DE4238258A1 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Strömungsmitteldruck-
Steuersystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Strömungsmitteldruck-Steuersysteme sind beispiels
weise aus dem JP-OS 2 44 956/89, 175 361/90 und 2 99 966/90
bekannt.
Ist bei diesen bekannten Systemen der Ausgangsdruck von der
Strömungsmittelquelle normal, so wird ein in der Druckkammer
durch die Betätigung des Betriebselementes erzeugter Strö
mungsmitteldruck im Hubakkumulator gespeichert und wirkt als
Betriebsreaktion. Das Strömungsmitteldruck-Steuerventil wird
in Abhängigkeit vom Betriebsbetrag des Betriebselementes be
tätigt, um den Ausgangsdruck der Strömungsmittelquelle auf
einen Strömungsmitteldruck entsprechend dem Betriebsbetrag
des Betriebselementes zur Abgabe eines eingestellten Strö
mungsmitteldruckes einzustellen. Wird der Ausgangsdruck von
der Strömungsmittelquelle aus irgendeinem Grunde übermäßig
reduziert, so wird der in der Druckkammer erzeugte Strö
mungsmitteldruck abgegeben. Bei übermäßiger Reduzierung des
Ausgangsdruckes von der Strömungsmittelquelle wird der in
der Druckkammer erzeugte Strömungsmitteldruck jedoch im Hub
akkumulator mehr als notwendig verbraucht, was eine große
Betätigung des Betriebselementes notwendig macht.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
ein Strömungsmitteldruck-Steuersystem anzugeben, bei dem der
Verbrauch des Strömungsmitteldrucks im Hubakkumulator redu
ziert wird, wenn der Ausgangsdruck von der Strömungsmittel
quelle übermäßig reduziert wird, um eine Erhöhung des für
das Betriebselement notwendigen Betriebsbetrages zu vermei
den.
Diese Aufgabe wird bei einem Strömungsmitteldruck-Steuersy
stem der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kenn
zeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird die auf den Akkumulatorkolben aufgrund
einer Bewegung des Gegenkolbens gegen den Akkumulatorkolben
bei übermäßiger Reduzierung des Strömungsmitteldruckes in
der Pilotkammer wirkende federnde Vorspannkraft stärker als
die Vorspannkraft erhöht, welche bei normalem Strömungsmit
teldruck in der Pilotkammer auf den Akkumulatorkolben wirkt.
Daher wird bei übermäßiger Reduzierung des Ausgangsströ
mungsmitteldrucks von der Strömungsmitteldruckquelle ledig
lich der notwendige Betrag des in der Druckkammer erzeugten
Strömungsmitteldrucks verbraucht. Aufgrund dessen wird eine
mehr als notwendige Erhöhung des Arbeitshubs des Betriebs
elementes vermieden.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteran
sprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 bis 7 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
und zwar
Fig. 1 ein Schaltbild eines Strömungsmitteldruck-Kreises
in einem Bremsdruck-Steuersystem;
Fig. 2 einen Längsschnitt zur Erläuterung des Aufbaus
einer Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit;
Fig. 3 einen Längsschnitt zur Erläuterung des Aufbaus
einer Strömungsverbindungs-Abdämmeinheit;
Fig. 4 einen Längsschnitt zur Erläuterung des Aufbaus
eines Teils einer Steuerströmungsmitteldruck-Aus
gangseinheit;
Fig. 5 einen Längsschnitt zur Erläuterung des Aufbaus des
verbleibenden Teils der Steuerströmungsmitteldruck-
Ausgangseinheit;
Fig. 6 einen Längsschnitt zur Erläuterung des Aufbaus
eines Hubakkumulators;
Fig. 7 ein Diagramm des Zusammenhangs zwischen dem Hub
eines Eingangskolbens und der Federreaktion in
einem Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator;
Fig. 8 eine Darstellung eines Hydraulikkreises in einem
Strömungsmitteldruck-Steuersystem gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,;
Fig. 9 einen Längsschnitt eines Hubakkumulators bei einer
Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels, und
Fig. 10 einen Längsschnitt eines Hubakkumulators bei einer
weiteren Abwandlung des zweiten Ausführungsbei
spiels.
Gemäß Fig. 1 sind eine linke Vorderrad-Bremseinrichtung BFL
und eine rechte Vorderrad-Bremseinrichtung BFR auf einem
linken Vorderrad bzw. einem rechten Vorderrad montiert, wel
che Antriebsräder eines Fahrzeugs bilden. Eine linke Hinter
rad-Bremseinrichtung BRL und eine rechte Hinterradbremsein
richtung BRR sind auf einem linken Hinterrad bzw. einem
rechten Hinterrad montiert, welche mitlaufende Räder dar
stellen. Ein Bremspedal 1 ist als Betriebselement mit einer
Steuerströmungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 verbunden. Die
se Ausgangseinheit 2 steuert einen Ausgangsströmungsmittel
druck von einer Strömungsmitteldruckquelle 3 in Abhängigkeit
vom Betrag des Tretens des Bremspedals 1 und gibt entspre
chend dem Betrag des Tretens des Bremspedals 1 einen Strö
mungsmitteldruck ab, wenn der Ausgangsdruck von der Strö
mungsmitteldruckquelle 3 übermäßig reduziert wird. Ist bei
einem normalen Bremsen der Ausgangsdruck von der Strömungs
mitteldruckquelle 3 normal, so wird ein von der Steuerströ
mungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 gelieferter verstärkter
Strömungsmitteldruck über Strömungsmitteldruck-Übertragungs
einheiten 4 FL und 4FR auf die Vorderrad-Bremseinrichtungen
BFL und BFR und über eine Strömungsmitteldruck-Übertragungs
einheit 4 R und ein Proportionalreduzierventil 5 auf die Hin
terradbremseinrichtungen BRL und BRR übertragen. Wird der
Ausgangsdruck von der Strömungsmitteldruckquelle 3 übermäßig
reduziert, so wird ein von der Steuerströmungsmitteldruck-
Ausgangseinheit 2 entsprechend dem Betrag des Tretens des
Bremspedals 1 gelieferter nicht verstärkter Strömungsmittel
druck über die Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten
4 FL und 4 FR auf die Vorderrad-Bremseinrichtungen BFL und BFR
sowie über die Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit 4 R
und das Proportionalreduzierventil 5 auf die Hinterrad-
Bremseinrichtungen BRL und BRR übertragen. Weiterhin können
die hydraulischen Bremsdrücke der Bremseinrichtungen BFL,
BFR, BRL und BRR über Einlaßventile 6 FL und 6 FR sowie Aus
laßventile 7 FL und 7 FR unabhängig voneinander entsprechend
den Vorderrad-Bremseinrichtungen BFL und BFR sowie ein Ein
laßventil 6 R und 7 R, welche den Hinterrad-Bremseinrichtun
gen BRL und BRR gemeinsam sind, aufrechterhalten oder re
duziert werden; auf diese Weise erfolgt eine Antiblockier
steuerung. Durch Steuerung des Öffnens und Schließens eines
normalerweise offenen Hubmagnetventils 8 und eines normaler
weise geschlossenen Hubmagnetventils 9 für eine Zugsteuerung
können die hydraulischen Bremsdrücke der Vorderrad-Bremsein
richtungen BFL und BFR zur Durchführung der Zugsteuerung
erhöht werden.
Die Strömungsmitteldruckquelle 3 umfaßt eine Hydraulikpumpe
10 zum Pumpen von Arbeitsöl aus einem Behälter R, einen mit
der Hydraulikpumpe 10 verbundenen Akkumulator 11 sowie einen
Druckschalter 12 zur Steuerung des Betriebs der Hydraulik
pumpe 10.
Die Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und
4 R sind grundsätzlich gleich aufgebaut. Im folgenden wird
daher lediglich der Aufbau der Strömungsmitteldruck-Übertra
gungseinheit 4 FL als Beispiel beschrieben.
Gemäß Fig. 2 enthält die Strömungsmitteldruck-Übertragungs
einheit 4 FL ein zylinderförmiges Gehäuse 18 mit geschlos
senen sich gegenüberstehenden Enden. Von diesem Gehäuse 18
wird ein freier Kolben 21 gleitend sö aufgenommen, daß des
sen sich gegenüberstehende Enden einer Eingangs-Strömungs
mitteldruckkammer 19 bzw. einer Ausgangsströmungsmittel
druckkammer 20 zugekehrt sind. Zur Vorspannung des freien
Kolbens 21 gegen die Eingangsströmungsmitteldruckkammer 19
ist in der Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 eine Feder
22 vorgesehen. Im Gehäuse 18 ist ein Nebenschlußventil 23
montiert. Dieses Nebenschlußventil 23 schließt die Verbin
dung zwischen einem Kanal 24 und der Ausgangs-Strömungsmit
teldruckkammer 20, wenn der Ausgangsströmungsmitteldruck von
der Strömungsmitteldruckquelle normal ist, und ermöglicht
die Verbindung zwischen dem Kanal 24 und der Ausgangs-Strö
mungsmitteldruckkammer 20, wenn der Ausgangsströmungsmittel
druck von der Strömungsmitteldruckquelle 3 übermäßig redu
ziert wird.
Die Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 steht über einen
Kanal 25 mit der Bremseinrichtung BFL in Verbindung. Der
freie Kolben 21 besitzt zur Bildung einer ringförmigen Kam
mer 26 zwischen ihm und einer Innenfläche des Gehäuses 18
eine ringförmige Ausnehmung in seinem Außenumfang. Auf dem
Außenumfang des freien Kolbens 21 ist zwischen der ringför
migen Kammer 26 und der Eingangs-Strömungsmitteldruckkammer
19 ein Dichtungselement 27 montiert. Auf dem Außenumfang des
freien Kolbens 21 ist zwischen der ringförmigen Kammer 26
und der Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 ein Dich
tungselement 28 montiert. Wenigstens das der Ausgangs-
Strömungsmitteldruckkammer 20 benachbarte Dichtungselement
28 ist eine Napfdichtung, welche einen Fluß des Arbeits
strömungsmittels von der ringförmigen Kammer 26 zur Aus
gangs-Strömungsmittelkammer 20 ermöglicht. Darüber hinaus
ist das Gehäuse 18 mit einer unabhängig vom Hub des freien
Kolbens 21 zur ringförmigen Kammer 26 führenden Verbindungs
bohrung 29 versehen. Diese Verbindungsbohrung 29 ist über
einen Ausströmkanal 40 mit dem Behälter R verbunden. Die
ringförmige Kammer 26 steht normalerweise mit dem Behälter R
in Verbindung.
Das Nebenschlußventil 23 enthält ein fest vom Gehäuse 18
aufgenommenes zylinderförmiges Gehäuse 30 zur Bildung der
Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 zwischen ihm und dem
freien Kolben 21. Das Gehäuse 30 ist an einem der Ausgangs-
Strömungsmitteldruckkammer 20 näherliegenden Teil mit einem
Ventilsitz 32 versehen, der zur Verbindung mit der Ausgangs-
Strömungsmitteldruckkammer 20 in seinem mittleren Teil eine
Ventilbohrung 31 aufweist. Das Ventilgehäuse 30 nimmt zur
Bildung einer zum Kanal 24 führenden Ventilkammer 33 einen
Antriebskolben 35 gleitend auf. Die Ventilkammer 33 ist
dabei zwischen dem Antriebskolben 35 und dem Ventilsitz 32
ausgebildet. Ein der Ventilkammer 33 abgewandtes Ende des
Antriebskolbens 35 ist einer Pilotkammer 34 zugekehrt. Eine
am Kopfende des Antriebskolbens 35 befestigte und in der
Ventilkammer 33 sitzende Ventilkugel 36 kann auf dem Ventil
sitz 32 aufsitzen. Von einer Federkammer 37 zwischen dem
Antriebskolben 35 und dem Ventilgehäuse 30 wird eine Feder
38 aufgenommen. Diese Feder 38 übt eine Federkraft auf den
Kolben 35 in einer Richtung im Sinne der Wegbewegung der
Ventilkugel 36 vom Ventilsitz 32 aus. Mit der Pilotkammer 34
steht ein Kanal 44 in Verbindung. Die Federkammer 37 steht
über einen Ausströmkanal 40 mit dem Behälter R in Verbin
dung.
Ist bei einem derartigen Nebenschlußventil 23 der Strömungs
mitteldruck in der Pilotkammer 34 kleiner als ein gegebener
Wert, so wird der Antriebskolben 35 durch die Federkraft der
Feder 38 in eine Stellung bewegt, in welcher die Ventilkugel
36 die Ventilbohrung 31 öffnet. Damit kann die Ventilkammer
33 mit der Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 in Verbin
dung gelangen. Ist der Strömungsmitteldruck in der Pilotkam
mer 34 gleich oder größer als der gegebene Wert, so wird der
Antriebskolben 35 durch den Strömungsmitteldruck in eine
Stellung bewegt, in welcher die Ventilkugel 36 die Ventil
bohrung 31 schließt, so daß das Nebenschlußventil 23 in
seinen geschlossenen Zustand gelangt.
Ist bei einem solchen Aufbau der Strömungsmitteldruck-Über
tragungseinheit 4 FL das Nebenschlußventil 23 geschlossen, so
kann ein Strömungsmitteldruck, welcher dem der Eingangs-
Strömungsmitteldruckkammer 19 zugeführten Strömungsmittel
druck entspricht, von der Ausgangs-Strömungsmitteldruckkam
mer abgegeben werden. Dabei kann das Arbeitsströmungsmittel
in der Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 nicht zur Ein
gangs-Strömungsmitteldruckkammer 19 fließen. Ist das Neben
schlußventil 23 geöffnet, so kann der Strömungsmitteldruck
vom Kanal 24 selbst dann in die Ausgangs-Strömungsmittel
druckkammer 20 eingeleitet werden, wenn der Eingangs-Strö
mungsmitteldruckkammer 19 kein Strömungsmitteldruck zuge
führt wird.
Weiterhin sind die Ausgangs-Strömungsmittelkammern 20 in den
Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL und 4FR unab
hängig voneinander mit der Bremseinrichtung BFL bzw. BFR
verbunden. Die Ausgangs-Strömungsmitteldruckkammer 20 in der
Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit 4 R ist über das
gemeinsame Proportionalreduzierventil 5 mit den Bremsein
richtungen BRL und BRR verbunden.
Die Einlaßventile 6 FL und 6FR sowie die Ausgangsventile 7 FL
und 7 FR sind parallel zueinander angeordnet und mit den
Eingangs-Strömungsmitteldruckkammern 19 in den Strömungs
mitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL und 4 FR entsprechend
den Vorderrad-Bremseinrichtungen BFL und BFR verbunden. Das
Einlaßventil 6 R und das Auslaßventil 7 R sind parallel zuein
ander angeordnet und mit der Eingangs-Strömungsmitteldruck
kammern 19 in der Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit
4 R entsprechend den Hinterrad-Bremseinrichtungen BRL und
BRR verbunden.
Bei den Einlaßventilen 6 FL, 6 FR und 6 R handelt es sich um
normalerweise offene bei Erregung geschlossene Hubmagnetven
tile, während es sich bei den Auslaßventilen 7 FL, 7 FR und 7 R
um normalerweise geschlossene bei Erregung geöffnete Hubmag
netventile handelt. Die Auslaßventile 7 FL, 7 FR und 7 R sind
zwischen den Eingangs-Strömungsmitteldruckkammern 19 in den
Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R
sowie dem zum Behälter R führenden Ausströmkanal 40 angeord
net. Die Einlaßventile 6 FL und 6 FR sind zwischen einem Kanal
41 und den Eingangs-Strömungsmitteldruckkammern 19 in den
Strömungsmittel-Übertragungseinheiten 4 FL und 4 FR angeord
net. Das Einlaßventil 6 R ist zwischen der Eingangs-Strö
mungsmitteldruckkammer 19 in der Strömungsmitteldruck-Über
tragungseinheit 4 R und einem Kanal 42 angeordnet, wie dies
in Fig. 1 dargestellt ist.
Das an sich bekannte Proportionalreduzierventil 5 dient zur
proportionalen Reduzierung des von der Ausgangs-Strömungs
mitteldruckkammer 20 in der Strömungsmitteldruck-Übertra
gungseinheit 4 R gelieferten Strömungsmitteldrucks zur Ein
leitung eines reduzierten Strömungsmitteldrucks in die
Bremseinrichtungen BRL und BRR.
Das der Zugsteuerung dienende und zwischen den Kanälen 43
und 44 angeordnete normalerweise geöffnete Hubmagnetventil 8
kann zwischen einem Betrieb, in dem die Kanäle 43 und 44 bei
Enterregung miteinander verbunden sind, und einem Betrieb,
bei dem die Verbindung bei Erregung unterbrochen wird, umge
schaltet werden. Das der Zugsteuerung dienende und zwischen
der Strömungsmitteldruckquelle 3 und dem Kanal 44 angeordne
te normalerweise geschlossene Hubmagnetventil 9 kann zwi
schen einem Betrieb, in dem die Verbindung zwischen der
Strömungsmitteldruckquelle 3 und dem Kanal 4 bei Enterre
gung unterbrochen ist, und einem Betrieb, bei dem die Ver
bindung bei Erregung hergestellt wird, umgeschaltet werden.
Die beiden Hubmagnetventile 8 und 9 werden erregt, wenn die
Zugsteuerung durchgeführt wird.
Dem normalerweise geöffneten Hubmagnetventil 8 ist zur Er
möglichung eines Arbeitsströmungsmittel-Flusses lediglich in
Richtung vom Kanal 43 zum Kanal 44 ein Einwegventil 45 pa
rallelgeschaltet. Dieses Einwegventil 45 dient zur Einlei
tung des von der Steuerströmungsmitteldruck-Ausgangseinheit
2 zum Kanal 43 gelieferten Strömungsmitteldrucks in den Ka
nal 44, wenn durch das Bremspedal 1 bei Durchführung der
Spursteuerung ein Bremsvorgang durchgeführt wird.
Weiterhin ist zwischen den Kanälen 44 und 41 eine Strömungs
abdämmeinheit 48 vorgesehen. Diese Strömungsabdämmeinheit 48
umfaßt ein Differenzdruck-Regelventil 46, das eine Strömung
des Arbeitsströmungsmittels vom Kanal 44 zum Kanal 41 ermög
licht, wenn der Strömungsmitteldruck im Kanal 44 den Strö
mungsmitteldruck im Kanal 41 um einen vorgegebenen Wert oder
mehr übersteigt, sowie eine als Einwegventil wirkende Napf
dichtung 47, welche einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels
vom Kanal 41 zum Kanal 44 ermöglicht, wenn der Strömungsmit
teldruck im Kanal 41 geringfügig größer als der Strömungs
mitteldruck im Kanal 44 wirkt.
Gemäß Fig. 3 enthält die Strömungsabdämmeinheit 41 ein mit
einem Boden versehenes zylindrisches Gehäuse 50, dessen
eines Ende durch ein Verschlußelement 92 geschlossen ist.
Das Differenzdruck-Regelventil 46 ist im Gehäuse 50 montiert
und enthält ein von diesem aufgenommenes Ventilgehäuse 52
zur Bildung einer zum Kanal 44 führenden Strömungsmittelkam
mer 51 zwischen dem Ventilgehäuse 52 und dem Verschlußele
ment 49. Die Napfdichtung 47 ist auf dem Außenumfang des
Ventilgehäuses 52 montiert und gelangt dabei mit der Innen
fläche des Gehäuses 50 in Gleitkontakt. Eine zwischen dem
Ventilgehäuse 52 und dem Verschlußelement 49 eingeklemmte
Feder 52 dient zur Vorspannung des Ventilgehäuses 52 gegen
das andere Ende des Gehäuses 50.
Das Differenzdruck-Regelventil 46 umfaßt einen auf dem Ven
tilgehäuse 52 vorgesehenen Ventilsitz 56 mit einer Ventil
bohrung 55 in seinem mittleren Teil, die zur Strömungsmit
telkammer 51 führt; ein Ventilelement 57, das in einer im
Ventilgehäuse 52 ausgebildeten Ventilkammer 54 enthalten ist
und zum Kanal 41 führt, so daß das Ventilelement 57 auf dem
Ventilsitz 56 aufsitzen kann; und eine in der Ventilkammer
54 enthaltene Feder 58, welche eine Federkraft in einer
Richtung zur Ermöglichtung des Aufsitzens des Ventilelemen
tes 57 auf dem Ventilsitz 56 ausübt. Das Differenzdruck-Re
gelventil 46 wird in Abhängigkeit vom Strömungsmitteldruck
in der zum Kanal 44 führenden Strömungsmittelkammer 51 ge
öffnet, wenn dieser Druck um einen vorgegebenen Wert oder
mehr größer wird als der Strömungsmitteldruck in der zum
Kanal 41 führenden Ventilkammer 54.
Die Napfdichtung 47 ist derart auf dem Außenumfang des Ven
tilgehäuses 52 montiert, daß das Fließen des Arbeitsströ
mungsmittels von der Strömungsmittelkammer 51 in den Kanal
41 verhindert, jedoch das Fließen des Arbeitsströmungsmit
tels vom Kanal 41 in die Strömungsmittelkammer 51 ermöglicht
wird.
Das Differenzdruck-Regelventil 46 unterbindet in einer An
fangsstufe des Bremsvorgangs das Fließen des Arbeitströ
mungsmittels vom Kanal 44 in den zu den Eingangs-Stromungs
mitteldruckkammern 19 in den Strömungsmitteldruck-Übertra
gungseinheiten 4 FL und 4 FR führenden Kanal 41, bis das je
weilige Nebenschlußventil 23 in den Strömungsmitteldruck-
Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R in Abhängigkeit von
einer Zunahme des Strömungsmitteldruckes in der Pilotkammer
34 geschlossen wird. Somit wird der Bremsdruck in der
Anfangsstufe des Bremsvorgangs nach dem Schließen des je
weiligen Nebenschlußventils 23 der jeweiligen Eingangs-
Strömungsmitteldruckkammer 19 in den Strömungsmitteldruck-
Übertragungseinheiten 4 FL und 4 FR zugeführt. Ist die Brems
betätigungskraft nicht mehr vorhanden, so fließt das Ar
beitsströmungsmittel im Kanal 41 über die Napfdichtung 47 in
den Behälter R ab.
Die Fig. 4 und 5 zeigen Einzelheiten der Steuerströmungs
mitteldruck-Ausgangseinheit 2 gemäß Fig. 1. Diese Steuer
strömungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 umfaßt einen Hilfs-
Strömungsmitteldruckgenerator 61 zur Erzeugung eines unver
stärkten Strömungsmitteldrucks entsprechend der durch das
Bremspedal 1 ausgeübten Bremsbetätigungskraft sowie ein
Strömungsmitteldruck-Steuerventil 62 zur Steuerung des Aus
gangsdrucks der Strömungsmitteldruckquelle 3 in Abhängigkeit
vom Betätigungsbetrag des Bremspedals 1 zwecks Abgabe eines
verstärkten Strömungsmitteldrucks.
Die Steuerströmungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 besitzt ein
Gehäuse 63, das durch einen großen Zylinderkörper 64 und
einen fest in diesem aufgenommenen kleinen Zylinderkörper 65
gebildet wird. Im großen Zylinderkörper 64 sind eine Zylin
bohrung 66, eine koaxial mit dem vorderen Ende der Zylinder
bohrung 66 verbundene Paßbohrung 67 mit gegenüber dem Durch
messer der Zylinderbohrung 66 größerem Durchmesser sowie
eine koaxial mit dem vorderen Ende der Paßbohrung 67 verbun
dene mit Gewinde versehene Bohrung 68 mit gegenüber dem
Durchmesser der Paßbohrung 67 größerem Durchmesser vorgese
hen. Der kleine zylinderförmige Körper 65 besitzt an seinem
vorderen Ende eine Schulter 65a, welche mit einer Stufe 69
zwischen der Zylinderbohrung 66 und der Paßbohrung 67 in
Eingriff steht und von der Zylinderbohrung 66 aufgenommen
ist. Weiterhin ist in die Paßbohrung 67 ein Bolzenelement 70
eingepaßt, während ein mit Gewinde versehenes Element 71 in
die mit Gewinde versehene Bohrung 68 eingeschraubt und so
befestigt ist, daß die Schulter 65a zwischen dem Bolzenele
ment 70 und der Stufe 69 eingeklemmt ist. Der kleine Zylin
derkörper 65 ist daher im großen Zylinderkörper 64 befestigt
und mit einer kleinen Gleitbohrung 72 sowie einer koaxial
mit dieser verbundenen großen Gleitbohrung 73 versehen.
Das Strömungsmitteldruck-Steuerventil 62 umfaßt eine Spule
64 als Gleitelement, die gleitend von der kleinen Gleitboh
rung 72 im kleinen Zylinderkörper 65 aufgenommen ist. Zwi
schen dem kleinen Zylinderkörper 65 und dem Bolzenelement 70
ist eine mit dem Kanal 42 verbundene Reaktionskammer 75 aus
gebildet. Eine Vorderfläche der Spule 74 ist der Reaktions
kammer 75 zugekehrt. Auf das vordere Ende der Spule 74 ist
ein am kleinen Zylinderkörper 65 anliegender Haltering 76
zur Bildung einer Rückwegbegrenzung für die Spule 74 aufge
paßt. In der Reaktionskammer 75 ist zwischen dem Bolzenele
ment 70 und dem Haltering 76 eine Feder 77 zur Vorspannung
der Spule 74 nach hinten eingeklemmt.
Von der großen Gleitbohrung 73 im kleinen Zylinderkörper 65
ist ein Druckkolben 78 als Komponente für den Hilfs-Strö
mungsmitteldruckgenerator 61 aufgenommen. Dieser Druckkolben
78 liegt am hinteren Ende der Spule 74 an. Zwischen dem
Druckkolben 78 und dem kleinen Zylinderkörper 65 ist eine
mit dem Behälter R in Verbindung stehende Ausströmkammer 79
vorgesehen. Durch den Strömungsmitteldruck in der Reaktions
kammer 75 und durch die Feder 77 wird daher eine nach hinten
gerichtete Kraft und durch den Druckkolben 78 eine nach vorn
gerichtete Kraft auf die Spule 74 ausgeübt. Die Stellung der
Spule 74 im kleinen Zylinderkörper 65 ist daher durch das
Gleichgewicht dieser Kräfte festgelegt.
Der große und der kleine Zylinderkörper 64 und 65 bilden
zusammen das Gehäuse 63 und sind mit einer Eingangsöffnung
80, einer Ausgangsöffnung 81 und einer Ausströmöffnung 82 in
Abständen von ihrer axial vorderen Seite zu ihrer axial hin
teren Seite versehen. Diese Öffnungen 80, 81 und 82 öffnen
sich in die Innenfläche der kleinen Gleitbohrung 72. Die
Eingangsöffnung 80 steht mit einem zur Strömungsmitteldruck
quelle 3 führenden Kanal 83 in Verbindung. Die Ausgangsöff
nung 81 steht mit dem Kanal 43 in Verbindung. Die Ausström
öffnung 82 steht über den Ausströmkanal 40 mit dem Behälter
R in Verbindung. Weiterhin ist am Außenumfang der Spule 74
eine ringförmige Ausnehmung 84 vorgesehen. Die Länge dieser
ringförmigen Ausnehmung 84 in Achsrichtung der Spule 74 ist
so eingestellt, daß die Ausgangsöffnung 81 in der vorge
schobenen Stellung der Spule 74 über die ringförmige Aus
nehmung 84 mit der Eingangsöffnung 80 in Verbindung steht
und ihre Verbindung mit der Ausströmöffnung 82 unterbrochen
ist. In der zurückgezogenen Stellung der Spule 74 steht die
Ausgangsöffnung 81 mit der Ausströmöffnung 82 über die
ringförmige Ausnehmung 84 in Verbindung, während ihre Ver
bindung mit der Eingangsöffnung 80 unterbrochen ist.
Zwischen dem zur Ausgangsöffnung 81 führenden Kanal 43 und
der Reaktionskammer 75 ist ein Differenzdruck-Regelventil 85
vorgesehen, das einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels vom
Kanal 43 zur Reaktionskammer 75 ermöglicht, wenn der Strö
mungsmitteldruck im Kanal 43 (d. h. in der Ausgangsöffnung
81) um eien vorgegebenen Wert oder mehr größer als der
Strömungsmitteldruck in der Reaktionskammer 75 wird; weiter
hin ist eine als Einwegventil wirkende Napfdichtung 86 vor
gesehen, welche einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels von
der Reaktionskammer 75 zum Kanal 43 ermöglicht, wenn der
Strömungsmitteldruck in der Reaktionskammer 75 geringfügig
größer als der Strömungsmitteldruck im Kanal 43 wird.
Im großen Zylinderkörper 64 im Gehäuse 63 ist eine zum Kanal
43 führende Einführungsöffnung 88 vorgesehen. Das Differenz
druck-Regelventil 85 öffnet und schließt einen im Bolzenele
ment 70 vorgesehenen Kanal 89, um die Einführungsöffnung 88
und die Reaktionskammer 75 miteinander zu verbinden. Das
Differenzdruck-Regelventil 85 umfaßt einen zum Kanal 89 füh
renden und sich in die Reaktionskammer 75 öffnenden Ventil
sitz 90, ein in der Reaktionskammer 75 enthaltenes Ventil
element 91, das auf dem Ventilsitz 90 aufsitzen kann, sowie
eine Feder 92 zur Vorspannung des Ventilelementes in einer
Richtung zu dessen Aufsitzen auf dem Ventilsitz 90. Die auf
dem Außenumfang des Bolzenelementes 70 montierte Napfdich
tung 86 ermöglicht einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels
von der Reaktionskammer zur Einführungsöffnung 88.
Das Differenzdruck-Regelventil 85 erhöht den in den Kanal 43
geleiteten Strömungsmitteldruck auf einen bestimmten Wert
vor Erzeugung einer Betriebsreaktion in der Anfangsstufe des
Bremsvorgangs durch Verhinderung der Erzeugung des Strö
mungsmitteldrucks in der Reaktionskammer 75, bis der von der
Ausgangsöffnung 81 der Ausgangseinheit 2 in den Kanal 43
ausgegebene Strömungsmitteldruck in der Anfangsstufe des
Bremsvorgangs auf einen bestimmten Wert erhöht wird. Weiter
hin sperrt das Differenzdruck-Regelventil 85 die Zufuhr des
Strömungsmitteldrucks zu dem zur Eingangs-Strömungsmittel
druckkammer 19 in der Strömungsmittel-Übertragungseinheit 4 R
führenden Kanal 42, bis das Nebenschlußventil 23 dieser
Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit 4 R geschlossen
wird. In der Anfangsstufe des Bremsvorgangs wird daher der
Strömungsmitteldruck im Kanal 42 der Eingangs-Strömungsmit
teldruckkammer 19 in der Strömungsmitteldruck-Übertragungs
einheit 4 R nach Schließen des Nebenschlußventils 23 zuge
führt. Die Napfdichtung 86 leitet das Arbeitsströmungsmittel
im Kanal 42 über den Kanal 43, die Ausgangsöffnung 81, die
ringförmige Ausnehmung 84 und die Ausströmöffnung 82 in den
Behälter R ab, wenn keine Bremsbetätigungskraft mehr vorhan
den ist.
Der Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator 61 umfaßt den glei
tend in der großen Gleitbohrung 73 aufgenommenen und mit dem
hinteren Ende der Spule 74 im Strömungsmitteldruck-Steuer
ventil 62 in Wirkverbindung stehenden Kolben 78. Weiterhin
enthält der Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator 61 einen mit
dem Bremspedal 1 in Wirkverbindung stehenden und gleitend in
der Zylinderbohrung 66 aufgenommenen Eingangskolben 94, des
sen Vorderfläche einer zwischen ihm und der Hinterfläche des
Druckkolbens 78 ausgebildeten Druckkammer 93 zugekehrt ist.
Weiterhin besitzt der Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator 61
ein Paar von hintereinanderliegenden Federn 95 und 96 zwi
schen den beiden Kolben 78 und 94.
An einer Öffnung am hinteren Ende des großen Zylinderkörpers
64 im Gehäuse 63 ist zur Bildung einer Rückzugsbegrenzung
für den Eingangskolben 94 ein Abdämmelement 97 befestigt.
Eine beweglich und Strömungsmittel dicht montierte sowie
durch das Abdämmelement 97 verlaufende Kolbenstange 98 ist
koaxial mit dem Eingangskolben 94 verbunden. Eine mit dem
Bremspedal 1 verbundene Schubstange 99 ist mit ihrem vorde
ren Ende schwingend mit der Kolbenstange 98 verbunden. Der
Eingangskolben 94 wird daher in einer Richtung zur Reduzie
rung des Volumens der Druckkammer 93 in Abhängigkeit vom
Treten des Bremspedals 1 nach vorn verschoben.
Auf das vordere Ende des Eingangskolbens 94 ist ein
napfförmiger Halter 100 aufgepaßt, während ein mit einem
Boden versehener zylindrischer Halter 101 so montiert ist,
daß er an der Hinterseite des Druckkolbens 78 anliegt. Die
Federn 95 und 96 sind zwischen den Haltern 100 und 101 ein
geklemmt, wobei auf den Halter 101 ein zwischen den Federn
95 und 96 vorgesehenes Führungselement 102 aufgepaßt ist.
Weiterhin ist eine sich durch den Halter 101 erstreckende
Stange 103 so montiert, daß ihr hinteres Ende so mit dem
Halter 101 in Eingriff steht, daß durch den Halter 101 re
lativ zum Druckkolben 78 eine Rückzugsbegrenzungsstellung
festgelegt ist. Damit wird der maximale Abstand zwischen dem
Druckkolben 78 und dem Eingangskolben 94 festgelegt. Die Fe
derkonstante der Feder 95 ist auf einen relativ großen Wert
eingestellt, während die Federkonstante der Feder 96 auf
einen relativ kleinen Wert eingestellt ist.
Ein Abschaltventil 107 ist zur Umschaltung der Verbindung
und unter Unterbrechung zwischen der Druckkammer 93 und dem
Behälter R verschiebbar. Dieses Ventil umfaßt eine zum Be
hälter R führende im Eingangskolben 94 vorgesehene Ventil
bohrung 104, ein am hinteren Ende der Stange 103 montiertes
Ventilelement 105 sowie eine zwischen der Stange 103 und dem
Halter 100 montierte Feder 106 zur Vorspannung der Stange
103 in einer Richtung zum Schließen der Ventilbohrung 104
durch das Ventilelement 105. Das Abschaltventil 107 wird zur
Verbindung der Druckkammer 93 mit dem Behälter R bei maxima
lem Abstand zwischen den Druckkolben 78 und den Eingangskol
ben 94 geöffnet. Zur Unterbrechung der Verbindung zwischen
der Druckkammer 93 und dem Behälter R bei Vorverschiebung
des Kolbens 94 relativ zur Stange 103 aus diesem Zustand
wird das Abschaltventil 107 geschlossen.
In der erfindungsgemäßen Steuerströmungsmitteldruck-Aus
gangseinheit 2 ist eine der Reaktionskammer 75 zugekehrte
Druckaufnahmefläche A1 der Spule 74 kleiner als eine der
Druckkammer 93 zugekehrte Druckaufnahmefläche A2 des Druck
kolbens 78. Eine der Druckkammer 93 zugekehrte Druckaufnah
mefläche A3 des Eingangskolbens 74 ist größer als die
Druckaufnahmefläche A2 des Druckkolbens 78 (d. h. es ist
A1<A2<A3).
Gemäß Fig. 1 ist ein Kanal 108 mit der Druckkammer 93 im
Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator 61 und einem Hubakkumu
lator 113 verbunden.
Gemäß Fig. 6 ist ein Akkumulatorkolben 116 gleitend von
einem Gehäuse 114 des Hubakkumulators 113 aufgenommen,
wodurch eine zum Kanal 108 zwischen dem Akkumulatorkolben
116 und dem Gehäuse 114 führende Akkumulatorkammer 115 ge
bildet wird. Das Gehäuse 114 nimmt weiterhin gleitend einen
Gegenkolben 118 auf, wodurch zwischen diesem Gegenkolben 118
und dem Gehäuse 114 eine Pilotkammer 117 gebildet wird,
welche zu dem zur Strömungsmitteldruckquelle 3 führenden Ka
nal 83 führt. Der Hubakkumulator 113 umfaßt zwei Akkumula
torfedern 119 und 120 als erste Vorspanneinrichtung zur fe
dernden Vorspannung des Akkumulatorkolbens 116 in einer
Richtung zur Reduzierung des Volumens der Akkumulatorkam
mern 115 sowie eine Gegenfeder 121 als zweite Vorspannein
richtung zur Ausübung einer Federlast, welche größer als die
durch die Akkumulatorfedern 119 und 120 ausgeübte Federkraft
ist, zur federnden Vorspannung des Gegenkolbens 118 in einer
Richtung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer 117.
Das Gehäuse 114 umfaßt einen abgestuften und mit einem Boden
versehenen Zylinder 127 mit einem durch ein Verschlußelement
128 verschlossenen offenen Ende. Dieser abgestufte und mit
einem Boden versehene Zylinder 127 umfaßt eine erste Zylin
derbohrung 122 mit einem geschlossenen Ende, eine zweite Zy
linderbohrung 123 mit gegenüber dem Durchmesser der ersten
Zylinderbohrung 122 größeren Durchmesser, die an einem Ende
mit dem anderen Ende der ersten Zylinderbohrung 122 über
eine Stufe 124 koaxial verbunden ist, sowie eine dritte
Zylinderbohrung 125 mit gegenüber dem Durchmesser der zwei
ten Zylinderbohrung 123 größeren Durchmesser, die an einem
Ende mit dem anderen Ende der zweiten Zylinderbohrung 123
über eine abgeschrägte Stufe 126 koaxial verbunden ist.
Der Akkumulatorkolben 116 ist gleitend in der ersten Zylin
derbohrung 122 aufgenommen, wodurch die Akkumulatorkammer
115 zwischen dem Akkumulatorkolben 116 und einer Endwand des
Gehäuses 114 gebildet wird. Der Gegenkolben 118 ist gleitend
in der zweiten und dritten Zylinderbohrung 123 und 125 auf
genommen, wodurch eine Ausströmkammer 129 zwischen dem Ge
genkolben 118 und dem Akkumulatorkolben 116 gebildet wird,
welche über einen Kanal 159 zum Behälter R führt. Die zur
Strömungsmitteldruckquelle 3 führende Pilotkammer 117 ist
zwischen der Stufe 126 sowie der Innenfläche der dritten
Zylinderbohrung 125 und der Außenfläche des Gegenkolbens 118
ausgebildet.
Der zylinderförmig ausgebildete Gegenkolben 118 besitzt an
seinem vorderen Ende (d. h. an einem dem Akkumulatorkolben
116 näher gelegenen Teil) eine radial nach innen gerichtete
Aufnahmeschulter 130.
Die Akkumulatorfedern 119 und 120 sind hintereinander zwi
schen Haltern 132 und 133 angeordnet, wobei zwischen den
beiden Federn ein Führungselement 131 angeordnet ist. Eine
koaxial mit dem Akkumulatorkolben 116 verbundene Kolbenstan
ge 134 besitzt in ihrem mittleren Teil eine radial nach
außen weisende Schulter 134a. Der scheibenförmig ausgebilde
te Halter 132 sitzt derart auf der Kolbenstange 134, daß er
mit der Schulter 134a in Eingriff gebracht wird. Der zylin
derförmig ausgebildete und mit einem Boden versehene Halter
133 liegt mit seinem offenen Ende am Verschlußelement 128
an. Das Führungselement 131 ist gleitend auf die Kolben
stange 134 aufgepaßt. Die erste Akkumulatorfeder 119 ist
zwischen dem mit der Schulter 134a der Kolbenstange 134 in
Eingriff stehenden Halter 132 und dem Führungselement 131
angeordnet. Die zweite Akkumulatorfeder 120 ist zwischen dem
Führungselement 131 und dem auf dem Verschlußelement 128 ge
lagerten Halter 133 angeordnet. Die Lastcharakteristiken der
Akkumulatorfedern 119 und 120 sind voneinander verschieden,
so daß sich die Lastcharakteristik zur Vorspannung des Akku
mulatorkolbens 116 gegen die Akkumulatorkammer 115 im Laufe
der Bewegung des Akkumulatorkolbens in einer Richtung zur
Vergrößerung des Volumens der Akkumulatorkammer 115 ändert.
Die Gegenfeder ist in der Ausströmkammer 129 zwischen der
Aufnahmeschulter 130 des Gegenkolbens 118 und dem Halter 133
eingeklemmt.
Im erfindungsgemäßen Hubakkumulator 113 wird in einem Zu
stand, in dem die Strömungsmitteldruckquelle 3 normal ar
beitet und der Pilotkammer 117 ein normaler Strömungsmit
teldruck von der Strömungsmitteldruckquelle 3 zugeführt
wird, der Gegenkolben 118 gegen die Vorspannkraft der Ge
genfeder 121 in Richtung einer Vergrößerung des Volumens der
Pilotkammer 117 (d. h. vom Akkumulatorkolben 116 weg) bewegt.
Arbeitet jedoch die Strömungsmitteldruckquelle 3 nicht
richtig, was zu einer übermäßigen Reduzierung des Strömungs
mitteldrucks in der Pilotkammer 117 führt, wird der Gegen
kolben 118 durch die Federkraft der Gegenfeder 121 in einer
Richtung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer 117
(d. h. gegen den Akkumulatorkolben 116) bewegt, so daß die
Aufnahmeschulter 113 des Gegenkolbens 118 am Halter 132 an
liegt. Damit wirkt an Stelle der Federlast der Akkumulator
federn 119 und 120 die größere Federlast der Gegenfeder 121
auf den Kolben 116.
Im Hubakkumulator 113 wird der maximale Abstand zwischen dem
Akkumulatorkolben 116 und dem Halter 133 durch das in Ein
griff treten des Halters 133 mit der mit dem Akkumulatorkol
ben 116 verbundenen Kolbenstange 134 begrenzt. Der maximale
Abstand zwischen dem Halter 133 und dem Gegenkolben 118 wird
durch in Eingriff treten des Gegenkolbens 118 mit dem Ak
kumulatorkolben 116 begrenzt. Mit anderen Worten ausge
drückt, wird der maximale Abstand zwischen dem Halter 133
und dem Gegenkolben 118 durch ein in Eingriff treten des
Gegenkolbens 118 mit dem mit der Schulter 134a der Kolben
stange 134 in Eingriff tretenden Halter 132 begrenzt. Daher
können der Akkumulatorkolben 116, der Halter 132, die beiden
Akkumulatorfedern 119 und 120, der Halter 133, der Gegenkol
ben 118 und die Gegenfeder 121 getrennt vom Gehäuse 114 als
innere Einheit gesondert zusammengebaut werden. Der Zusam
menbau des Hubakkumulators wird lediglich durch Einsetzen
der inneren Einheit in den mit Boden versehenen Zylinder 127
des Gehäuses 114 abgeschlossen, wobei das Verschlußelement
128 auf den mit Boden versehenen Zylinder 127 aufgesetzt
wird. Dies führt zu einem verbesserten Zusammenbau des Hub
akkumulators 113.
Der Hubakkumulator 113 enthält ein Differenzdruck-Regelven
til 136, das einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels von der
Akkumulatorkammer 115 zum Kanal 24 ermöglicht, wenn der
Strömungsmitteldruck in der Akkumulatorkammer 115 um einen
vorgegebenen Wert größer als der Strömungsmitteldruck im
Kanal 24 wird. Der Hubakkumulator 113 enthält weiterhin eine
als Einwegventil wirkende Napfdichtung 137, welche einen
Fluß des Arbeitsströmungsmittels vom Kanal 24 zur Akkumula
torkammer 115 ermöglicht, wenn der Strömungsmitteldruck im
Kanal 24 größer als der Strömungsmitteldruck in der Akkumu
latorkammer 115 wird. Der Hubakkumulator 113 besitzt eben
falls eine als Einwegventil wirkende Napfdichtung 138, wel
che einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels von der zum
Behälter R führenden Ausströmkammer 129 zum Kanal 24 ermög
licht, wenn der Druck vom Kanal 24 weg genommen wird.
Am Außenumfang des Akkumulatorkolbens 116 ist eine ringför
mige Ausnehmung zur Bildung einer ringförmigen Kammer 139
zwischen dieser ringförmigen Ausnehmung und der Innenfläche
der ersten Zylinderbohrung 122 vorgesehen. Der mit Boden
versehene Zylinder 127 des Gehäuses 114 ist mit einer zur
ringförmigen Kammer 139 führenden Verbindungsbohrung 140
versehen, mit welcher der Kanal 24 verbunden ist. Daher
steht die ringförmige Kammer 139 mit dem Kanal 24 in Ver
bindung.
Das Differenzdruck-Regelventil 136 enthält ein Ventilele
ment 144, das in einer im Akkumulatorkolben 116 vorgesehenen
mit der ringförmigen Kammer 139 in Verbindung stehenden Ven
tilkammer enthalten ist. Das Ventilelement 144 vermag auf
einem Ventilsitz 143 aufzusitzen, in dessen mittlerem Teil
eine zur Akkumulatorkammer 115 führende Ventilbohrung vor
gesehen ist. Dieses auf dem Akkumulatorkolben 116 vorgesehe
ne Ventilelement 144 ist der Ventilkammer 141 zugekehrt. In
der Ventilkammer 141 ist eine Feder 145 vorgesehen, welche
eine Federkraft in einer Richtung ausübt, daß das Ventilele
ment 144 auf dem Ventilsitz 143 aufsitzt. Das Differenz
druck-Regelventil 136 wird geöffnet, wodurch der Strömungs
mitteldruck in der Akkumulatorkammer 115 dem jeweiligen
Ventilsitz 33 in den Strömungsmitteldruck-Übertragungsein
heiten 4 FL, 4 FR und 4 R zugeführt werden kann, wenn der
Strömungsmitteldruck in der Ventilkammer 141, die über den
Kanal 24 und die ringförmige Kammer 139 zur Ventilkammer 33
im Nebenschlußventil 23 in den Strömungsmitteldruck-Übertra
gungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R führt, um einen vorgegebenen
Wert oder mehr kleiner als der Strömungsmitteldruck in der
Akkumulatorkammer 115 ist.
Die Napfdichtung 137 ist zwischen der ringförmigen Kammer
139 und der Akkumulatorkammer 115 auf dem Außenumfang des
Akkumulatorkolbens 116 montiert, während die Napfdichtung
138 zwischen der ringförmigen Kammer 139 und der Ausström
kammer 129 auf dem Außenumfang des Akkumulatorkolbens 116
montiert ist.
Durch das Differenzdruck-Regelventil 136 wird die Einlei
tung des Ausgangsdrucks vom Hilfs-Strömungsmitteldruckge
nerator 61 in die Ventilkammer 33 des jeweiligen Neben
schlußventils 23 in den Strömungsmitteldruck-Übertragungs
einheiten 4 FL, 4 FR und 4 R verhindert, bis der in der Druck
kammer 93 im Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator 91 in der
Steuerströmungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 erzeugte
Strömungsmitteldruck aufgrund der Bremsbetätigung des Brems
pedals 1 größer als ein bestimmter Wert wird. Das Differenz
druck-Regelventil 136 kann nach dem Schließen des Neben
schlußventils 23 in Abhängigkeit von einer Zunahme des
Pilotdrucks in der Pilotkammer 34 geöffnet werden. Wegen der
Belüftung des Kanals 24 durch den Vorschub des Bremskolbens
aufgrund der Abnutzung des Bremsbelags der Bremseinrichtun
gen BFL, BFR, BRL und BRR ist darüber hinaus während einer
Druckzunahme eine Temperaturänderung oder ähnliches über die
Napfdichtung 137 und während einer Druckreduzierung über die
Napfdichtung 138 möglich.
Im folgenden wird die Wirkungsweise des oben beschriebenen
Ausführungsbeispiels der Erfindung erläutert. Es sei zu
nächst angenommen, daß ein normaler Bremsvorgang in einem
Zustand durchgeführt wird, bei dem die Strömungsmitteldruck
quelle 3 normal arbeitet. In diesem Falle sind die Einlaß
ventile 6 FL, 6 FR und 6 R sowie die Auslaßventile 7 FL, 7 FR und
7 R enterregt (Zustände gemäß Fig. 1), wobei auch der norma
lerweise geöffnete und der normalerweise geschlossene Hub
magnet 8 und 9 zur Zugsteuerung enterregt sind (Zustände
Fig. 1). Daher steht der Kanal 43 zur Führung des verstärk
ten Strömungsmitteldrucks von der Ausgangsöffnung 81 in der
Steuerströmungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 mit den Pilot
kammern 34 in den Nebenschlußventilen 23 der Strömungsmit
teldruck-Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R über den
Kanal 44 in Verbindung und ist über das Differenzdruck-Re
gelventil 46 und den Kanal 41 mit den Eingangs-Stromungs
mitteldruckkammern 19 in den Strömungsmitteldruck-Über
tragungseinheiten 4 FL und 4 FR sowie über das Differenz
druck-Regelventil 85, die Reaktionskammer 75 und den Kanal
42 mit der Eingangs-Strömungsmitteldruckkammer 19 in der
Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit 4 R verbunden.
Wird in diesem Zustand das Bremspedal 1 getreten, so wird
der Eingangskolben 94 in der Steuerströmungsmitteldruck-
Ausgangseinheit 2 so nach vorn verschoben, daß auf den
Druckkolben 78 über die Federn 95 und 96 eine Vorschubkraft
ausgeübt wird, wodurch die Spule 74 des Strömungsmittel
druck-Steuerventils 62 bei komprimierter Feder 77 nach vorn
verschoben wird.
Ein Strömungsmitteldruck in der Reaktionskammer 75 (d. h. ein
Strömungsmitteldruck zur Vorspannung der Spule 74 in Rück
zugrichtung) wird durch die Wirkung des Differenzdruck-
Regelventils 85 solange nicht erzeugt, bis die Spule 74 in
eine Stellung nach vorn verschoben wird, in der die Ein
gangsöffnung 80 mit der Ausgangsöffnung 81 in Verbindung
gelangt und deren Verbindung mit der Ausströmöffnung 82 auf
gehoben wird, so daß der Ausgangsdruck im Kanal 43 einen be
stimmten Wert erreicht. Daher wird im Anfangszustand des
Bremsvorgangs ein schnell zunehmender Strömungsmitteldruck
in den Kanal 43 geleitet. Die Nebenschlußventile 23 in den
Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4R
werden daher geschlossen, wonach durch Öffnen des Differenz
druck-Regelventils 46 der Strömungsmitteldruck durch den
Kanal 41 in die Eingangs-Strömungsmitteldruckkammer 19 in
den Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL und 4 FR
geleitet wird, während durch Öffnen des Differenzdruck-Re
gelventils 85 der Strömungsmitteldruck durch den Kanal 42 in
die Eingangs-Strömungsmitteldruckkammer 19 in der Strömungs
mitteldruck-Übertragungseinheit 4 R geleitet wird.
Wird eine Kraft in Rückzugrichtung, welche die Summe der Fe
derkraft der Feder 77 und einer Kraft ist, die sich aus der
Beaufschlagung der Querschnittsfläche der Spule 74 durch den
Flüssigkeitsdruck in der Reaktionskammer 75 im Strömungsmit
teldruck-Steuerventil 62 ergibt, größer als die Federlast
der Federn 95 und 96, so wird der Eingangskolben 94 relativ
zum Druckkolben 78 bei Kompression der Federn 95 und 96
nach vorn verschoben, so daß das Abschaltventil 107 ge
schlossen wird, um die Verbindung der Druckkammer 93 mit dem
Behälter R aufzuheben, wodurch das Volumen der Druckkammer
93 zwecks Erzeugung eines Strömungsmitteldrucks in ihr re
duziert wird. Unabhängig davon, daß die Akkumulatorkammer
115 im Hubakkumulator 113 sicherstellt, daß der Arbeitshub
mit der Druckkammer 93 in Verbindung steht, kann der An
fangsarbeitshub durch den Hubakkumulator 113 nicht absor
biert werden, was sonst zu einem Hubverlust führen würde.
Danach wird der Strömungsmitteldruck in der Druckkammer 93
in der Akkumulatorkammer 115 im Hubakkumulator 113 gespei
chert und der Eingangskolben 94 durch eine der auf den Ak
kumulatorkolben 116 wirkenden Vorspannkraft der Akkumula
torfedern 119 und 120 entgegenwirkende Arbeitskraft weiter
nach vorn verschoben, so daß der Arbeitshub durch den Hub
akkumulator 113 sichergestellt wird.
Nach der Erzeugung des Strömungsmitteldrucks in der Druck
kammer 93 wird die Spule 74 im Strömungsmitteldruck-Steuer
ventil 62 in Längsrichtung verschoben, so daß die Kraft in
Rückzugsrichtung von der Reaktionskammer 75 durch die Kraft
in Vorschubrichtung von der Reaktionskammer 93 ausgeglichen
wird. Damit wird der Ausgangsdruck von der Strömungsmittel
druckquelle 3 entsprechend gesteuert, so daß ein verstärk
ter Strömungsmitteldruck entsprechend dem Betrag, um den das
Bremspedal 1 betätigt wird, von der Steuerströmungsmittel
druck-Ausgangseinheit 2 in den Kanal 43 geleitet wird. Da
mit wird durch den verstärkten Strömungsmitteldruck eine
Bremskraft in den Bremseinrichtungen BFL, BFR, BRL und BRR
erzeugt. Durch die freien Kolben 21 in den Strömungsmittel
druck-Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R wird ein Hy
draulikkreis in der Strömungsmitteldruckquelle 3 von den
Bremseinrichtungen BFL, BFR, BRL und BRR isoliert, so daß
ein möglicherweise in das Arbeitsströmungsmittel in der
Strömungsmitteldruckquelle 3 eingeleitetes Gas keine nach
teilige Wirkung auf die Bremseinrichtungen BFL, BFR, BRL und
BRR haben kann.
Wird der Eingangskolben 94 durch die weitere Betätigung des
Bremspedals 1 in einem Zustand, in dem die Spule 74 die Ver
bindung zwischen der Ausgangsöffnung 81 und der Eingangsöff
nung 80 aufgrund der Erzeugung des Strömungsmitteldrucks in
der Reaktionskammer 75 unterbrochen hat, weiter nach vorn
verschoben, so ist lediglich eine relativ kleine Arbeits
kraft für den Vorschub der Spule 74 erforderlich, bis die
Eingangs- und die Ausgangsöffnung 80 und 81 miteinander in
Verbindung gebracht sind. Dies ergibt sich aus dem Vorschub
betrag des Druckkolbens. Da die der Druckkammer 93 zugekehr
te Druckaufnahmefläche A2 des Druckkolbens 78 kleiner als
die der Druckkammer 93 zugekehrte Druckaufnahmefläche A3 des
Eingangskolbens 94 ist (d. h. es ist A2<A3), ist der Vor
schubbetrag der Spule 74 im Vergleich zum Vorschubbetrag des
Eingangskolbens größer.
Ist die Betätigungskraft des Bremspedals 1 zu groß, so daß
während eines Bremsens nahezu ein Blockieren auftritt, so
wird das Einlaßventil 6 FL, 6 FR oder 6 R (entsprechend dem
etwa blockierenden Rad) erregt, um die Verbindung zwischen
dem Kanal 41 und der Strömungsmitteldruck-Übertragungsein
heit 4 FL oder 4 FR oder zwischen dem Kanal 42 und der Strö
mungsmitteldruck-Übertragungseinheit 4 R zu unterbrechen.
Damit wird eine Zunahme der Bremskraft unterdrückt, um ein
Blockieren des Rades zu vermeiden. Ist dennoch ein Radblok
kieren wahrscheinlich, so kann dies dadurch verhindert wer
den, daß das entsprechende Auslaßventil 7 FL, 7 FR oder 7 R er
regt wird, um die Eingangs-Strömungsmitteldruckkammer 19 in
der entsprechenden Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheit
4 FL, 4 FR oder 4 R mit dem Behälter R in Verbindung zu brin
gen, wodurch der Bremsdruck reduziert wird.
Wird eine derartige Antiblockiersteuerung durchgeführt, so
wird die Spule 74 in Längsrichtung verschoben, wenn der
Strömungsmitteldruck in der Reaktionskammer 75 geändert
wird. Bei Verschiebung der Spule 74 in Längsrichtung ändert
sich jedoch das Volumen der Druckkammer 93, weil der Zusam
menhang zwischen der der Reaktionskammer 75 zugekehrten
Druckaufnahmefläche A1 der Spule 74, der der Druckkammer 93
zugekehrten Druckaufnahmefläche A2 des Druckkolbens 78 und
der der Druckkammer 93 zugekehrten Druckaufnahmefläche A3
des Eingangskolbens 94 gleich A1<A2<A3 ist. Es ist daher
möglich, den mit einer Änderung des Strömungsmitteldrucks in
der Reaktionskammer 75 auf das Bremspedal 1 wirkenden Rück
sprung bis zu einem relativ kleinen Grad zu unterdrücken.
Wird während des vorstehend beschriebenen Bremsens etwa
aufgrund eines Fehlers der Hydraulikpumpe 10 der Ausgangs
druck der Strömungsmitteldruckquelle 3 übermäßig reduziert,
so werden die Nebenschlußventile 23 in den Strömungsmittel
druck-Übertragungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R in Abhängigkeit
von einer Reduzierung des von der Strömungsmitteldruck-Aus
gangseinheit 2 in den Kanal 43 geleiteten Strömungsdrucks
geöffnet. Der in der Druckkammer 93 in Abhängigkeit vom
Vorschub des Eingangskolbens 94 durch Treten des Bremspe
dals 1 erzeugte Strömungsmitteldruck wird daher über den
Kanal 108, das Differenzdruck-Regelventil 136, die ringför
mige Kammer 139 und den Kanal 24 sowie über die Nebenschluß
ventile 23 der Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten
4 FL und 4 FR den Vorderrad-Bremseinrichtungen BFL und FR
sowie über das Nebenschlußventil 23 der Strömungsmittel
druck-Übertragungseinheit 4 R und das Proportionalreduzier
ventil 5 auf die Hinterrad-Bremseinrichtungen BRL und BRR
übertragen. Selbst in einem Zustand, in dem der Ausgangs
druck der Strömungsmitteldruckquelle 3 übermäßig reduziert
wird, kann daher der in der Druckkammer 93 des Hilfs-Strö
mungsmitteldruckgenerators 61 erzeugte Strömungsmitteldruck
den Bremseinrichtungen BFL, BFR, BRL und BRR zugeführt
werden. Darüber hinaus kann der mit dem Vorschub des Druck
kolbens 78 verbundene Änderungsbetrag des Volumens der
Druckkammer 93 auf einen relativ kleinen Wert verringert
werden, wodurch ein Hubverlust des Bremspedals 1 reduziert
werden kann, weil die der Druckkammer 93 zugekehrte Druck
aufnahmefläche A2 des Druckkolbens 78 kleiner als die der
Druckkammer 93 zugekehrte Druckaufnahmefläche A3 des Ein
gangskolbens 94 ist.
In diesem Fall wird der Strömungsmitteldruck in der Pilot
kammer 117 im Hubakkumulator 113 mit einer Reduzierung des
Ausgangsströmungsmitteldrucks der Strömungsmitteldruckquel
le 3 übermäßig reduziert, wodurch der Gegenkolben 118 nach
vorn verschoben wird und dabei am Halter 132 anliegt, der
seinerseits an der Schulter 134a der Kolbenstange 134 an
liegt, so daß die Gegenfeder 121 mit der größeren Federlast
auf den Akkumulatorkolben 116 wirkt. Wenn der Ausgangsstro
mungsmitteldruck der Strömungsmitteldruckquelle 3 übermäßig
reduziert wird, so kann daher der in der Druckkammer 93 er
zeugte Strömungsmitteldruck nicht übermäßig verbraucht
werden, wobei auch der Betätigungshub des Bremspedals 1
nicht mehr als notwendig erhöht werden kann.
Im Hilfs-Strömungsmitteldruckgenerator 61 der Steuerströ
mungsmitteldruck-Ausgangseinheit 2 sind die Feder 95 mit der
größeren Federlast und die Feder 96 mit der kleineren Feder
last hintereinander zwischen dem Eingangskolben 94 und dem
Druckkolben 78 angeordnet. Aus diesem Grunde verläuft die
Federreaktion in bezug auf den Hub des Eingangskolbens 94,
wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Speziell nimmt die
Federlast bis zu einem vorgegebenen Wert PA langsam zu, bis
der Hub des Eingangskolbens 94 nach dem Start seines Vor
schubs einen Hubwert SA erreicht; übersteigt der Hub des
Eingangskolbens 94 den Hubwert SA, so nimmt die Federreak
tion schnell zu. Bei diesem Zusammenhang zwischen der Fe
derreaktion und dem Hub des Eingangskolbens wird die Zunah
me des Hubs des Bremspedals 1 auf einen Wert gedrückt, der
geringfügig größer als der Hubwert SA ist, wenn in dem zur
Druckkammer 93 führenden Strömungsmitteldrucksystem in einem
Zustand ein Defekt erzeugt wird, in dem der Ausgangsdruck
der Strömungsmitteldruckquelle 3 normal ist. Ist das zur
Druckkammer 93 führende Strömungsmitteldrucksystem normal
und ist der Ausgangsdruck der Strömungsmitteldruckquelle 3
übermäßig reduziert worden, so wird darüber hinaus die Zu
nahme der vom Eingangskolben 94 auf das Bremspedal 1 wir
kenden Federreaktion auf einen Wert gedrückt, der gering
fügig größer als der vorgegebene Wert PA ist.
Ist die Antriebskraft vom Motor ohne Bremsung zu groß, so
daß die antreibenden Räder übermäßig durchzudrehen beginnen,
so werden darüber hinaus das normalerweise offene und das
normalerweise geschlossene Hubmagnetventil 8 und 9 für die
Zugsteuerung erregt. Dies bedingt eine Einleitung des Strö
mungsmitteldrucks von der Strömungsmitteldruckquelle 3 in
die Eingangs-Strömungsmitteldruckkammern 19 in den Strö
mungsmitteldruck-Übertragungseinheiten 4 FL und 4 R, so daß in
der linken und rechten Vorderrad-Bremseinrichtung BFL und
BFR für die antreibenden Räder eine Bremskraft erzeugt wird,
wodurch das Entstehen eines übermäßigen Durchdrehens ver
hindert wird. Danach kann die Bremskraft durch Steuerung der
Erregung und Enterregung der Einlaßventile 6 FL und 6 FR sowie
der Auslaßventile 7 FL und 7 FR in der gleichen Weise wie bei
der oben beschriebenen Antiblockiersteuerung gesteuert wer
den.
In einem derartigen Bremsdruck-Steuersystem ist das Diffe
renzdruck-Regelventil 85 zur Verhinderung des Einleitens des
Strömungsmitteldrucks in die Reaktionskammer 75 (d. h. zur
Verhinderung des Einwirkens der Arbeitsreaktion auf das
Bremspedal 1 im Anfangszustand des Bremsvorgangs, bis der
von der Ausgangsöffnung 81 der Steuerströmungsmitteldruck-
Ausgangseinheit 2 gelieferte Strömungsmitteldruck einen
bestimmten Wert erreicht) im Bolzenelement 70 montiert, das
eine Komponente der Steuerströmungsmitteldruck-Ausgangsein
heit 2 bildet, so daß das Bremsdruck-Steuersystem kompakt
aufgebaut werden kann.
Die Belüftung der jeweiligen Ausgangs-Strömungsmitteldruck
kammer 20 in den Strömungsmitteldruck-Übertragungseinheiten
4 FL, 4 FR und 4 R wird durch Montage des Dichtungselementes 28
auf dem Außenumfang des freien Kolbens möglich, während die
Belüftung des zur jeweiligen Ventilkammer 33 der Neben
schlußventile 23 führenden Kanals 24 durch Montage der
Napfdichtungen 137 und 138 auf dem Außenumfang des Hub
akkumulators 113 und des Akkumulatorkolbens 116 möglich
wird. Daher sind die Einwegventile zur Erzeugung der Be
lüftung organisch mit dem freien Kolben 21 bzw. dem Akkumu
latorkolben 116 integriert, wodurch ein kompakter Aufbau
gewährleistet ist. Da das Differenzdruck-Regelventil 136 zur
Verhinderung der Einleitung des Strömungsmitteldrucks in der
Druckkammer 93 in das Nebenschlußventil 23, bis der Druck in
der Druckkammer 93 höher als ein vorgegebener Wert wird, auf
dem Akkumulatorkolben 116 vorgesehen ist, kann ein kompakter
Aufbau weiter unterstützt werden.
Fig. 8 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungs
gemäßen Hubakkumulators.
Ein Gehäuse 214 dieses Hubakkumulators 213 nimmt einen Akku
mulatorkolben 216 zur Bildung einer zum Kanal 108 führenden
Akkumulatorkammer 215 gleitend auf. Weiterhin nimmt das Ge
häuse 214 zur Bildung einer Kammer 217, welche mit dem zur
Strömungsmitteldruckquelle 3 führenden Kanal 83 in Verbin
dung steht, einen Gegenkolben 218 gleitend auf. Der Hubakku
mulator 213 umfaßt eine erste Vorspanneinrichtung 219 zur
federnden Vorspannung des Akkumulatorkolbens 216 in einer
Richtung zur Reduzierung des Volumens der Akkumulatorkammer
215 und eine zweite Vorspanneinrichtung 220 mit gegenüber
der ersten Vorspanneinrichtung größerer Last zur federnden
Vorspannung des Gegenkolbens 218 in einer Richtung zur Re
duzierung des Volumens der Pilotkammer 217.
Das Gehäuse 214 ist mit einer ersten Zylinderbohrung 221 mit
einem geschlossenen Ende, einer zweiten Zylinderbohrung 222
mit gegenüber dem Durchmesser der ersten Zylinderbohrung 221
größerem Durchmesser, welche mit einem Ende über eine Stufe
224 koaxial an einem Ende mit dem anderen Ende der ersten
Zylinderbohrung 221 verbunden ist, sowie mit einer dritten
Zylinderbohrung 223 mit gegenüber dem Durchmesser der zwei
ten Zylinderbohrung 222 größeren Durchmesser, die über eine
Stufe 225 koaxial an einem Ende mit dem anderen Ende der
zweiten Zylinderbohrung 222 verbunden und am anderen Ende
geschlossen ist, versehen. Der Akkumulatorkolben 216 ist
gleitend in der ersten Zylinderbohrung 221 aufgenommen,
wodurch die Akkumulatorkammer 215 zwischen dem Kolben 216
und einer Endwand des Gehäuses 214 gebildet wird. Der Gegen
kolben 218 ist gleitend in der zweiten und dritten Zylinder
bohrung 222 und 223 aufgenommen, wodurch zwischen ihm und
dem Akkumulatorkolben eine Ausströmkammer 226 gebildet wird,
welche über einen Kanal 199 zum Behälter R führt. Die Pilot
kammer 217 wird zwischen der Stufe 224 sowie der Innenfläche
der dritten Zylinderbohrung 223 und der Außenfläche des Ge
genkolbens 218 gebildet. Darüber hinaus ist zwischen dem Ge
genkolben 218 und der anderen Endwand des Gehäuses 214 eine
zur Ausströmkammer 226 führende Federkammer 227 vorgesehen.
Die Akkumulatorkammer 215 enthält eine Rückholfeder 235 zur
Vorspannung des Akkumulatorkolbens 216 in einer Richtung zur
Erhöhung des Volumens der Akkumulatorkammer 215 mit kleiner
Federlast.
Der zylindrisch ausgebildete Gegenkolben 218 besitzt in
seinem axial mittleren Teil eine radial nach innen weisende
Aufnahmeschulter 228.
Die erste Vorspanneinrichtung 219 umfaßt ein Paar von zwi
schen dem Akkumulatorkolben 216 und dem Gegenkolben 218 hin
tereinander angeordneten Schraubenfedern 230 und 231, wobei
zwischen diesen beiden Federn 230 und 231 ein Führungsele
ment 232 angeordnet ist. Die eine Schraubenfeder 230 ist
zwischen dem Akkumulatorkolben 216 und dem Führungselement
232 angeordnet, während die andere Schraubenfeder 231 zwi
schen dem Führungselement 232 und der Aufnahmeschulter 228
des Gegenkolbens 218 angeordnet ist. Die Schraubenfedern 230
und 231 besitzen so eingestellte unterschiedliche Last
charakteristiken, daß die Federlastcharakteristik zur Vor
spannung des Akkumulatorkolbens 216 gegen die Akkumulator
kammer 215 im mittleren Bewegungsbereich des Akkumulator
kolbens 216 im Sinne einer Erhöhung des Volumens der Akkumu
latorkammer 215 geändert wird.
Die zweite Vorspanneinrichtung 220 umfaßt ein Paar von in
der Federkammer 227 enthaltenen und zwischen dem Gegenkolben
218 und der anderen Endwand des Gehäuses 214 zusammenge
drückten parallelen Schraubenfedern 233 und 234. Die Feder
last der zweiten Vorspanneinrichtung 220 ist größer als die
Federlast der ersten Vorspanneinrichtung 219.
Zwischen dem mit der Druckkammer 93 im Hilfs-Strömungsmit
teldruckgenerator 61 verbundenen Kanal 108 und dem zur Ven
tilkammer 33 im jeweiligen Nebenschlußventil 23 in den
Strömungsmitteldruck-Übertagungseinheiten 4 FL, 4 FR und 4 R
führenden Kanal 24 sowie dem zum Behälter R führenden Be
lüftungskanal 199 ist eine Strömungsverbindungs-Abdämmein
richtung 235 vorgesehen. Diese Strömungsverbindungs-Abdämm
einrichtung 235 umfaßt ein Differenzdruck-Regelventil 236,
das einen Fluß des Arbeitsströmungsmittels vom Kanal 108 zum
Kanal 24 ermöglicht, wenn der Strömungsmitteldruck im Kanal
108 um einen vorgegebenen Wert oder mehr größer als der
Strömungsmitteldruck im Kanal 24 wird, eine als Einwegventil
wirkende Napfdichtung 237, welche einen Fluß des Arbeits
strömungsmittels vom Kanal 24 zum Kanal 108 ermöglicht, wenn
der Strömungsmitteldruck im Kanal 24 größer als der Strö
mungsmitteldruck im Kanal 108 wird, sowie eine als Einweg
ventil wirkende Napfdichtung 238, welche einen Fluß des Ar
beitsströmungsmittels von dem zum Behälter R führenden Kanal
199 zum Kanal 24 ermöglicht, wenn der Druck in diesem Kanal
24 abgebaut wird.
Die Strömungsverbindungs-Abdämmeinrichtung 235 ist in ihrer
Funktion der Funktion des Differenzdruck-Regelventils 136
sowie der Napfdichtungen 137 und 138 des ersten Ausführungs
beispiels gleichartig.
Befindet sich der Hubakkumulator 213 in einem Zustand, in
dem die Strömungsmitteldruckquelle 3 normal arbeitet, so daß
sie einen normalen Strömungsmitteldruck für die Pilotkammer
217 liefert, wird der Kolben 218 in einer Richtung zur Erhö
hung des Volumens der Pilotkammer 217 (d. h. gegen die Vor
spannkraft der zweiten Vorspanneinrichtung 220 vom Akkumula
torkolben 216 weg) bewegt, wie dies in Fig. 8 dargestellt
ist. Arbeitet die Strömungsmitteldruckquelle 3 jedoch nicht
richtig und bewirkt eine übermäßige Reduzierung des Strö
mungsmitteldrucks in der Pilotkammer 217, so wird der Gegen
kolben 218 in einer Richtung zur Reduzierung des Volumens
der Pilotkammer 217 (d. h. durch die Federkraft der zweiten
Vorspanneinrichtung 220 gegen den Akkumulatorkolben 216) be
wegt. Die Federkraft der das hintereinanderliegende Schrau
benfederpaar 230 und 231 umfassenden ersten Vorspanneinrich
tung 219 ist daher größer als in dem Fall, in dem der Strö
mungsmitteldruck in der Pilotkammer 217 normal und der Ge
genkolben 218 zurückgezogen ist.
Selbst bei einem derartigen Aufbau kann ein der Wirkung des
ersten Ausführungsbeispiels gleichartige Wirkung erzielt
werden.
Fig. 9 zeigt eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbei
spiels.
In einem Hubakkumulator 313 ist zwischen dem Akkumulatorkol
ben 216 und einem Gegenkolben 318 ein als Stab ausgebildetes
Abstandsbegrenzungselement 332 vorgesehen, das mit einem
vorderen Ende am Akkumulatorkolben 216 und mit einem hinte
ren Ende an einem auf dem Gegenkolben 318 vorgesehenen Auf
nahmeteil anliegt. Dieses Abstandsbegrenzungselement 332 ist
in seinem mittleren Teil mit einer radial nach außen weisen
den Schulter 332a versehen, wobei das die erste Vorspannein
richtung 219 bildende Schraubenfederpaar 230 und 231 in
Reihe zu dieser Schulter 332a angeordnet ist.
Darüber hinaus besitzt das Abstandsbegrenzungselement 332
eine solche Länge, daß seine sich gegenüberstehenden Enden
bei Vorverschiebung des Gegenkolbens 318 an den Kolben 216
und 318 anliegen, bevor der Gegenkolben 318 seine Vorschub
grenze erreicht.
Bei einer Fehlfunktion der Strömungsmitteldruckquelle 3 und
einer damit verbundenen übermäßigen Reduzierung des Strö
mungsmitteldrucks in der Pilotkammer 217 wird in einem der
artigen Hubakkumulator 313 der Gegenkolben 318 in einer
Richtung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer 217
(d. h. durch die Federkraft der zweiten Vorspanneinrichtung
220 gegen den Akkumulatorkolben (216) bewegt, wodurch die
Kolben 216 und 218 über das Abstandsbegrenzungselement 332
miteinander in Wirkverbindung gelangen. Dies ermöglicht eine
Vorspannung des Akkumulatorkolbens 216 in einer Richtung zur
Reduzierung des Volumens der Akkumulatorkammer 215 durch die
zweite Vorspanneinrichtung 220 mit gegenüber der Federlast
der ersten Vorspanneinrichtung 219 größerer Federlast. Daher
ist die auf den Akkumulatorkolben 216 wirkende federnde Vor
spannkraft größer als in dem Fall, in dem der Strömungs
mitteldruck in der Pilotkammer 217 normal und in der
Gegenkolben 318 zurückgezogen ist. Dadurch wird ein über
mäßiger Verbrauch des in der Druckkammer 93 des Hubakkumula
tors 313 erzeugten Strömungsmitteldrucks vermieden. Weiter
hin ist es auch möglich, eine mehr als notwendige Erhöhung
des Betätigungshubs des Bremspedals 1 zu verhindern.
Fig. 10 zeigt eine weitere Abwandlung des zweiten Ausfüh
rungsbeispiels.
In einem Hubakkumulator 413 dieser Ausführungsform ist ein
stabförmiges Begrenzungselement 439 zur Begrenzung des
minimalen Abstandes zwischen dem Akkumulatorkolben 216 und
einem Gegenkolben 418 einstückig mit diesem Gegenkolben 418
verbunden, das bei Bewegung des Gegenkolbens 418 gegen den
Akkumulatorkolben 218 am Akkumulatorkolben 216 anliegt.
Auch bei dieser Ausführungsform wird bei einer Fehlfunktion
der Strömungsmitteldruckquelle 3 und einer damit verbundenen
übermäßigen Reduzierung des Strömungsmitteldrucks in der
Pilotkammer 217 der Gegenkolben 418 durch die Federkraft der
zweiten Vorspanneinrichtung 220 gegen den Akkumulatorkolben
216 bewegt, wodurch die beiden Kolben 216 und 418 über das
Abstandsbegrenzungselement 432 miteinander in Wirkverbindung
gelangen. Auf diese Weise kann die auf den Akkumulatorkolben
216 wirkende federnde Vorspannkraft stärker als in dem Fall
erhöht werden, in dem der Strömungsmitteldruck in der
Pilotkammer 217 normal und der Gegenkolben 418 zurückgezogen
ist. Damit wird im Hubakkumulator 414 ein übermäßiger Ver
brauch des in der Druckkammer 93 erzeugten Strömungsmittel
drucks vermieden. Weiterhin ist es auch möglich, eine mehr
als notwendige Erhöhung des Betätigungshubs des Bremspedals
1 zu vermeiden.
An Stelle von Schraubenfedern für die erste und zweite Vor
spanneinrichtung beim oben beschriebenen zweiten Ausfüh
rungsbeispiel kann auch eine Gasfeder verwendet werden.
Das erfindungsgemäße System ist nicht nur bei einem Brems
system für ein Fahrzeug anwendbar, bei dem den Bremsein
richtungen BFL, BFR, BRL und BRR in Abhängigkeit von der
Betätigung des Bremspedals 1 ein erhöhter Bremsdruck
zugeführt wird. Es ist vielmehr auch für ein Strömungs
mitteldruck-Steuersystem verwendbar, bei dem der Ausgangs
druck einer einen vorgegebenen Strömungsmitteldruck abge
benden Strömungsmitteldruckquelle in Abhängigkeit vom Be
tätigungsbetrag des Betätigungselementes eingestellt und
abgegeben werden kann.
Claims (7)
1. Strömungsmitteldruck-Steuersystem mit
einem Betriebsreaktionsdruck-Generator (61) zur Redu zierung des Volumens einer Druckkammer (93) in Abhän gigkeit von der Betätigung eines Betätigungselementes (1), der einen mit dem Betätigungselement (1) in Wirk verbindung stehenden Kolben (94) mit einer der Druck kammer (93) zugekehrten Vorderfläche aufweist,
einem Strömungsmitteldruck-Steuerventil (62) zur Ein stellung und Abgabe des Ausgangsdrucks einer Strömungs mitteldruckquelle (3), welche im Arbeitsbereich des Be tätigungselementes (1) einen konstanten Strömungsmit teldruck abgibt und
einem mit der Druckkammer (93) verbundenen Hubakkumu lator (113; 213; 313; 413), dadurch gekennzeichnet, daß der Hubakkumulator (113; 213; 313; 413),
ein Gehäuse (114; 214), einen gleitend vom Gehäuse (114; 214) aufgenommenen Akkumulatorkolben (116; 216) zur Bildung einer zur Druckkammer (93) führenden Ak kumulatorkammer (115; 215) zwischen dem Akkumulator kolben (116; 216) und dem Gehäuse (114; 214), einen gleitend vom Gehäuse (114; 214) aufgenommenen Gegen kolben (118; 218; 318; 418) zur Bildung einer zur Strömungsmitteldruckquelle (3) führenden Pilotkammer (117; 217) zwischen dem Gegenkolben (118; 218; 318; 418) und dem Gehäuse (114; 214), so daß eine Bewegung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) in einer Rich tung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer (117; 217) einer Bewegung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) gegen den Akkumulatorkolben (116; 216) entspricht, eine erste Vorspanneinrichtung (119, 120; 219) zur fe dernden Vorspannung des Akkumulatorkolbens (116; 216) in einer Richtung zur Reduzierung des Volumens der Akkumulatorkammer (117; 217) und eine zweite Vorspann einrichtung (121; 220) mit einer im Vergleich zur Last der ersten Vorspanneinrichtung (119, 210; 219)) größe ren Last zur federnden Vorspannung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) in Richtung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer (117; 217)
umfaßt,
wobei die federnde Vorspannkraft, welche durch die Be wegung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) gegen den Akkumulatorkolben (116; 216) bei übermäßiger Reduzie rung des Strömungsmitteldrucks in der Pilotkammer (117; 217) auf den Akkumulatorkolben (116; 216) wirkt, stärker erhöht wird als die bei normalem Strömungsmit teldruck in der Pilotkammer (117; 217) auf den Akkumu latorkolben (116; 216) wirkende federnde Vorspannkraft.
einem Betriebsreaktionsdruck-Generator (61) zur Redu zierung des Volumens einer Druckkammer (93) in Abhän gigkeit von der Betätigung eines Betätigungselementes (1), der einen mit dem Betätigungselement (1) in Wirk verbindung stehenden Kolben (94) mit einer der Druck kammer (93) zugekehrten Vorderfläche aufweist,
einem Strömungsmitteldruck-Steuerventil (62) zur Ein stellung und Abgabe des Ausgangsdrucks einer Strömungs mitteldruckquelle (3), welche im Arbeitsbereich des Be tätigungselementes (1) einen konstanten Strömungsmit teldruck abgibt und
einem mit der Druckkammer (93) verbundenen Hubakkumu lator (113; 213; 313; 413), dadurch gekennzeichnet, daß der Hubakkumulator (113; 213; 313; 413),
ein Gehäuse (114; 214), einen gleitend vom Gehäuse (114; 214) aufgenommenen Akkumulatorkolben (116; 216) zur Bildung einer zur Druckkammer (93) führenden Ak kumulatorkammer (115; 215) zwischen dem Akkumulator kolben (116; 216) und dem Gehäuse (114; 214), einen gleitend vom Gehäuse (114; 214) aufgenommenen Gegen kolben (118; 218; 318; 418) zur Bildung einer zur Strömungsmitteldruckquelle (3) führenden Pilotkammer (117; 217) zwischen dem Gegenkolben (118; 218; 318; 418) und dem Gehäuse (114; 214), so daß eine Bewegung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) in einer Rich tung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer (117; 217) einer Bewegung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) gegen den Akkumulatorkolben (116; 216) entspricht, eine erste Vorspanneinrichtung (119, 120; 219) zur fe dernden Vorspannung des Akkumulatorkolbens (116; 216) in einer Richtung zur Reduzierung des Volumens der Akkumulatorkammer (117; 217) und eine zweite Vorspann einrichtung (121; 220) mit einer im Vergleich zur Last der ersten Vorspanneinrichtung (119, 210; 219)) größe ren Last zur federnden Vorspannung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) in Richtung zur Reduzierung des Volumens der Pilotkammer (117; 217)
umfaßt,
wobei die federnde Vorspannkraft, welche durch die Be wegung des Gegenkolbens (118; 218; 318; 418) gegen den Akkumulatorkolben (116; 216) bei übermäßiger Reduzie rung des Strömungsmitteldrucks in der Pilotkammer (117; 217) auf den Akkumulatorkolben (116; 216) wirkt, stärker erhöht wird als die bei normalem Strömungsmit teldruck in der Pilotkammer (117; 217) auf den Akkumu latorkolben (116; 216) wirkende federnde Vorspannkraft.
2. Strömungsmitteldruck-Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorspanneinrich
tung (121) eine zwischen dem Akkumulatorkolben (116)
und dem Gegenkolben (118) vorgesehene Gegenschrauben
feder umfaßt.
3. Strömungsmitteldruck-Steuersystem nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch ein Abstandsbegrenzungselement
(332; 432) zur Begrenzung des minimalen Abstandes
zwischen dem Akkumulatorkolben (216) und dem Gegenkol
ben (318; 418).
4. Strömungsmitteldruck-Steuersystem nach Anspruch 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubakkumulator (113)
weiterhin einen Halter (133) zur Halterung des dem Ge
genkolben (118) abgewandten Endes der Gegenfeder (121)
aufweist, daß der maximale Abstand zwischen dem Akku
mulatorkolben (116) und dem Halter (133) durch Ermög
lichung eines in Eingrifftretens des Halters (133) und
des Akkumulatorkolbens (116) begrenzt ist und daß der
maximale Abstand zwischen dem Halter (133) und dem Ge
genkolben (118) durch Ermöglichung eines in Eingriff
tretens des Akkumulatorkolbens (116) mit dem Gegenkol
ben (118) begrenzt ist.
5. Strömungsmitteldruck-Steuersystem nach einem der An
sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Vorspanneinrichtung (119; 120; 219) ein Paar von hin
tereinander zwischen dem Akkumulatorkolben (116; 216)
und dem Gegenkolben (118; 218; 318; 418) angeordneten
Schraubenfedern (119, 120; 230, 231) enthält und daß
zwischen dem Schraubenfederpaar ein Führungselement
(131; 232; 332a) angeordnet ist.
6. Strömungsmitteldruck-Steuersystem nach einem der An
sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei
te Vorspanneinrichtung (219) ein Paar von zwischen dem
Gegenkolben (218) und einer Endwand des Gehäuses (214)
angeordneten parallelen Schraubenfedern (233, 234) ent
hält.
7. Strömungsmitteldruck-Steuersystem nach einem der An
sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Be
grenzungselement (432) stabförmig ausgebildet und
einstückig so mit dem Gegenkolben (418) verbunden ist,
daß es bei einer Bewegung des Gegenkolbens (418) gegen
den Akkumulatorkolben (216) am Akkumulatorkolben (216)
anliegt.
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