DE576673C - Schutzvorrichtung fuer hydraulische oder pneumatische Bremsen von Kraftwagen - Google Patents

Description

Im Zusammenhange mit den im Kraftwagenbau immer mehr üblichen hydraulischen und pneumatischen Bremsen ist es bekannt, zwischen dem gemeinsamen Druckerzeuger und den Bremszylindern selbsttätig wirkende Abschlußglieder einzuschalten, welche bewirken, daß bei Leitungsbruch oder sonstiger Beschädigung nicht die ganze Bremsanlage unbrauchbar wird, sondern nur der betroffene Bremszylinder ausgeschaltet wird. Diese bekannten Schutzvorrichtungen bestehen meist in Zylindern, in welchen ein Zwischenkolben .gleitet, der als Druckübertragungs- und Abschlußglied dient und gewöhnlich unter Federwirkung steht. Es ist auch bereits bekannt, im Zwischenkolben einen ventilgesteuerten Kanal größerer Durchlässigkeit anzubringen, der unter gewissen Voraussetzungen ein rasches Durchströmen gestattet. Um die im Betriebe immer eintretenden dauernden kleinen Druckmittelverluste in den Bremszylindern auszugleichen, wie es nötig ist, um den Betrieb dauernd aufrechtzuerhalten, ist es bekannt, eine lose Führung des Zwischenkolbens im Zylinder vorzusehen. Diese lose Führung hat aber für die Kolbenführung und die Bemessung des Durchflußquerschnittes gewisse Nachteile.

Gegenstand der Erfindung bildet eine Schutzvorrichtung der vorerwähnten Art, die allen gestellten Anforderungen entspricht und insbesondere auch den letztgenannten Nachteil beseitigt, da auch das für die ständige Ergänzung des Druckmittels in den Bremszylindern nötige Nachfließen genau bemessen werden kann. Nach der Erfindung besitzt der Zwischenkolben einen ihn durchquerenden Kanal geringer Durchlässigkeit, der den erwähnten langsamen Druckausgleich gestattet; das Ventil für den auch hier vorgesehenen Kanal größerer Durchlässigkeit ist als Rückschlagventil ausgebildet, das sich nur bei Überdruck in der mit den Bremszylindern verbundenen Leitung öffnöt, und schließlich ist ein ein- und feststellbarer Anschlag vorgesehen, der die unter Federwirkung erfolgende Bewegung des Zwischenkolbens beliebig zu begrenzen gestattet und in der Begrenzungsstellung die den Kolben durchquerenden Kanäle flüssigkeitsdicht abschließt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel, und zwar eine Schutzvorrichtung für eine Öldruckbremse dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine einzelne Schutzvorrichtung, und Fig. 2 und 3 zeigen zwei verschiedene Anwendungsbeispiele.

In Fig. ι ist ein Zylinder, z. B. ein Stahlzylinder, der oben mittels 'aufgeschraubtem Deckel 3 abgeschlossen ist. Der Deckel ist mit dem zum Druckzylinder D (Fig. 2) führenden Einlaßkanal 3. und der Zylinder 1 mit dem zu den einzelnen Bremszylindern GH (Fig. 2) füh-

renden Abflußleitung 4 versehen. Das in den Deckel eingeschraubte Einsatzstück 6 besitzt im Kreis angeordnete schräge Einlaßkanäle 7, durch welche das Bremsöl ungehindert in den Raum A des Zylinders eintreten kann. Zentral im Einsatzstück ist ein in einem Kanal 8 sitzendes Rückschlagventil, z. B. Kugelventil 8', angeordnet.

Im Zylinder 1 ist ein Kolben 9 flüssigkeitsdicht geführt, der oben eine Gummidichtung 10 trägt und durch eine Feder 11 nach oben und so an das Einsatzstück 6 angedrückt wird, derart, daß in der gezeichneten Ruhestellung der Raum A gegen den unterhalb des Kolbens befmdlichen Raum B vollkommen abgedichtet ist, weil auch der den Kolben und die Dichtung durchquerende Rücklaufkanal 12,13, der die Fortsetzung des Kanals 8 bildet, durch das Ventil 8' abgeschlossen ist. Im Kanal 13 ist ein Rückschlagventil,, z. B. Kugelventil 15, angeordnet, das einen weiteren Abschluß der beiden Räume bewirkt. Es ist jedoch im Kolben außerdem ein das Ventil 15 umgehender Ausgleichskanal 16 sehr kleinen Querschnittes vorgesehen, dessen Zweck später näher erläutert werden wird.

Den unteren Zylinderdeckel durchdringt eine Stellschraube 17, welche durch eine Gegenmutter 18 in einer gewählten Lage festgestellt werden kann und am oberen Ende einen Kugelkopf 19 mit einem eingesetzten Dichtungspfropfen 20 besitzt. Der Kugelkopf dringt bei entsprechendem Tiefgange des Kolbens 9 in eine Höhlung zx des Kolbens ein und verschließt dabei das untere Ende des Kanals 13 mit Hilfe der Dichtung 20 flüssigkeitsdicht. Um den Kugelkopf in der Schließstellung festzuhalten, ist schließlich in der Höhlung 21 ein Fixierring 23 vorgesehen. -

Die Wirkungsweise der Schutzvorrichtung bei den verschiedenen Betriebszuständen ist folgende :

a) Inbetriebsetzung: Die Schutzvorrichtung ist, wie erwähnt, hinter dem Druckzylinder in die zu schützende Leitung eingeschaltet und muß bei der Inbetriebsetzung vorerst mit öl gefüllt werden. Der Raum A füllt sich durch den unmittelbaren Anschluß an den Druckzylinder ohne weiteres. Um auch den Raum B und die anschließenden Leitungen und Einzelbremsen mit Öl zu füllen, drückt man leicht auf den Bremsfußhebel, wodurch unter dem entstehenden Überdruck die Gummidichtung 10 samt Kolben 9 sich etwas nach unten bewegt und den Kanal 12 freigibt, während das Ventil 15 weiter geschlossen bleibt. Das Öl kann aber durch den Ausgleichskanal 16, wenn auch langsam, in den Raum B strömen, der sich nach einiger Zeit samt den angeschlossenen Leitungen und Bremszylindern mit Öl füllt. Wenn alles mit öl gefüllt ist, kehrt der Kolben 9 unter der Wirkung der Feder 11 von selbst unter Wirkung der Feder 11 in die gezeichnete Anfangsstellung zurück und schließt den Raum A von dem Raum B ab.

b) Kurzseitiges Bremsen: Drückt man zum Anziehen der Bremse auf den Bremsfußhebel, so bewirkt der im Räume A entstehende Überdruck ein Herabdrücken des Kolbens 9 gegen die Wirkung der Feder 11, wobei der Kolben das Öl im Räume B vor sich herschiebt und in die Bremszylinder preßt, so daß deren Kolben die Bremsen anziehen. Die im Räume B verdrängte ölmenge entspricht nahezu ganz der vom Druckzylinder in den Raum A gedrückten Ölmenge, weil die Durchlässigkeit des Ausgleichskanals 16 so klein ist, daß die durchtretende Menge gegenüber der verdrängten Gesamtmenge kaum ins Gewicht fällt, und zwar um so weniger, als während des Bremsens zwisehen Raum A und B nur ein ganz geringes Druckgefälle besteht. Das Bremsen erfolgt also gleich, als ob die Schutzvorrichtung nicht vorhanden wäre. Bei Aufhören der Bremsung geht der Kolben infolge des entstehenden Druck-Unterschiedes in die Anfangsstellung zurück, wobei er die verdrängte Ölmenge vor sich herschiebt.

c) Langer dauerndes Bremsen: Wird die Bremse, z. B. bei Talfahrt, längere Zeit hindurch go angezogen gehalten, so kehrt der Kolben nach einer gewissen Zeit unter der Wirkung der Feder 11 langsam in dem Maße in die gezeichnete Ruhestellung zurück, als es der allmähliche Druckausgleich durch den Kanal 16 gestattet. Es stehen dabei dauernd beide Räume A und B unter Bremsdruck, wobei die Bremsen ununterbrochen wirksam bleiben.

Wird die Bremse nach einem solchen längeren Gebrauch gelöst und befindet der Kolben sich bereits in der gezeichneten Ruhestellung, so strömt das Öl ungehindert vom Raum B in den Raum A zurück, weil sich die Ventile 15 und 8' infolge des Überdruckes im Räume B öffnen. Es ist also auch hier der ursprüngliche Zustand in kurzer Zeit wiederhergestellt.

Der Ausgleichskanal hat neben den bereits beschriebenen Funktionen noch eine weitere Aufgabe, die darin besteht, zu verhindern, daß nicht schon kleine Ölverluste, wie sie während langen Bremsens durch kleine Undichtheiten des Bremszylinders entstehen können, die Ausschaltung der betreffenden Bremse bewirken. Solche kleine Ölmengen können nämlich zur Ergänzung der verlorengegangenen durch den Ausgleichskanal 16 dem Räume B zugeführt werden.

d) Schutzfunktion: Wird während der Fahrt ine Bremsvorrichtung leck oder führt irgendeine Ursache an den Bremszylindern zu einem abnormal großen Ölverlust, so fließt bei Nicht-Vorhandensein der Schutzvorrichtung das ge-

samte Öl des Druckzylinders in kurzer Zeit ab und die Gefahr eines Unglücks ist ungeheuer. Bei Verwendung der Schutzvorrichtung tritt dagegen folgendes ein: Sobald der Ölverlust die Durchlässigkeit des Ausgleichskanals übersteigt, sinkt der Kolben über die normal mögliche Tiefstellung (gestrichelt gezeichnet) weiter herunter, wobei der Kugelkopf 19 in die Höhlung 21 eindringt und schließlich der Dichtungspfropfen 20 beide Kanäle 13 und 16 dicht abschließt. Hierbei hält auch noch der Fixierring23 den Kugelkopf in der Schließstellung fest. Je größer der Ölverlust, desto besser der Abschluß. Die Stellschraube wird so eingestellt, daß schon

eine kleine Überschreitung der für das Anziehen der Bremsen nötigen Ölmenge genügt, um die Kolben in die Abdichtstellung zu bringen.

Ist die Leckstelle abgedichtet oder die Ursache des Ölverlustes beseitigt, so wird die Stellschraube so weit zurückgedreht, daß der Fixierring die. Umklammerung des Kugelkopfes freigibt. Der Kolben kehrt hierauf unter der Wirkung der Feder 11 in die gezeichnete Anfangsstellung zurück, die Stellschraube wird

«5 wieder in die ursprüngliche Lage gebracht und mit der Gegenmutter 18 festgestellt, worauf die Vorrichtung wieder ihre normale Wirkungsweise aufnehmen kann.
Die Anordnung der Schutzvorrichtungen am Wagen kann verschieden sein. In Fig. 2 ist ein Schema dargestellt, nach welchem eine Schutzvorrichtung E für die beiden Bremszylinder G der Vorderräder und eine für die Bremszylinder der Hinterräder H angeordnet ist. Vorzugsweise sind die Schutzvorrichtungen E unmittelbar hinter dem Druckzylinder D angeordnet, damit die ganzen Leitungen F gleichfalls in dem geschützten Bereich inbegriffen sind.
Es können aber zur Erzielung noch größerer Sicherheit nach Fig. 3 auch die Bremszylinder alle einzeln an je eine Schutzvorrichtung E angeschlossen werden. Hierbei wird man zweckmäßig die vier Zylinder als eine bauliche Einheit in einen Block zusammenfassen, wodurch die größte Billigkeit und Einfachheit der Anordnung sowie auch die größte Betriebssicherheit erreicht wird.

Es ist klar, daß bei entsprechender baulicher Ausgestaltung der Schutzvorrichtung diese auch bei pneumatischen Bremsanlagen mit der gleichen Wirkungsweise angewendet werden kann. An die Stelle des Druckzylinders wird hier meist der Drucksammler treten, der ständig von einer Pumpe auf gleichen Druck erhalten wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Schutzvorrichtung für hydraulische oder pneumatische Bremsen von Kraftwagen mit zwischen einem gemeinsamen Druckerzeuger und den Bremszylindern eingeschalteten, in Zylindern gleitenden, als Druckübertragungs- und Abschlußglieder dienenden und unter Federwirkung stehenden Zwischenkolben, in denen ein ventilgesteuerter Kanal größerer Durchlässigkeit angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkolben (9) einen ihn durchquerenden Kanal (18) geringer Durchlässigkeit, der einen langsamen Druckausgleich gestattet, aufweist, daß das Ventil für den Kanal (13) mit größerer Durchlässigkeit als Rückschlagventil (15) ausgebildet "ist, das sich nur bei Überdruck in der mit dem Bremszylinder verbundenen Leitung (B) öffnet, und daß ein ein- und feststellbarer Anschlag (17) vorgesehen ist, der die unter Federwirkung erfolgende Bewegung des Zwischenkolbens (9) beliebig zu begrenzen gestattet und in der Begrenzungsstellung die den Zwischenkolben durchquerenden Kanäle (13, 16) flüssigkeitsdicht abschließt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen