regelung - auch eine Vortriebsregelung realisiert
werden, die nach dem Prinzip arbeitet, ein zum
Durchdrehen neigendes, angetriebenes Fahrzeugrad durch
Aktivierung seiner Radbremse jeweils soweit zu verzögern,
daß sein Antriebsschlupf innerhalb eines sowohl mit guter
Vortriebs-Beschleunigung als auch mit guter Fahr-Stabilität
verträglichen Wertebereiches bleibt.
Die zur Realisierung einer derartigen, zusätzlichen
Vortriebsregelung erforderlichen Abwandlungen des
Stellzylinders und Ergänzungen seiner elektro-hydraulischen
Steuerungs-Beschaltung sind dem Fachmann bei Kenntnis des
Regelungszweckes aufgrund seines Fachwissens ohne weiteres
möglich und bedürfen daher keiner zusätzlichen Erläuterung.
Um bei einem Ausfall des Vorderachs-Bremskreises I über den
Hinterachs-Bremskreis II eine erhöhte Bremswirkung erzielen
zu können, ist eine sich in diesem Fehlfunktionsfall
selbsttätig einschaltende Hebelübersetzung vorgesehen,
durch die die wirksame Länge des dem Vorderachs-Bremskreis,
der nicht mehr funktionsfähig ist, zugeordneten Wippenarmes
74′ um einen Wert L V ′ vergrößert wird, der in typischen
Fällen etwa dem doppelten Wert der bei ordnungsgemäßer Funktion
der Bremsanlage wirksamen Länge L V des dem Vorderachs-
Bremskreis I zugeordneten Wippenarmes entspricht. Dadurch wird
in diesem Fehlfunktionsfall die Kraft, die auf den Kolben des
Hinterachs-Hauptzylinders 22 wirkt, im Verhältnis (L V + L V ′)/L V
erhöht, d. h. in demselben Verhältnis auch eine Erhöhung des
Druckes im Hinterachs-Bremskreis II erzielt.
Hierzu ist ein Schwenkarm 216 vorgesehen, der um eine
senkrecht zu der durch die zentralen Längsachsen 23 und 24
der Hauptzylinder 21 und 22 markierten Längsmittelebene des
Bremsgeräts 20 senkrecht verlaufenden Achse 217 schwenkbar
angeordnet ist und ein zu der Wippe 74 hinweisendes
Anschlagstück 218 aufweist, das durch ein federelastisches
Rückstellelement 219, z. B. eine vorgespannte Blattfeder, in
eine Position gedrängt wird, in der es in einem etwa dem
halben Wert des maximalen Hubes H der Wippe entsprechenden
axialen Abstand von einer seitlichen Verlängerung 74′′′ des
Wippenarmes 74′ angeordnet ist, der über den Stößel 77 an dem
Kolben 48 des Vorderachs-Hauptzylinders 21 axial abgestützt
ist.
Das Schwenklager dieses Schwenkarmes 216 ist beim dargestellten,
speziellen Ausführungsbeispiel an einem seitlich
an das blockförmige Gehäuseteil 56′ angesetzten weiteren
Gehäuseteil 56′′′′ angeordnet, und zwar in unmittelbarer Nähe
der den Ausgleichsdruckraum 51 des Vorderachs-Hauptzylinders 21
in axialer Richtung gehäusefest begrenzenden Endstirnwand
desselben.
In einem etwa 1/6 der Länge des Schwenkarmes 216
entsprechenden, parallel zur Längsachse 23 des Vorderachs-
Hauptzylinders 21 gemessenen Abstand von der Schwenkachse 217
ist die den Ausgangsdruckraum 23 des Vorderachs-Hauptzylinders
21 radial begrenzende Wand mit einer Bohrung 221 versehen,
deren zentrale Achse 222, in der Längsmittelebene des
Bremsgeräts 20 liegend, rechtwinklig zu der Längsachse 23 des
Vorderachs-Hauptzylinders, d. h. radial zum Schwenkarm 216
hinweisend verläuft. In dieser Bohrung ist druckdicht
verschiebbar ein kleiner Stellkolben 223 geführt, der mit
einem flach-kalottenförmigen freien Endabschnitt aus Bohrung
221 herausragt und mit diesem an der radial inneren Seite des
Schwenkarmes 216 angreift. Er wird durch das an der gegenüberliegenden
Seite des Schwenkarmes 216 an diesem angreifende
Rückstellelement 219, zusammen mit dem Schwenkarm 216,
in die dargestellte Grundstellung gedrängt, in der er an
einer den Ausgangsdruckraum 23 gegen die Bohrung 221 absetzenden,
schmalen Ringschulter bzw. -fase 224 abgestützt und
dadurch gegen ein Zurückweichen in den Ausgangsdruckraum 23 des
Hauptzylinders 21 gesichert ist.
Bei ordnungsgemäßer Funktion des Vorderachs-Bremskreises I
wird der Stellkolben 223 durch den im Ausgangsdruckraum 23
des Vorderachs-Hauptzylinders aufgebauten Bremsdruck radial
nach außen gedrängt, wodurch der Schwenkarm 216 seinerseits
nach außen geschwenkt wird und sein Anschlagstück 218 aus der
Bewegungsbahn der Wippenverlängerung 74′′′ ausgerückt wird.
Der Kolben 48 des Vorderachs-Hauptzylinders 21 kann mit
maximalem Hub H betätigt werden.
Ist jedoch der Vorderachs-Bremskreis I undicht, so bleibt der
Schwenkarm 216, wenn die Bremsanlage 10 betätigt wird, in
seiner dargestellten Grundstellung, und die Wippenverlängerung
74′′′ läuft, nachdem der Kolben 47 des Verstärkerzylinders
27 etwa die Hälfte seines maximalen Hubes H ausgeführt
hat, mit einem zu dem Anschlagstück 218 des Schwenkarmes
216 hinweisenden konvex gewölbten Anschlagvorsprung 226
auf eine nach innen schräg abfallende Rampenfläche 227 des
Anschlagstückes 218 des Schwenkarmes 216 auf, wonach die
"Durchfall-Bewegung" des Bremspedals 37 und der Wippe 74
aufgefangen sind und mit einer weiteren Bremsdruck-Aufbauverschiebung
des Antriebszylinderkolbens 47 nunmehr ein Bremsdruckaufbau
im Hinterachs-Bremskreis verknüpft ist.
Bei intakter Bremsanlage gilt für das Verhältnis K BHA /K BVA
der bei einer Bremsung auf die Hauptzylinderkolben 49 und
48 des Hinterachs-Hauptzylinders 22 und des Vorderachs-
Hauptzylinders 21 wirkende Betätigungskräfte K BHA und K BVA
die Beziehung:
K BHA /K BVA = L V /L H , (1)
und weiter die Beziehung:
K BHA + K BVA = K B = A · K p , (2)
wobei mit K p die Pedalbetätigungskraft, mit A der
Verstärkungsfaktor des Bremskraftverstärkers 26 und mit K B
die insgesamt auf die Wippe 74 über den Bremskraftverstärker
26 ausgeübte Betätigungskraft bezeichnet sind.
Aus den Beziehungen (1) und (2) ergeben sich für die
Betätigungskraft K BVA und K BHA die folgenden Beziehungen:
K BVA = K B · L H /(L H + L V ) (3)
sowie
K BHA = K B · L V /(L H + L V ) (4)
Für den im Hinterachs-Bremskreis II jeweils herrschenden
Bremsdruck P HA ergibt sich sodann die Beziehung:
P HA = K BHA /F H = K B · L V /(L H + L V ) · F H- (5)
Wenn der Vorderachs-Bremskreis I ausfällt, so gelangt die
Verlängerung 74′′′ der Wippe 74 in den Abstand L V + L V ′ von
der Schwenkachse 76 der Wippe in Anlage mit dem Anschlagstück
218 des Schwenkarmes 216, und es gilt demgemäß für
den Bremsdruck P′ HA , der nunmehr im Hinterachs-Hauptzylinder
22 aufgebaut werden kann, die Beziehung
P′ HA = K B (L V + L′ V )/(L V + L′ V + L H )-F H , (6)
wobei mit L V ′ die von der zentralen Achse 77 des Vorderachs-Hauptzylinders
21 in radialer Richtung bis zur Abstützstelle
des Anschlagvorsprunges 226 der Wippe 74 an der rampenförmigen
Anschlagfläche 227 des Schwenkarmes 216 gemessene
Länge der Wippenverlängerung 74′′′ bezeichnet ist.
Aus den Beziehungen (5) und (6) folgt, daß der auf einen
bestimmten Wert K B der verstärkten Betätigungskraft bezogene
Hinterachs-Bremsdruck bei einem Ausfall des Vorderachs-Bremskreises
um den Faktor
1 + L H · L′ V /L V ² + L V L′ V + L V L H )
größer ist als bei intakter Bremsanlage.
Es wird somit bei einem Ausfall des Vorderachs-Bremskreises I
ein "Drucksprung" im Hinterachs-Bremskreis II wirksam und
dadurch wenigstens teilweise eine Kompensation des durch den
Ausfall des Vorderachs-Bremskreises bedingten Bremskraftverlustes
erzielt.
Dasselbe gilt sinngemäß auch für die in der Fig. 1a,
auf deren Einzelheiten nunmehr verwiesen sei, dargestellte
Abwandlung des erfindungsgemäßen Bremsgeräts 20, bei der,
wenn der Vorderachs-Bremskreis I ausfällt, zwar ein relativ
großer "Pedaldurchfall" in Kauf genommen werden muß, dafür
aber erhebliche Vorteile hinsichtlich der Einfachheit des
Aufbaues und der Funktionssicherheit erzielt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1a ist der "Leerweg",
den das äußere Anschlagende 226 bzw. 226′ der Wippenverlängerung
74′′′ bei einem Ausfall des Vorderachs-Bremskreises
I ausführen muß, bis der Drucksprung in dem noch wirksamen
Hinterachs-Bremskreis II wirksam wird, gleich dem maximalen
Hub H des Antriebskolbens 47 des Bremskraftverstärker-Antriebszylinders
27 bzw. der Hauptzylinderkolben 48 und 49.
Das Anschlagteil 226 ist, wie auch beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 als kalottenförmiger, zu einer etwas erhabenen,
ebenen Anschlagfläche 264 des plattenförmigen Gehäuseteils
56′′′ hinweisender Vorsprung ausgebildet.
Am freien Ende des sich am Hinterachs-Hauptzylinderkolben 49
abstützenden Wippenarmes 74′′ ist eine Rolle 266 gelagert, die
sich an der wippenseitigen Endstirnfläche 267 des hier als
massiver Stab ausgebildeten Hinterachs-Hauptzylinderkolbens 49
abwälzen kann. Es versteht sich, daß auch der Kolben 48 des
Vorderachs-Hauptzylinders 21 auf analoge Weise ausgebildet und
an der Wippe 74 abgestützt sein kann.
Bei den insbesondere anhand der Fig. 1 und 1a
erläuterten Gestaltungen des Bremsgeräts 20 können das
blockförmige Gehäuseteil 56′ und dessen plattenförmiges
Gehäuseteil 56′′′, dank deren einfacher Gestaltungen, als
einfach herstellbare Druckguß-Teile realisiert sein, während
das topfförmige Gehäuseteil 56′′ zweckmäßigerweise als
tiefgezogenes Stahlblechteil hergestellt wird. Zur
lagerichtigen Verbindung dieser Gehäuseteile miteinander sind,
wie am besten aus der Fig. 1a ersichtlich, mehrere
Zentrierbolzen 273 vorgesehen, die fest in das blockförmige
Gehäuseteil 56′ eingesetzt sind und durch miteinander
fluchtende Bohrungen des plattenförmigen Gehäuseteils 56′′′ und
des topfförmigen Gehäuseteils 56′′ hindurchtreten, das durch
Umbördelung eines schmalen Randstreifens 274 seines Mantels in
der aus der Fig. 1a ersichtlichen Weise mit den Gehäuseteilen
56′′′ und 56′ fest verbunden sein kann.
Bei einem Bremsgerät 20, wie anhand der Fig. 1 bis 6
vorstehend erläutert, sind die Bremsanlage 10 und deren Bremskraftverstärker
26 so ausgelegt, daß eine Pedalbetätigungskraft
K p von 500 N ausreicht, um die maximale Bremsverzögerung
erreichen zu können, d. h. eine Pedal-Betätigungskraft,
die auch noch von einer relativ "schwachen" Person
ohne weiteres aufgebracht werden kann.
Wenn der Fahrer jedoch sehr kräftig und in der Lage ist,
Kräfte K p in einer Größenordnung von 1000 N oder mehr
aufzubringen, kann es vorkommen, daß in den Ausgangsdruckräumen
51 und 52 des Bremsgeräts 20 bzw. 20′
Bremsdrücke aufgebaut werden, die höher sind als solche,
denen die Ringdichtungen 82 der Hauptzylinderkolben 48
und 49 standhalten können und/oder, daß die im Bremsgerät
auftretenden Betätigungs- und Reaktionskräfte so
groß werden, daß Beschädigungen desselben auftreten
können.
Um derartigen Schädigungsmöglichkeiten vorzubeugen, ist
in spezieller Gestaltung des Bremsgeräts 20 oder 20′
eine im Detail in der Fig. 7, auf deren Einzelheiten
nunmehr verwiesen sei, dargestellte Einrichtung zur
Druckbegrenzung im Antriebsdruckraum 62 des Antriebszylinders
27′ des Bremskraftverstärkers 26 vorgesehen,
die, wenn der Fahrer - obwohl ein höchstmöglicher Wert
des mit Hilfe des Bremskraftverstärkers 26 erreichbaren
Bremsdruckes praktisch ausgeschöpft ist, das Bremspedal
weiter - mit überhöhter Pedalkraft - betätigt, zunächst
die Verbindung des Antriebsdruckraumes 62 mit dem Innenraum
59 der Steuerstange 32, über den der Ausgangsdruck
des Bremsventils 28 in den Antriebsdruckraum 62 einkoppelbar
ist, unterbricht, so daß ein zwar hoher, aber doch
begrenzter Antriebsdruck auf den bis dahin angesteuerten
Wert gehalten bleibt, und für den Fall, daß der Fahrer
die Pedalkraft weiter steigert, einen Entlastungs-
Strömungspfad freigibt, über das Arbeitsmedium des
Bremskraftverstärkers 26 aus dem Antriebsdruckraum 62
zum drucklosen Vorratsbehälter der Hilfsdruckquelle 199
hin abströmen kann.
Zu diesem Zweck ist in den Antriebszylinder 27′ des
Bremskraftverstärkers 26 gemäß Fig. 7 ein in der Fig. 7a
durch sein hydraulisches Schaltsymbol repräsentiertes
Druck-Begrenzungsventil 228 integriert, das als Pedalweg-
gesteuertes 3/3-Wege-Ventil ausgebildet ist, das aus einer
ersten Durchflußstellung, seiner Grundstellung 0, in
welcher der Antriebsdruckraum 62 des Antriebszylinders 27′
mit dem Innenraum 59 der Steuerstange 32 kommunizierend
verbunden (und gegen den drucklosen Vorratsbehälter der
Hilfsdruckquelle 199 abgesperrt) ist über eine Sperrstellung
I, in welcher auch die Verbindung zwischen dem
Antriebsdruckraum 62 und dem Innenraum 59 der Steuerstange 32
unterbrochen ist, in eine Funktionsstellung II steuerbar ist,
in welcher der Antriebsdruckraum 62 des Antriebszylinders 27
gegen den Innenraum 59 der Steuerstange abgesperrt, dafür
aber über einen Durchfluß-Strömungspfad 229 des Ventils 228,
der mit einem Rückschlagventil 231 versehen ist, das durch
den im Antriebsdruckraum 62 herrschenden Druck in Öffnungsrichtung
beaufschlagt ist, mit dem drucklosen Vorratsbehälter
232 der Hilfsdruckquelle 199 verbunden ist, wobei
dieses Druckbegrenzungsventil 228 als Schieber-Ventil
ausgebildet ist, dessen Schieber erst dann eine gegen die
zunehmende Rückstellkraft einer vorgespannten Ventilfeder
erfolgende Verschiebung im Sinne eines Umschaltens des
Ventils 228 erfährt, wenn das Bremspedal 37 so weit
"durchgetreten" ist, daß der Hub des Pedalstößels 236,
über den das Bremspedal an dem Steuerkolben 34 angreift,
zuzüglich des Leerhubes h, den der Steuerkolben 34 ausführt,
um mit seinem radialen Anschlagflansch 41 in Anlage
mit der inneren Anschlagstufe 43 der Steuerstange 32 zu
gelangen, und abzüglich des ausnutzbaren Federweges der
Ventilfeder 233 dem Hub H des Antriebszylinderkolbens 47
entspricht, den dieser zwischen seiner Grundstellung und
der mit dem maximal zulässigen Wert des Bremsdruckes bzw.
des Steuerdruckes im Antriebsdruckraum 62 verknüpften
Endstellung ausführt.
Zur Erläuterung eines einfachen Konstruktionsprinzips, nach
welchem das Druckbegrenzungsventil 228 realisierbar ist, sei
nunmehr auf die diesbezüglichen Einzelheiten der Fig. 7
verwiesen, die im wesentlichen den Antriebszylinder 27′ des
Bremskraftverstärkers 26 in der dem nicht betätigten Zustand
der Bremsanlage 10 entsprechenden Grundstellung zeigt.
Der Ventilschieber 234 des Druckbegrenzungsventils 228 ist
hier als eine ringzylindrische Hülse ausgebildet, die einen
Teil des den Antriebsdruckraum 42 des Antriebzylinders 27′
durchsetzenden Abschnittes 32′′ der Steuerstange 32 koaxial
umschließt und auf dieser druckdicht verschiebbar geführt
ist. Dieser Abschnitt 32′′ ist mit zwei in axialem Abstand
voneinander angeordneten Anschlagringen 236 und 237 versehen,
die in Ringnuten der Steuerstange 32 eingesetzt sind.
Durch den pedalseitig angeordneten Anschlagring 237 ist ein
radialer Abstützflansch 238 fixiert, an dem ein die Ventilfeder
233 bildendes Tellerfederpaket in axialer Richtung
abgestützt ist, das seinerseits den Ventilschieber 234
koaxial umgibt und an einem radialen Flansch 239 des Ventilschiebers
234 angreift und diesen dadurch mit einer
kleineren inneren Ringstufe 241 in Anlage mit dem kolbenseitigen
Anschlagring 236 hält. Das Tellerfederpaket 233 steht
unter einer Mindestvorspannung, die einer über den Stützflansch
238 angreifenden Pedalkraft von etwa 500 N das
Gleichgewicht zu halten vermag. Solange die Pedalkraft nicht
größer ist als dieser Wert, wird die dem Stützflansch 238
zugewandte ringförmige Endstirnfläche 242 in einem kleinen
axialen Abstand s von dem Stützflansch 238 gehalten, wobei
dieser kleine Abstand s dem maximalen Federweg des Tellerfederpakets
entspricht. In der dargestellten Grundstellung
des Ventilschiebers steht eine äußere Ringnut 243 des Abschnittes
32′′′ der Steuerstange 32 in kommunizierender Verbindung
mit dem Antriebsdruckraum 62 des Antriebszylinders 27′.
In der dargestellten Grundstellung des Ventilschiebers 234 ist
der axiale Abstand seiner eine Steuerkante bildenden Ringstirnfläche
242 von dem pedalseitigen Rand der Ringnut 243 etwa
gleich dem halben Federweg s/2, was der axialen Schlitzweite
des Ringschlitzes entspricht, über den die Nut 243 mit dem
Antriebsdruckraum 62 kommuniziert. In der dargestellten
Grundstellung des Bremsgeräts 10 bzw. der Bremskraftverstärker-
Elemente ist auch der Steuerkolben 34, an dem das Bremspedal
über den Stößel 36 angreift, innerhalb des den Antriebsdruckraum
62 axial durchsetzenden Abschnittes 32′′′ der Steuerstange
angeordnet. Der Steuerkolben 34 ist mit einer Querbohrung
244 versehen, die in eine äußere Umfangsnut 246 des
Steuerkolbens 34 mündet, 06500 00070 552 001000280000000200012000285910638900040 0002003723839 00004 06381 in die wiederum eine Querbohrung 247
des Steuerstangenabschnittes 32′′′ mündet, die von der
Ringnut 243 der Steuerstange 32 ausgeht, wodurch - in
der dargestellten Grundstellung - der Antriebsdruckraum 62
mit der Querbohrung 244 des Steuerkolbens 34 in kommunizierender
Verbindung steht, in welche wiederum eine außeraxiale
Längsbohrung 248 des Steuerkolbens 34 mündet, über die
der Innenraum 59 der Steuerstange 32 mit der Querbohrung 244
und letztlich mit dem Antriebsdruckraum 62 in kommunizierender
Verbindung gehalten ist.
Die axiale Anordnung und Ausdehnung der Ringnut 246 des
Steuerkolbens 34 ist so getroffen, daß innerhalb der
möglichen Relativverschiebungen des Steuerkolbens 34
gegenüber der Steuerstange 32 die Querbohrung 244 des
Steuerkolbens 34 stets in kommunizierender Verbindung mit der
Querbohrung 247 des Steuerstangenabschnittes 32′′′ bleibt.
In einem axialen Abstand, der kleiner ist als der mögliche
Federweg s des Tellerfederpakets 233 von dem kolbenseitigen
Anschlagring 241 ist der Steuerstangenabschnitt 32′′′ zwischen
diesem Anschlagring 241 und der äußeren Ringnut 243 mit einer
weiteren Querbohrung 249 versehen, welche in eine flache
äußere Ringnut 251 des Steuerkolbens 34 mündet, welche
ebenfalls in jeder möglichen Position des Steuerkolbens,
relativ zur Steuerstange 32 gesehen, in kommunizierender
Verbindung mit dieser Querbohrung 249 bleibt.
Von dieser Ringnut 251 geht ein kurzer Querkanal 252 des
Steuerkolbens 34 aus, der sich über einen konischen Ventilsitz
zu einer im Inneren des Steuerkolbens angeordneten
Rückschlag-Ventilkammer 254 erweitert, in die axial ein
Entlastungs-Strömungskanal 256 mündet, der durch einen hier
als langgestrecktes Rohr ausgebildeten Steuerstab 33′ gegen
den Innenraum 59 der Steuerstange 32 druckdicht abgegrenzt
ist und "durch das Bremsventil 28 hindurch" zu dem Ausgleichsraum
97 führt, der an den drucklosen Vorratsbehälter
der Hilfsdruckquelle 199 angeschlossen ist. Das insgesamt
mit 250 bezeichnete Rückschlagventil ist beim dargestellten,
speziellen Ausführungsbeispiel als Kugel-Sitzventil
ausgebildet, dessen Ventilkugel 257 durch eine Ventilfeder 258,
deren Vorspannung nur einem kleinen Öffnungsdruck von wenigen
bar äquivalent ist, gegen den Ventilsitz 253 gedrängt wird. Der
radiale Flansch 239 des Ventilschiebers 234 ist an seinem
äußeren Rand mit einem zu der inneren Ringstirnfläche 259 des
Antriebszylinderkolbens 47 hinweisenden Stützrippe 261 versehen,
mittels derer der Ventilschieber "außerhalb" der Ringdichtung
68 des Kolbens 47 an diesem abstützbar ist.
Um zu gewährleisten, daß ein Überströmen von Arbeitsmedium
des Bremskraftverstärkers 26 in den Antriebsdruckraum 62
nicht durch das Tellerfederpaket 233 behindert ist, ist der
Stützflansch 238 der Steuerstange 32 mit radialen Öffnungen
262 versehen.
Zur Erläuterung der Funktion der insoweit anhand der
Fig. 7 und 7a geschilderten Ventilanordnung sei angenommen,
daß die Bremsanlage mit einer für die Ausschöpfung des Kolbenhubes
H hinreichenden Pedalkraft K P betätigt sei, wobei der
Kolben 47, bedingt durch die Wirkung des Untersetzungshebels
109, der Steuerstange 32 "vorausgeeilt" ist, der
Fahrer in dieser Situation aber die Pedalkraft weiter steigert
und dadurch die Steuerstange 32 in Richtung des Pfeils 105 der
Fig. 1 "nachschiebt", wodurch der Druck im Antriebsdruckraum 62
des Antriebszylinders 27′ weiter gesteigert wird. Sobald hierbei
der Ventilschieber 234 mit seiner Stützrippe 261 auf die innere
Ringstirnfläche 259 des Kolbens 47 aufläuft, setzt eine Verschiebung
des Ventilschiebers 234 relativ zur Steuerstange 32 in
Richtung auf deren Stützflansch 238 ein, die gegen die nunmehr
zunehmende Rückstellkraft des Tellerfederpakets 233 erfolgt und,
falls der Fahrer die Pedalkraft weiter zu steigern vermag,
zunächst zu einer Absperrung der Ringnut 243 des Steuerstangenabschnittes
32′′′ und damit zu einer Absperrung des Antriebsdruckraumes
62 gegen den Innenraum 59 der Steuerstange 32 führt.
Ab dieser Stellung des Ventilschiebers 234, die dem Funktionszustand
I der Fig. 7a des Ventils 228 entspricht, kann im Antriebsdruckraum
62 der Druck nicht mehr erhöht werden. Eine
weitere Verschiebung der Steuerstange 32 in Richtung des
Pfeils 105 - durch weitere Steigerung der Pedalkraft -
führt dann dazu, daß die dem kolbenseitigen Anschlagring 236
benachbarte Querbohrung 249 freigegeben wird, wodurch Arbeitsmedium
aus dem Antriebsdruckraum 62 über das Rückschlagventil
250 und den Entlastungs-Strömungskanal 256 zum drucklosen Vorratsbehälter
der Hilfsdruckquelle 199 hin abströmen kann. Um
sicherzustellen, daß das Arbeitsmedium auch dann, wenn der
Ventilschieber 234 mit erheblicher Kraft gegen die Ringstirnfläche
259 des Kolbens 47 gepreßt ist, ungehindert abströmen
kann, ist die Stützrippe 261 mit Überströmöffnungen 263 versehen.
Durch das Druckbegrenzungsventil 228 wird insgesamt ein
wirksamer Schutz des Bremsgeräts 20 bzw. 20′ gegen eine
ansonsten aus einer Betätigung mit überhöhter Pedalkraft
resultierenden Belastung erzielt.
Claims (8)
1. Bremsgerät für eine hydraulische Zweikreis-Bremsanlage
eines Straßenfahrzeuges mit statischen Bremskreisen,
z. B. einem Vorderachs- und einem Hinterachs-
Bremskreis, zu deren Druckversorgung je ein Hauptzylinder
vorgesehen ist, die im Gehäuse des Bremsgeräts in
Twin(Zwilling)-Bauweise seitlich nebeneinander liegend
angeordnet und über eine momentausgeglichene Wippe betätigbar
sind, die um eine senkrecht zu der gemeinsamen
Ebene der zentralen Achsen der Hauptzylinder verlaufende
Achse schwenkbar ist, wobei das Schwenklager der Wippe,
deren Arme an den Kolben der Hauptzylinder axial abgestützt
sind, an einem am Gehäuse des Bremsgeräts axial
verschiebbar geführten Lagerteil angeordnet ist, auf
das die vom Fahrer durch Pedalbewegung gesteuerte,
zur Pedalkraft proportionale Betätigungskraft wirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Wippenarme
(74′) mit einer Verlängerung (74′′′) versehen ist,
mittels derer die Wippe (74) einseitig, von ihrer Schwenklagerachse
(76) aus gesehen jenseits der zentralen Achse
(23 bzw. 24) des Hauptzylinders (21 bzw. 22), der über den
mit der Verlängerung (74′′′) versehenen Arm (74′) der Wippe
betätigbar ist, an einem gehäuseseitigen Anschlag (216,
227; 264) axial abstützbar ist, wenn in diesem Hauptzylinder
(21 bzw. 22) bei einer Betätigung der Bremsanlage
(10) ein Druckaufbau nicht oder im Vergleich
mit dem anderen Hauptzylinder (22 bzw. 21) nur in
einem verminderten Maße zustande kommt.
2. Bremsgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der kürzere
Wippenarm (74′) mit der Verlängerung (74′′′) versehen
ist.
3. Bremsgerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (74′′′) des
Wippenarmes (74′) einen Wert L v ′ zwischen 0,5 L v und 1,5
L v vorzugsweise von L v hat, wobei mit L v der seitliche
Abstand der Schwenkachse (79) der Wippe (74) von der
zentralen Längsachse (23) desjenigen Hauptzylinders (21)
bezeichnet ist, der mit dem verlängerten Wippenarm (74′,
74′′′) betätigbar ist.
4. Bremsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand des Anschlagteils
(226; 226′) der Wippenverlängerung (74′′′) von
dem gehäuseseitigen Anschlag (264; 264′), in der
Grundstellung der Wippe (74) gesehen, gleich dem maximalen
Druckaufbauhub H der Wippe (74) bzw. der Hauptzylinderkolben
(48 und 49) ist.
5. Bremsgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der gehäuseseitige Anschlag
eine ebene, rechtwinklig zur zentralen Längsachse (23)
des mittels des verlängerten Wippenarmes (74′, 74′′′)
betätigbaren Hauptzylinders (21) verlaufende Anschlagfläche
(264) hat, und daß die Wippenverlängerung (74′′′)
an ihrem freien Ende einen zur Anschlagfläche (264) hinweisenden,
konvex gewölbten Anschlagvorsprung (226) aufweist
oder mit einer an der Anschlagfläche (264) abwälzbaren
Stützrolle versehen ist.
6. Bremsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß der gehäuseseitige Anschlag
(218) als ein gegen axiale Auslenkungen abgestütztes,
jedoch seitlich aus der Bewegungsbahn des Anschlagendes
(226) der Wippenverlängerung (74′′′) ausrückbares
Anschlagstück (218) ausgebildet ist, das durch eine vorgespannte
Rückstellfeder (219) in eine Anschlagposition gedrängt
wird, in der es von dem Anschlagende (226) der
Wippenverlängerung (74′′′) in einem axialen Abstand angeordnet
ist, der kleiner ist als der maximale Auslenkungshub
H der Wippe (74) und vorzugsweise dessen halbem Wert H/2
entspricht, und daß ein mit dem Ausgangsdruck des über den
verlängerten Wippenarm (74′, 74′′′) betätigbaren Hauptzylinders
(21) beaufschlagbarer Stellzylinder (221, 223) vorgesehen
ist, der das Anschlagstück (218) aus der Anschlagposition
ausrückt, wenn der Ausgangsdruck des Hauptzylinders
(21) einen hierfür hinreichenden Mindestwert erreicht.
7. Bremsgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagstück (218) am
wippenseitigen freien Ende eines in seiner Grundstellung
parallel zur Längsachse (23) des Hauptzylinders (21)
verlaufenden Schwenkarmes (216) angeordnet ist, der um eine
senkrecht zu der Achsebene der Hauptzylinder (21 und 22)
verlaufende Achse (217) schwenkbar ist, der in Richtung der
Längsachse (23) des Hauptzylinders (21) gesehen, im Bereich
der Endstirnwand seines Ausgangsdruckraumes (51) angeordnet
ist, und daß der Stellkolben (223) in einer radialen
Bohrung (221) des den Ausgangsdruckraum (51) radial begrenzenden
Gehäuseteils (56′) druckdicht verschiebbar
angeordnet ist und sich an dem Schwenkarm in einem Abstand
von dessen Schwenkachse (217) abstützt, der einem kleinen
Bruchteil von etwa 1/6 der zwischen der Schwenkachse (217)
und dem wippenseitigen Ende des Anschlagstückes (218, 227)
gemessenen Länge des Schwenkarmes (216) entspricht.
8. Bremsgerät nach Anspruch 6 oder Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (227) des
Anschlagstückes (218) des Schwenkarmes (216), an der der
Anschlagvorsprung (226) der Wippenverlängerung (74′′′)
oder eine an diese angeordnete Stützrolle zur Anlage kommt,
als schräg zur Wippe (74) und zur zentralen Achse (23) des
Hauptzylinders (21) hin geneigte Rampenfläche ausgebildet
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873723839 DE3723839A1 (de) | 1987-07-18 | 1987-07-18 | Bremsgeraet |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3723839A1 true DE3723839A1 (de) | 1989-02-02 |
DE3723839C2 DE3723839C2 (de) | 1990-10-25 |
Family
ID=6331879
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19873723839 Granted DE3723839A1 (de) | 1987-07-18 | 1987-07-18 | Bremsgeraet |
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DE (1) | DE3723839A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1972516B1 (de) | 2007-03-22 | 2017-09-27 | Robert Bosch GmbH | Verfahren und Servomotor zur Bremserkennung eines Fahrzeugs und Herstellungsverfahren eines solchen Servomotors |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3700697A1 (de) * | 1987-01-13 | 1988-07-21 | Daimler Benz Ag | Bremsgeraet |
-
1987
- 1987-07-18 DE DE19873723839 patent/DE3723839A1/de active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3700697A1 (de) * | 1987-01-13 | 1988-07-21 | Daimler Benz Ag | Bremsgeraet |
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EP1972516B1 (de) | 2007-03-22 | 2017-09-27 | Robert Bosch GmbH | Verfahren und Servomotor zur Bremserkennung eines Fahrzeugs und Herstellungsverfahren eines solchen Servomotors |
EP1972516B2 (de) † | 2007-03-22 | 2022-10-26 | Robert Bosch GmbH | Verfahren und Servomotor zur Bremserkennung eines Fahrzeugs und Herstellungsverfahren eines solchen Servomotors |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3723839C2 (de) | 1990-10-25 |
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