DE4223353C2 - Hauptbremszylinder mit Zentralventil und zusätzlicher die Druckmittelmenge steuernder Einrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hauptbremszylinder mit Zentral­ ventil und einer die zum Zentralventil strömende Druckmit­ telmenge steuernden Einrichtung. Derartige Hauptbremszylinder werden für blockiergeschützte, hydraulische Bremsanlagen (ABS) benötigt. Bei diesen Bremsanlagen besteht die Schwierigkeit, daß das Zentralventil auch unter Druck geöffnet werden muß. Hierdurch besteht die Gefahr, daß der aus relativ weichem elastischen Material bestehende Ventilsitz durch die auftretenden Strömungskräfte an dem sich öffnenden Ventil beschädigt wird. Die in diesem Zusammenhang bestehende Problematik ist ausführlich in der DE 40 40 271 A1 beschrieben worden.

In Abweichung zu der in der o. g. Literaturstelle angegebenen Lösung ist in der DE 40 32 873 A1 eine weitere Lösung angegeben worden, bei der zwei Ventile in Reihe geschaltet wurden. Der Aufbau der dort genannten Ventile ist vergleichsweise aufwendig. Ein anderer in diesem Zusammenhang gemachter Vorschlag geht dahin, die Funktion des das Zentralventil schützenden zweiten Ventils durch eine einfache Blende zu ersetzen. Derartige Blenden haben den Nachteil, daß sie die zum Zentralventil gelangende Druckmittelmenge zwar begrenzen und damit eine Zerstörung des elastischen Ventilsitzes zwar verhindern können, andererseits aber, insbesondere bei nied­ rigem Öffnungsdruck, die Arbeitsgeschwindigkeit des Hauptzy­ linders herabsetzen, da die Blendenöffnung nicht variabel ist und ihr Durchmesser auf den höchsten auftretenden Druck ausgelegt sein muß.

Die Erfindung geht daher aus von einem Hauptzylinder der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung und hat sich zur Aufgabe gestellt, den Aufbau des Zentral­ ventils einschließlich der zugehörigen weiter oben erläuter­ ten Schutzeinrichtungen sowohl hinsichtlich der Zuverlässig­ keit und Geschwindigkeit der Arbeitsweise des Zentralventils als auch hinsichtlich der Einfachheit des Aufbaues des Zen­ tralventils und der zugehörigen Schutzeinrichtungen zu ver­ bessern.

Für mit einer Blende versehene Hauptbremszylinder wird die Aufgabe durch die sich aus dem Anspruch 1 ergebende Merk­ malskombination gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip al­ so darin, statt einer Blende als begrenzende Einrichtung ei­ ne dynamische Blende zu verwenden. Der Aufbau einer derarti­ gen Blende ist sehr einfach, schafft aber gleichzeitig den Vorteil, daß die Blendenöffnung in Abhängigkeit von der Höhe des anliegenden Drucks geschlossen bzw. geöffnet werden kann, so daß bei sehr hohem Druck die Blendenöffnung beson­ ders klein werden kann und umgekehrt. Hierdurch wird die Druckmittelmenge bei niedrigem Öffnungsdruck des Zentralven­ tils weniger begrenzt als bei der vorgeschlagenen Blende ge­ mäß der weiter oben angegebenen Literaturstelle.

Eine besonders einfache Ausgestaltung für die dynamische Blende ergibt sich durch die aus Anspruch 2 ersichtliche Merkmalskombination. Hierbei wird die dynamische Blende druckgesteuert, so daß der Druck in der Arbeitskammer des Hauptzylinders gleichzeitig die Steuergröße für die Blenden­ öffnung ist. Dabei wird zweckmäßigerweise gemäß Anspruch 3 die Blende mit wachsendem Differenzdruck verschlossen, so daß die beim Öffnen des Zentralventils dieses durchströmende Druckmittelmenge in Abhängigkeit von dem Druck des Druckmit­ tels herabgesetzt wird. Hierdurch erreicht man, unabhängig von dem Arbeitsdruck in der Arbeitskammer, eine vergleichs­ weise gleichmäßige Belastung der elastischen Dichtung des Zentralventils.

Eine besonders einfache Ausgestaltung für den Regelkolben erhält man durch Anwendung der Merkmale nach Anspruch 4. Um sowohl den Regelkolben als auch das Zentralventil aus ihrer teilweise geöffneten bzw. geschlossenen Stellung in die ganz geschlossene bzw. voll geöffnete Stellung zu bringen, kann jeweils eine entsprechende Feder vorgesehen sein, die für die notwendige Vorspannung sorgt.

Eine besonders einfache Ausgestaltung unter Verwendung nur einer einzigen Feder läßt sich aber durch den Einsatz der Merkmalskombination nach Anspruch 5 erreichen, wobei die Fe­ der sowohl versucht den Regelkolben in seine Öffnungsstel­ lung als auch den Ventilkörper des Zentralventils in seine Sperrstellung zu bringen.

Weitere Vereinfachungen bei dem erfindungsgemäßen Haupt­ bremszylinder lassen sich durch Anwendung der Merkmale nach Anspruch 6 erreichen. Dabei wirkt der innerhalb des Stirn­ raums auftretende Druck in Schließrichtung der Blende, wäh­ rend der Druck im Umgebungsraum des Zentralventils in Öff­ nungsrichtung der Blende wirkt. Daraus ergibt sich, daß bei geringer Druckdifferenz die Blende weitgehend geöffnet bleibt und damit eine vergrößerte Druckmittelmenge über das Zentralventil strömen kann.

Für Hauptbremszylinder mit zwei hintereinandergeschalteten Ventilen ergibt sich für einen Hauptbremszylinder der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung eine Lösung gemäß der Merkmalskombination des kennzeichnenden Teils nach Anspruch 9. Der Kern dieser Lösung besteht im we­ sentlichen darin, das zweite Ventil besonders einfach auszu­ gestalten und für ein gutes Dichtverhalten auch bei höherem Druck zu sorgen.

Dabei kann in vereinfachter Weiterbildung gemäß Anspruch 10 eine sich an dem Arbeitskolben abstützende Feder direkt auf den Ventilkörper des Schutzventils einwirken. Dieses Merkmal ist insbesondere dann besonders vorteilhaft, wenn die Merk­ male nach Anspruch 11 angewandt werden. Hierdurch erhält der Ventilkörper des Schutzventils eine vergleichsweise große Beweglichkeit in Kipprichtung gegenüber dem Zentralventil und ggf. dessen Stößel, so daß der Ventilkörper des Schutz­ ventils sich auf dem zugehörigen Ventilsitz selbstjustierend anlegen kann. Es wird somit gleichzeitig eine Führung auf dem Stößel erzielt, was beispielsweise den Zusammenbau des Hauptbremszylinders erleichtern kann, aber auch gleichzeitig eine zur Selbstjustierung des Ventilkörpers geeignete rela­ tive Beweglichkeit erreicht.

Um das Öffnen des Schutzventils zu erleichtern, sind die Maßnahmen gemäß Anspruch 13 vorgesehen, sodaß hier der Öff­ nungspunkt des Schutzventils festgelegt werden kann.

Hierbei sind insbesondere die Maßnahmen nach Anspruch 14 wirksam, die eine gewisse Schräglage des Ventilkörpers ge­ genüber der Längsachse des Kolbens zum Toleranzausgleich im dichtenden Zustand des Schutzventils erlauben.

Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich durch Ver­ wendung der Merkmale nach Anspruch 15, da hierbei der Ven­ tilkörper des Zentralventils bei Betätigung des Bremspedals entgegen der vorliegenden Reibung in seine Schließstellung gebracht wird. Entsprechendes gilt für den Ventilkörper des Schutzventils, der in diesem Fall ebenfalls in seine Schließstellung wandert.

Eine besonders einfache Ausgestaltung für den erfindungsge­ mäßen Hauptbremszylinder zeigt die Merkmalskombination nach Anspruch 16. Die zentrale Führungsöffnung kann dabei zur Führung des Ventilkörpers auf dem verlängerten Stößel des Zentralventils dienen.

Eine besonders einfache Weiterbildung der beiden zu dem Hauptbremszylinder gehörenden Ventile ergibt sich durch die Merkmale nach den Ansprüchen 17 und 18, wobei durch diese Maßnahmen sich eine aus den beiden Zylindern bestehende Bau­ einheit unschwer erreichen läßt, was Vorteile bei der Montage bringt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Reihe von Aus­ führungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung erläu­ tert. Darin zeigt

Fig. 1 den Kolben eines erfindungsgemäßen Hauptbremszylin­ ders mit einer dynamischen Blende,

Fig. 2 eine Verbesserung des Zentralventils und/oder des Schutzventils durch Verwendung einer Einführfase, wahlweise an dem Ventilkörper oder dem ortsfesten Ventilsitz zum Zwecke der Ventilzentrierung,

Fig. 3 als drittes Ausführungsbeispiel die Verwendung ei­ nes topfförmigen Ventilkörpers,

Fig. 4 als viertes Ausführungsbeispiel die Anwendung eines scheibenförmigen Ventilkörpers für das Schutzven­ til,

Fig. 5 als fünftes Ausführungsbeispiel die Anwendung eines topfförmigen Ventilkörpers für das Schutzventil, welches gleichzeitig auch noch den Körper des Zen­ tralventils aufnimmt,

Fig. 6 als sechstes Ausführungsbeispiel einen ringförmigen Ventilkörper, welcher auf dem verlängerten Stößel des Zentralventils gleitend gelagert ist und

Fig. 7 als siebentes Ausführungsbeispiel eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6, bei welchem statt zweier die Ventilkörper beaufschlagender Fe­ dern nur eine einzige Feder verwendet wird.

Fig. 1 zeigt in teilweise geschnittener Darstellung einen Arbeitskolben 1, welcher an geeigneten Stellen mit den ring­ förmigen Zylinderdichtungen 2 versehen ist. In den Arbeitskolben 1 ist eine Stufenbohrung 3 eingearbeitet, wobei der erste Abschnitt 4 der Stufenbohrung 3 den Aufnahmeraum für den Zentralventilkörper 6 bildet, welcher mit seinem Stößel 7 in den zweiten Abschnitt 5 der Stufenbohrung 3 ragt. Eine derartige Konstruktion ist beispielsweise aus der o. g. DE 40 40 271 A1 bekannt und soll daher an dieser Stelle nicht näher erläutert werden.

Da nun der Vorschlag der nicht vorbekannten DE 41 17 098 A1 dahingeht, eine Blende unveränderlicher Weite vorzusehen, welche den den Zentralventilkörper 6 umgebenden Raum 4 mit der vor der Dichtung 2 liegenden Umgebung 14 des Arbeitskolbens 1 verbindet, schlägt die vorliegende Erfindung als eine mögliche Lösung vor, diese Blende durch eine variable Blende zu ersetzen. Während nämlich eine Blende konstanter Weite in Abhängigkeit von dem in der den Kolben 1 umgebenden Arbeitskammer 14 herrschenden Druck eine unterschiedliche Druckmittelmenge pro Zeiteinheit durch den sich öffnenden Spalt des Zentralventils fördert, läßt sich durch eine variable Blende diese Druckmittelmenge so anpassen, daß möglichst viel Druckmittel gefördert wird, ohne die elastische Dichtung 10 des Ventilkörpers 6 zu zerstören. Die variable Blende 9 besteht im wesentlichen aus einem axial verschiebbaren Regelkolben 11, der eine Durchgangsbohrung 12 besitzt, die im Öffnungszustand der Blende 9 mit einer durchgehenden Kolben­ bohrung 13 fluchtet. Dies geschieht im Ruhezustand des Re­ gelkolbens 11, bei dem die Druckdifferenz zwischen der Ar­ beitskammer 14 und dem Umgebungsraum 4 des Zentralventilkörpers 10 unerheblich ist. Das ist immer dann der Fall, wenn das Zentralventil geschlossen ist.

Zu der variablen Blende gehört wirkungsmäßig noch ein Deckelraum 15, welcher über eine Querbohrung 16 mit dem Umgebungsraum 4 und der Durchgangsbohrung 12 verbunden ist. Bei geschlossenem Zentralventil herrscht somit in dem Deckelraum 15 und dem Umgebungsraum 4 durch die Wirkung der Querbohrung 16 weitgehend übereinstimmender Druck, so daß der Regelkolben 11 aufgrund der Wirkung einer Vorspannfeder 17 in die in Fig. 1 gezeichnete Lage kommt und in dieser verbleibt.

Wird aber das Zentralventil in Fig. 1 nach links auch nur geringfügig geöffnet, so nimmt der Druck in dem Umgebungsraum 4 gegenüber dem Druck im Deckelraum 15 ab, so daß der Regelkolben 11 sich in Schließrichtung der variablen Blende 9 verschiebt. Diese Verschiebung erhöht sich in Abhängigkeit der wachsenden Druckdifferenz so weit, bis die Blende so weit geschlossen ist, daß die am Zentralventil vorbeiströmende Druckmittelmenge die Dichtung 10 nicht mehr zerstören kann. Das Schließverhalten der Blende läßt sich durch entsprechende Dimensionierung der Bohrungen 12, 13, 16 einstellen. Ziel dieser Einstellungen ist es, die einströmende Druckmittelmenge so groß wie möglich werden zu lassen, ohne daß der elastische Werkstoff der Dichtung 10 durch die Kraft des strömenden Druckmittels angegriffen oder zerstört wird, was beispielsweise durch Spaltextrusionen und Kavitationen des Volumenstroms des (hydraulischen) Druckmittels geschehen kann.

Der Deckelraum 15 wird in einfacher Weise durch einen auf die Stufenbohrung 3 aufgesetzten Deckel 18 geschaffen, welcher mit dem Arbeitskolben 1 druckdicht verstemmt wird.

Der Regelkolben 11 ist zu Führungszwecken noch mit einer Zy­ linderhülse 19 versehen, deren äußere Mantelfläche zur Füh­ rung des Regelkolbens an der Zylinderwand des ersten Ab­ schnitts 4 der Stufenbohrung 3 dient.

Es zeigt sich also, daß der Regelkolben eine Mengenregler­ funktion übernimmt, indem sich die variable Blende 9 derart einstellt, daß die einströmende Druckmittelmenge die Dich­ tung 10 nicht beschädigen kann. Ist die Blende 9 aufgrund der Druckdifferenz zwischen Arbeitskammer 14 und Umgebungs­ raum 4 weitgehend geschlossen, so greift der sich abbauende niedrige Druck in dem Umgebungsraum 4 über die Querbohrung 16 in den Deckelraum 15 über, so daß die Druckdifferenz zwi­ schen den Räumen 15 und 4 weitgehend abgebaut wird. Hierauf wird durch die Wirkung der Feder 17 die Blende 9 wieder hinreichend weit geöffnet, so daß neues Druckmittel nach­ strömen kann, welches, wie weiter oben schon beschrieben, wieder zu einer Bewegung des Regelkolbens 11 in Fließrich­ tung der Blende 9 führt. Auf diese Weise sorgt der schwin­ gende Regelkolben 11 für den Durchfluß einer geeigneten Druckmittelmenge.

Fig. 2 zeigt eine weitere Verbesserung hinsichtlich des Zen­ tralventils, in dem wahlweise an dem Ventilkörper 6 selbst oder an der Kante des Ventilsitzes eine Einführfase 20 bzw. 21 vorgesehen ist.

Die Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 3 bis Fig. 7 verwenden anstatt einer dynamischen Blende gemäß Fig. 1 zur Lösung der gleichen Aufgabe ein Schutzventil 32, welches ebenfalls die Aufgabe hat, die das Zentralventil 32 durchströmende Druck­ mittelmenge auf einem Wert zu halten, der eine Zerstörung der zu diesem Ventil gehörenden elastischen Dichtung 10 aus­ schließt. Die Wirkungsweise der einzelnen Ausführungsbei­ spiele gemäß Fig. 3 bis 7 ist im Prinzip gleich, so daß nachfolgend gleichwirkende Bauelemente mit dem gleichen Be­ zugszeichen versehen sind und zu den einzelnen Ausführungs­ beispielen nur insoweit Bezug genommen wird, als sie sich voneinander unterscheiden.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Arbeitskolben 1 wiederum mit einer Dichtung 2 versehen. Die Stufenbohrung 3 besitzt über das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hinausge­ hend neben den Abschnitten 4 und 5 einen erweiterten Ein­ gangsabschnitt 48 zur Aufnahme eines Schutzventils 32. Der Ventilkörper 34 des Schutzventils ist im wesentlichen eine Scheibe, deren einem Zentralventil 33 zugewandte Seitenflä­ che eine ringförmige Dichtfläche des Schutzventils 32 bil­ det, welche im geschlossenen Zustand auf dem ringförmigen Boden des Eingangsabschnitts 48 aufsitzt. Der scheibenförmi­ ge Schutzventilkörper 34 ist in Fig. 3 nach links weisend mit einem Führungszylinder 35 versehen, welcher durch die Mantelfläche des Endabschnitts 48 in axialer Richtung ge­ führt ist.

Eine Schließfeder 29 stützt sich an einer gegenüber dem Ar­ beitskolben 1 durch Rollieren fixierten Rappe 28 ab und spannt somit den Schutzventilkörper 34 in Schließrichtung vor. Die Verbindung zwischen Kappe 28 und Kolben 1 geschieht dadurch, daß im Kolben 1 eine ringförmige Einsenkung 31 vor­ gesehen ist, in die durch Verstemmen an mehreren Punkten ein Bereich der Kappe 28 eingeformt wird.

Über eine Vorspannfeder 27 wird das Zentralventil 33 ebenfalls in Schließrichtung vorgespannt, wobei die Vorspannfeder 17 eine kleinere Federkonstante als die Schließfeder 29 besitzt. An den Zentralventilkörper 6 des Zentralventils, der mit einer elastischen Dichtung 10 umgeben ist, schließt sich in Fig. 3 nach rechts ein an sich bekannter Steuerstift 25 an, über den das Zentralventil in Abhängigkeit von der Stellung des Arbeitskolbens 1 im Zylinder in Öffnungsstellung bzw. Schließstellung gebracht werden kann. Hierzu dient in an sich bekannter Weise ein im wesentlichen gehäusefester Anschlagstift 22, welcher durch einen Haltering 23 in seiner radialen Lage gesichert ist. Die Wirkungsweise dieses Stiftes ist beispielsweise hinreichend in der DE 40 32 873 A1 erläutert.

An den Zentralventilkörper 6 schließt sich ein Ansatz mit Führungssechskant 26 an, durch welchen der Ventilkörper 6 in dem ersten Abschnitt 4 als Umgebungsraum des Zentralkörpers axial geführt wird. In Verlängerung zu den Führungsflügeln ist noch eine Stößelverlängerung 27 vorgesehen, die zum verzögernden Öffnen des Schutzventils 32 dient.

Der in Fig. 3 nach rechts hinter der Dichtung 2 liegende Um­ gebungsraum des Kolbens 1 ist mit dem Ausgleichsbehälter für die den Kolben umgebende Bremsflüssigkeit verbunden. Der Steuerungsweg verläuft über den zweiten Abschnitt 5 der Stu­ fenbohrung 3 sowie über einen Verbindungskanal 24 und von dort über das Zentralventil 33, das Schutzventil 32 und eine Durchtrittsöffnung 30 in der Kappe 28 in die Arbeitskammer 14.

Hinsichtlich der Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 3 ergibt sich folgendes. In Fig. 3 sind die beiden Ventile 32 und 33 in geschlossenem Zustand dargestellt, wie er beispielsweise während der Betätigung der Bremse auftritt. In der den Kolben 1 bis hin zur Dichtung 2 umgebenden Arbeitskammer 14 herrscht ein Arbeitsdruck von erheblicher Höhe.

Durch eine Bewegung des Arbeitskolbens 1 in Fig. 3 nach rechts schlägt der Steuerstift 25 an den (gehäusefesten) Anschlagstift 22 an, wodurch sich das Zentralventil 33 zu öffnen beginnt. Dies kann im ABS-Fall unter erheblichem Druck in der Arbeitskammer 14 geschehen. Um nun zu verhindern, daß durch den Ventilspalt des Ventils 33 unter hohem Druck und großer Geschwindigkeit erhebliche Druckmittelmengen von der Arbeitskammer 14 zu dem Ausgleichsbehälter über die Kanäle 24, 5 strömen, bleibt während des Öffnungsvorgangs das Schutzventil 32 noch geschlossen, so daß in der Anfangsphase der Druck in dem Umgebungsraum 4 abgebaut und der Fluß des Druckmittels stark begrenzt ist, auf die Undichtheit von Ventil 32.

Erst wenn der Zentralventilkörper 6 gegenüber dem Arbeitskolben 1 so weit nach links verschoben ist, daß die Stößelverlängerung 27 an dem Schutzventilkörper 34 anstößt, beginnt der Öffnungsvorgang des Schutzventils 32. Wegen des hierzu notwendigerweise zu überwindenden Abstandes a hat auch der Ventilspalt des Ventils 33 in diesem Fall diesen Abstand, so daß die dann fließende Druckmittelmenge keine Gefahr mehr für die Dichtung 10 darstellt. Im übrigen nimmt auch der Druckmittelfluß mit dem Öffnen des Schutzventils 32 zu, wobei sich der Spalt des Ventils 33 auch noch über die Größe a hinaus vergrößert.

Hinsichtlich des Schließvorganges des Ventiles tritt die um­ gekehrte Reihenfolge ein, so daß bei einer Bewegung des Ar­ beitskolbens 1 nach rechts zuerst das Ventil 32 schließt und danach das Ventil 33. Durch die Vorspannfeder 17 wird der Schließvorgang des Zentralventils 33 noch unterstützt, so daß dieses Ventil auch trotz Reibungsverlusten und fehlendem Schließdruck sicher zugeht. Entsprechendes gilt für das Ventil 32 hinsichtlich der Wirkung der Schließfeder 29.

Das vierte Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 arbeitet gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 weitgehend gleichwirkend. Es wird daher nur insoweit erläutert, als Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bestehen. Zu Fig. 3 vergleichbare Bauelemente werden auch in Fig. 4 mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Wirkungsweise und Konstruktion wird nur insoweit erläutert, als Abweichungen zu Fig. 3 auftreten.

Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß in den Kolben 1 ein ortsfester Zentralventilsitz 36 eingesetzt ist, der sowohl die Sitzfläche für das Ventil 33 als auch das Ventil 32 ausformt. Die beiden Ventile sind, wie auch alle nachfolgenden Ausführungsbeispiele, im Öffnungszustand dargestellt. Der ortsfeste Ventilsitz des Ventils 32 wird durch einen an den Zentralventilsitz 36 angeformten hülsenförmigen Führungstopf 37 erzielt, auf dessen ringförmige Stirnfläche der Schutzventilkörper 34 im Schließfalle aufsetzt. Zur Führung des Zentralventilkörpers 6 dient eine angeformte Führungshülse 49, die innerhalb des Führungstopfes 37 geführt ist.

Ein wesentlicher Vorteil des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 besteht in der Schwenkbarkeit des Schutzventilkörpers 34 quer zur Längsachse des Arbeitskolbens, so daß der Ventil­ körper 34 selbsttätig seine Lage an die Auflagefläche des Führungstopfes 37 angleichen kann und somit die Schließlage des Ventiles 32 selbstjustierend wird.

Der Unterschied des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 gegen­ über dem nach Fig. 4 besteht im wesentlichen darin, daß der Führungstopf 37 gemäß Fig. 4 als Führungszylinder 35 an den Schutzventilkörper 34 angeformt wurde. Hierdurch sorgt der Führungszylinder 35 sowohl für eine axiale Führung des Schutzventilkörpers 34 als auch gleichzeitig für den beweg­ lichen Ventilsitz des Schutzventils 32.

Um den Einbau zu erleichtern, ist der Zentralventilkörper 6 mit Führungshülse 49 durch einen Federring 38 in seiner Be­ wegung begrenzt, so daß sich hierdurch eine einfach zu hand­ habende Baueinheit ergibt, die leicht ausgetauscht werden kann. Die beiden Federn 29 und 17 spannen wieder die beiden beweglichen Ventilkörper in Schließrichtung vor. Die Ar­ beitsweise unterscheidet sich nicht von der oben beschriebe­ nen, wobei bei den Abmessungen darauf geachtet werden muß, daß durch die Relativbewegung des Steuerstifts 25 zuerst das Ventil 33 hinreichend geöffnet und erst dann das Ventil 32 geöffnet wird. Das Druckmittel strömt dann von der Arbeits­ kammer 14 an den Außenflächen des Führungszylinders 35 vor­ bei über die Ventile 32 und 33 zu dem Ausgleichsbehälter.

Fig. 6 zeigt ein weiteres, gegenüber den vorangegangenen Fi­ guren abgewandeltes Ausführungsbeispiel, das nur insoweit erläutert wird, als es von diesen Ausführungsbeispielen ab­ weicht. Der Ventilkörper 6 des Zentralventils 33 ist im Ge­ gensatz zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ein reiner Stahlkörper mit einem ringförmig umlaufenden Dicht­ wulst 42. Der dem elastischen Sitz 10 entsprechende elasti­ sche Dichtsitz 40 ist in einen ortsfest angeordneten Zen­ tralventilsitz 40 eingefügt, der als Stahlkörper in die Stu­ fenbohrung des Arbeitskolbens eingesetzt ist. Eine unterhalb des Ventilsitzes 36 eingefügte Scheibe 44 dient zur Führung des Stößels 25. Das Schutzventil 32 setzt sich zum einen aus dem scheibenförmigen beweglichen Schutzventilkörper 34 und einer ringförmigen Auflagefläche zusammen, die die Stirnflä­ che des Arbeitskolbens 1 bildet. Die Feder 29 stützt sich an einem ringförmigen Vorsprung der Stößelverlängerung 27 ab und spannt so den Schutzventilkörper 34 in Schließrichtung vor. Entsprechendes gilt für die Vorspannfeder 17 hinsicht­ lich eines Anschlagrings 41. Um das Justierverhalten des Schutzventilkörpers 34 zu verbessern, wirkt die Feder 29 über einen Abstützring 43 auf den Ventilkörper 34. Hierdurch wird gleichzeitig auch eine verbesserte Dichtung des Ar­ beitsraums 14 gegenüber der Stufenbohrung 3 bei geschlosse­ nem Ventil 32 erreicht. Die Stützhülse 50 dient zur Verbes­ serung des Dichtverhaltens der Dichtung 2 sowie als Anlage einer gezeigten Rückholfeder und hat keinen unmittelbaren Einfluß auf die vorliegende Erfindung.

Der in Fig. 6 mögliche Weg des Schutzventilkörpers 34 auf der Stößelverlängerung 27 ist durch einen Absatz auf dieser Verlängerung begrenzt. Durch die Lage dieses Absatzes und die Dimensionierung der anderen einschlägigen Abmessungen wird wiederum sichergestellt, daß beim Öffnen der Ventile 32, 33 zuerst das Ventil 33 und dann das Ventil 32 öffnet, wenn der Steuerstift 25 in Fig. 6 nach links bewegt wird. Das bedeutet, daß dafür gesorgt werden muß, daß die als An­ schlag für den Ventilkörper 34 dienende Stufe der Stößelver­ längerung 27 im Schließzustand des Ventils 33 rechts von der Sitzfläche des Ventils 32 des Arbeitskolbens 1 liegt. In diesem Falle öffnet das Ventil 32 erst, wenn der Öffnungs­ spalt des Ventils 33 einen hinreichenden Betrag erhalten hat.

Fig. 7 zeigt schließlich ein siebentes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei auf die abgeänderten Bauelemente nur insoweit eingegangen wird, wie sie für die Erfindung wesent­ lich sind. Die in Fig. 7 gezeigte Rückholfeder 45 ist für Arbeitskolben üblich und greift in der Praxis beispielsweise auch an der Sicherungshülse 50 an, um den Arbeitskolben 1 bei Beendigung des Bremsvorganges in seine Ausgangslage und damit die Öffnungslage der Ventile 32, 33 zurückzuführen.

Im Unterschied zu Fig. 6 wird in Fig. 7 der Zentralventil­ körper 6 durch eine innerhalb eines Sekundärkolbens 47 ange­ ordnete Vorspannfeder 17 in Schließrichtung vorgespannt. Die Lage des Ventilkörpers 6 im üblichen Öffnungszustand ist so­ mit von der Ruhelage des Sekundärkolbens 47 abhängig. Eine Einstellung ist über einen Arretierungsvorgang der Stößel­ verlängerung 27 gegenüber einer an dem Sekundärkolben 47 an­ greifenden Aufnahmehülse 51 möglich, die durch Verstemmen in dem Bereich 52 geschieht.

Die Einstellung der Abmessungen durch das Rollieren im Be­ reich 52 geschieht wieder so, daß das Ventil 32 erst dann öffnet, wenn das Ventil 33 schon um einen hinreichenden Be­ trag geöffnet hat.

Claims (19)

1. Hauptbremszylinder für eine blockiergeschützte hydrauli­ sche Bremsanlage mit einem eine Arbeitskammer (14) be­ grenzenden Arbeitskolben (1), der zur Änderung des Volu­ mens der Arbeitskammer (14) verschiebbar geführt ist, einem Ausgleichsbehälter, einem Zentralventil (32) in der Verbindung Arbeitsraum - Ausgleichsbehälter, das in der Grundstellung des Arbeitskolbens (1) die Verbindung offenhält und bei einer Verschiebung des Arbeitskolbens schließt, wobei in Richtung von der Arbeitskammer (14) zum Ausgleichsbehälter eine, die zum Ventil (32) strömende Druckmittelmenge steuernde Einrichtung vor das Zentralventil (32) geschaltet ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die steuernde Einrichtung durch eine sich in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen Arbeitskammer (14) und Umgebung (4) des Zen­ tralventils (6, 10) sich ändernde dynamische Blende (9) gebildet ist.

2. Hauptbremszylinder nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die dynamische Blende (9) mit einem Regelkolben (11) versehen ist, der eine Ver­ bindungsöffnung (12, 13, 16) zwischen der Arbeitskammer (14) und dem Umgebungsraum (4) des Zentralventils (6, 10) in Abhängigkeit von dem Differenzdruck zwischen Kammer (14) und Umgebungsraum (4) teilweise oder ganz verschließt.

3. Hauptbremszylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsfläche der dynamischen Blende (9) sich mit wachsendem Diffe­ renzdruck verkleinert.

4. Hauptbremszylinder nach einem der vorangegangenen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöffnung (13, 12, 16) mit einer Durchgangsöffnung (12, 13) versehen ist, die in Öffnungsstellung der Blende (9) den Arbeitskolben (1) und den Regelkolben (11) in radialer Richtung durchdringt, wobei der den Regelkolben durchdringende Teil (12) der Durchgangsöffnung (12, 13) über eine axiale Bohrung (16) mit dem Umgebungsraum des Zylinders (4) verbunden ist.

5. Hauptbremszylinder nach einem der vorangegangenen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Zentralventil (33) in Schließrichtung vorspannende Feder (17) sich an dem Regelkolben (11) abstützt.

6. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Regelkolben (11) in einem Zylinderraum (4) des Arbeitskolbens (1) axial verschieblich geführt ist, der an seinem ersten Ende durch einen Zylinderraumdeckel (18) und an seinem zweiten Ende durch das Zentralventil (33) verschlossen ist, wobei die in axialer Richtung verlaufende Querbohrung (16) einen durch den Deckel (18) und die Stirnfläche des Regelkolbens (11) begrenzten Deckelraum (15) mit dem Umgebungsraum (4) des Zentralventils verbindet.

7. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stärke der Vorspannfeder (17) derart gebildet ist, daß sie den Re­ gelkolben (11) bei fehlender Druckdifferenz in Öffnungs­ stellung der dynamischen Blende (9) befördert.

8. Hauptbremszylinder nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (18) mit dem Arbeitskolben (1) zu einer Einheit verstemmt ist.

9. Hauptbremszylinder für eine blockiergeschützte hydrauli­ sche Bremsanlage mit einem eine Arbeitskammer (14) be­ grenzenden Arbeitskolben (1), der zur Änderung des Volu­ mens der Arbeitskammer (14) verschiebbar geführt ist, einem Ausgleichsbehälter, einem Zentralventil (32) in der Verbindung Arbeitsraum - Ausgleichsbehälter, das in der Grundstellung des Arbeitskolbens (1) die Verbindung offenhält und bei einer Verschiebung des Arbeitskolbens schließt, wobei in Richtung von der Arbeitskammer (14) zum Ausgleichsbehälter eine, die zum Ventil (32) strömende Druckmittelmenge steuernde Einrichtung vor das Zentralventil (32) geschaltet ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die die Druckmittelmenge steuernde Einrichtung ein an sich bekanntes Schutzventil (33) ist, welches sowohl als Sitzfläche für den ortsfesten Sitz als auch als bewegliche Dichtfläche für den beweglichen Ventilkörper (34) eine ebene Stahlfläche aufweist.

10. Hauptbremszylinder nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ventilkörper (34) des Schutzventils (32) durch eine sich am Arbeitskolben (1) zumindest mittelbar abstützende Schließfeder (29) in Schließrichtung direkt beaufschlagt ist.

11. Hauptbremszylinder nach Anspruch 9, gekenn­ zeichnet durch eine sich an einer Verlängerung (27) des Ventilstößels oder Betätigungsstiftes (25) des Ventils, zumindest mittelbar abstützende Schließfeder (29), wobei der Ventilkörper (34) im wesentlichen über die Verlängerung (27) des Ventilstößels des Zentralventils (6) in Bewegungsrichtung des Zentralventilkörpers (6) geführt ist.

12. Hauptbremszylinder nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bewegung des Zentral­ ventilstößels (25) in Öffnungsrichtung durch einen An­ schlag am Ventilstößel gegen den Zentralventilstift (36) begrenzt ist.

13. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventil­ körper (34) des Schutzventils sich in Längsrichtung des Arbeitskolbens (1) erstreckende Führungsansätze (35) aufweist, über die er an den zugeordneten Seitenwänden einer in den Arbeitskolben (1) ragenden Führungskolben (3) in Kolbenlängsrichtung im wesentlichen geführt ist.

14. Hauptbremszylinder nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (34) des Schutzventils (32) um einen geeigneten Winkel quer zur Arbeitskolbenlängsachse schwenkbar ist.

15. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventil­ körper (6) des Zentralventils (33) über eine sich an dem Ventilkörper (34) des Schutzventils (32) abstützende Vorspannfeder in Schließrichtung vorgespannt wird, wobei insbesondere die Vorspannfeder eine kleinere Federkon­ stante als die Schließfeder (29) aufweist.

16. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventil­ körper (34) des Stützventils (32) im wesentlichen kreis­ scheibenförmig ist und ggf. mit einer zentralen Füh­ rungsöffnung versehen ist.

17. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventil­ körper (34) des Stützventils (32) zylindertopfförmig ist, wobei ggf. die ringförmige Stirnfläche des Zylinders (34) als Dichtfläche dient.

18. Hauptbremszylinder nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der topfförmige Ventil­ körper (34) des Schließventils (32) den Ventilkörper (6) des Zentralventils (33) aufnimmt, wobei vorzugsweise durch eine Sicherungseinrichtung (38), vorzugsweise Si­ cherungsring, die Lageänderung der Ventilkörper (34, 6) zueinander begrenzt ist.

19. Hauptbremszylinder nach einem der vorangegangenen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche oder der ortsfeste Ventilkörper zumindest ei­ nes der Ventile (32, 33) mit einer die Lage der Sitze beim Übergang in die Schließstellung zueinander justie­ renden Einführfase versehen ist.