DE590620C

DE590620C - Refilling device for a hydraulic braking device of a motor vehicle

Info

Publication number: DE590620C
Application number: DEZ20345D
Authority: DE
Original assignee: LUCIEN ZINS
Current assignee: LUCIEN ZINS
Priority date: 1932-07-29
Filing date: 1932-07-29
Publication date: 1934-01-10

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Nachfüll- oder Machstellvorrichtung für eine hydraulische Bremse.The present invention relates to a refill or Machstellvorrichtung for a hydraulic Brake.

Es sind hydraulische Bremsen bekannt und gebräuchlich, bei denen das Übersetzungsverhältnis durch zwei im Durchmesser verschieden groß gehaltene Kolben veränderlich gestaltet ist, -so daß die Bremsbacken bei kleinem Weg des Fußhebels schnellstens zur Anlage gebracht werden. Beim Anlegen der Bremsbacken an - die Bremstrommel ändert sich die Übersetzung, wobei große Bremskräfte erzielt werden. Es ist auch bekannt, bei diesen hydraulischen Bremsen durch besondere Nachfüllvorrichtungen den Spielraum zwischen Belag und Bremstrommel gleichbleibend zu halten, wodurch alle toten Wege des Bremsfußhebels vermieden werden, femer dem Führer eines -Fahrzeuges das Gefühl, wie stark er die Bremsen angezogen hat, zurückzugeben, so daß ein ungewolltes allzu starkes Abbremsen des Fahrzeuges vermieden wird.There are hydraulic brakes known and used in which the transmission ratio by two different in diameter large piston is designed to be variable, so that the brake shoes at be brought to the system as quickly as possible with a small way of the foot lever. When creating the Brake shoes on - the brake drum changes the gear ratio, with great braking forces be achieved. It is also known to specialize in these hydraulic brakes Refill devices keep the clearance between the pad and brake drum constant, which kills everyone Ways of the brake pedal are avoided, furthermore the driver of a vehicle has the feeling that how much he has applied the brakes, so that an unwanted excessive braking of the vehicle is avoided will.

Diese bekannte Nachfüllvorrichtung der hydraulischen Bremsen, bei denen/ Mittel vorgesehen sind, um den Flüssigkeitsdruck im Bremsleitungsnetz aufrechtzuerhalten, zu verbessern, ist die Aufgabe der hydraulischen Bremse nach der Erfindung.This known refilling device of the hydraulic brakes in which / means are provided are to maintain the fluid pressure in the brake line network improve is the task of the hydraulic brake according to the invention.

Diese Verbesserung wird dadurch erzielt, daß zwischen den bekannten, unter Federwirkung ineinander verschiebbaren Stufenkolben an dem Ende, das dem Arbeitsende der beiden Kolben gegenüberliegt, ein Ringraum gebildet wird und daß dieser Ringraum durch ein Einlaßventil mit dem Speicherbehälter und durch ein Druckventil mit der Bremsdruckleitung' verbunden wird.This improvement is achieved by the fact that between the known, under spring action reciprocally displaceable stepped piston at the end opposite the working end of the two pistons, an annular space is formed and that this annular space through an inlet valve with the storage container and is connected to the brake pressure line through a pressure valve.

Durch diese besondere Ausbildung der Nachfüllvorrichtung wird das Eindringen von unerwünschter Luft in die Bremszylinder und Leitungen in besonders vorteilhafter und sicherer Weise verhindert. Ein weiteres Merkmal der Nachfüllvorrichtung nach der Erfindung ist die Anordnung einer Rücklaufleitung mit einem Hahn, durch welche der Flüssigkeitsinhalt des Bremsleitungsnetzes in den Speicherbehälter zurückgeleitet werden kann. Dadurch' fällt beim Neuaufbringen von Bremsbelägen das umständliche Abfüllen der Bremszylinder fort, daher keine Ölverluste und kein Verschmutzen von Garagen, und Straßen mehr. Die Wartung der gesamten Bremsanlage ist übersichtlich und einfach gestaltet. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand dargestellt und in nachfolgendem Ausführungsbeispiel erläutert.Due to this special design of the refill device, the penetration of unwanted air in the brake cylinder and lines in particularly advantageous and safely prevented. Another feature of the refill device according to the Invention is the arrangement of a return line with a tap, through which the Fluid content of the brake line network can be returned to the storage tank can. This eliminates the laborious filling of the brake pads when reapplying Brake cylinder continued, so no oil leaks and no soiling of garages, and Streets more. The maintenance of the entire brake system is clear and easy designed. The subject of the invention is shown in the drawing and in the following Embodiment explained.

Es zeigen:Show it:

Abb. ι Längsschnitt durch die Stufenkolben im Ruhezustand,Fig. Ι Longitudinal section through the stepped piston at rest,

Abb. 2 Schnitt durch den Speicherbehälter α, Ventilkammer b und Druckkammer c, Fig. 2 Section through the storage tank α, valve chamber b and pressure chamber c,

Abb. 3 Längsschnitt durch die Stufenkolben bei größtem Bedienungshebelausschlag,Fig. 3 Longitudinal section through the stepped pistons with the greatest operating lever deflection,

Abb. 4 Bremstrommel, Bremsbacken und Bremszylinder.Fig. 4 Brake drum, brake shoes and brake cylinder.

An Hand der Abb. ι bis 4 soll ein Bremsvorgang in vier Einzelvorgängen näher erläutert werden.A braking process in four individual processes will be explained in more detail with reference to Figs will.

i. A^organg: Aufhebung des Spielraumes i. A ^ organg: Abolition of the leeway

Der Kolben 2 mit kleinem Durchmesser wird durch ein Gestänge mit dem Bremsfußhebel 11 verbunden. Durch Heruntertreten des Fußhebels 11 legt dieser den Weg Ws zurück; zu gleicher Zeit bewegen sich die beiden Kolben 1 und 2 in Pfeilrichtung X und legen den Weg Y zurück. (Die Mitnahme des Kolbens ι wird durch die Feder 5 erreicht.) Auf dem Wege Y verdrängen beide Kolben ein Volumen: Druckflüssigkeit V₂ (Abb. 1·) aus dem Druckraum c durch die Leitung 18 in die Bremszylinder 9 an den Rädern, so daß innerhalb derselben, wenn ν das Anfaugsvolumen The small-diameter piston 2 is connected to the brake pedal 11 by a linkage. By stepping down the foot lever 11 this covers the path Ws ; At the same time, the two pistons 1 and 2 move in the direction of the arrow X and cover the path Y. (The entrainment of the piston ι is achieved by the spring 5.) On the path Y, both pistons displace a volume: pressure fluid V ₂ (Fig. 1 ·) from the pressure chamber c through the line 18 into the brake cylinder 9 on the wheels, see above that within it, if ν is the initial volume

ao ist, ein Ölvolumen ν + V₂ enthalten ist. Diese Ölmenge genügt, den Spielraum s zwischen Belag und Bremstrommel aufzuheben.ao, an oil volume ν + V _{2 is} included. This amount of oil is sufficient to abolish the clearance s between the lining and the brake drum.

Der Fußhebel hat also den Weg Ws zurückgelegt. Der Kolben 1 liegt an der Stirnfläche des großen Zylinders 7 an (gestrichelt gezeichnet, Abb. 1) und hat den Weg Y zurückgelegt. Belag 17 liegt lose an der Bremstrommel 16 an. Das Schauglas am Frischölbehälter 20 zeigt den Ölsfand H an.The foot lever has therefore covered the path Ws . The piston 1 rests on the end face of the large cylinder 7 (shown in dashed lines, Fig. 1) and has covered the path Y. Lining 17 rests loosely on brake drum 16. The sight glass on the fresh oil container 20 shows the level of oil H.

2. Vorgang: Anpressen der Bremsbacken 15 andieBremstrommel 162. Process: Pressing the brake shoes 15 onto the brake drum 16

Durch weiteres Heruntertreten des Fußhebels 11 soll dieser den Weg Wb zurücklegen und kommt bis zum Ende seines Ausschlages in die Nähe des Fußbrettes 12. Das weitere Heruntertreten des Fußhebels bewirkt, daß der Kolben 2 allein wandert und einen Teil des Weges Z zurücklegt. Durch die nunmehr kleinere Kolbenfläche wird ein hoher Bremsdruck erzeugt, hierbei wird der Belag stark gegen die Reibfläche der Trommel gepreßt und dabei abgenutzt.By further stepping down the foot lever 11, it should cover the path Wb and come to the end of its deflection in the vicinity of the footboard 12. Stepping down the foot lever further causes the piston 2 to move alone and cover part of the path Z. Due to the now smaller piston area, a high braking pressure is generated, in this case the lining is pressed strongly against the friction surface of the drum and is worn away in the process.

Indem der Kolben 2 in Pfeilrichtung X allein weiterwandert, lost er sich vom Kolben ι ab und bildet innerhalb desselben einen Ringraum R (Abb. 3). In dem Ringraum R und der Ventilkammer b wird ein Unterdruck erzeugt; dieser Unterdruck bewirkt, daß das Öl aus dem Speicherbehälter α durch das Saugventil 13 (Abb. 2) zur Ventilkammer b hinüberwechselt. Da die wirksamen Kolbenflächen auf beiden Seiten des Kolbens 2 gleich groß bemessen sind, so muß der Raum Rx, den der Kolben 2 in dem Druckraum c durch seinen Alleingang erzeugte, inhaltsgleich dem Raum v_a im Ringraum R sein. Der Fußhebel ist an das; Ende seines Ausschlages in die Nähe des Fußbrettes 12 gekommen, KoI-ben 2 an das Ende seines Hubes in die Nähe des Deckels 4. Im Bremszylinder 9 und Bremsleitungsnetz 18 befindet sich ein ölvolumen V = ν + v_s -j- W₃. Im Ringraum R ist das ölvolumen um das Volumen v_& vergrößert. Das Schauglas am Frischölbehälter 20 zeigt den Ölstand H-h an.As the piston 2 moves on alone in the direction of the arrow X , it detaches itself from the piston ι and forms an annular space R within the same (Fig. 3). A negative pressure is generated in the annular space R and the valve chamber b; This negative pressure causes the oil from the storage container α to change over to the valve chamber b through the suction valve 13 (Fig. 2). Since the effective piston areas on both sides of the piston 2 are of the same size, the space Rx that the piston 2 created in the pressure space c by its own initiative must have the same content as the space v _a in the annular space R. The foot lever is on that; At the end of its deflection it has come near the footboard 12, the KoI-ben 2 at the end of its stroke near the cover 4. In the brake cylinder 9 and brake line network 18 there is an oil volume V = ν + v _s -j- W ₃ . In the annular space R , the oil volume is increased by the volume v _& . The sight glass on the fresh oil container 20 shows the oil level Hh .

3. Vorgang: Lösen der Bremsen3rd process: releasing the brakes

Bei Freigabe des Fußhebels 11 kommt die Feder 6 zur Auswirkung. Die Feder 6 ist innerhalb des Gehäuses vermittels einer Schulter abgestützt und drückt vermittels eines Federtellers 3, welcher sich auf der Verlängerung des Kolbenschaftes des Kolbens 2 befindet, diesen in entgegengesetzter Pfeilrichtung X. Der Kolben 2 drängt das im Ringraum R befindliche Frischöl durch die Bohrungen g und h zurück zur Ventilkammer b und von da entweder ganz oder audi nur zu einem Teil durch die Ventilöffnung m in die Druckkammer c; dort wird der Ringraum Rx₁ den der Kolben 2 beim Rückwärtsgang freigibt, durch das einströmende Frischöl ausgefüllt; beide Ringräume sind, wie oben erwähnt, inhaltsgleich. Das Hinüberströmen des Frischöls vom Ringraum R in die Druckkammer b dauert so lange an, bis der Kolben 2 in dem Kolben 1 wieder zur Anlage gelangt.When the foot lever 11 is released, the spring 6 comes into effect. The spring 6 is supported inside the housing by means of a shoulder and pushes by means of a spring plate 3, which is located on the extension of the piston shaft of the piston 2, in the opposite direction of arrow X. The piston 2 pushes the fresh oil located in the annular space R through the bores g and h back to the valve chamber b and from there either completely or only partially through the valve opening m into the pressure chamber c; there the annular space Rx _1, which the piston 2 releases during reverse gear, is filled by the fresh oil flowing in; As mentioned above, both annular spaces have the same content. The fresh oil flowing over from the annular space R into the pressure chamber b continues until the piston 2 comes to rest in the piston 1 again.

Der Fußhebel hat den Weg Wb rückwärts zurückgelegt. Kolben 2 liegt mit seinem· rech- _go ten Ende im Kolben 1 an. Kolben 1 liegt noch an der Stirnfläche des großen Zylinders 7 an. Im Bremszylinder 9 und Bremsleitungsnetz 18 befindet sich das ölvolumen v, das um das Hubvolumen des großen und kleinen KoI-bens ι und 2, nämlich v_a, und einen Teil des Ringraumvolumens, nämlich v₃, vergrößert ist. Der überschießende Teil v_s des Ringraumvolumens kann durch ein zwischen Speicherbehälter α und dem Raum b, der mit dem Ringraum verbunden ist, angeordnetes Ventil entweichen. Das Ventil-13° kann mit dem Einlaßventil 13 verbunden sein. Die Bremsbacken liegen lose an der Bremstrommel 16 an.The foot lever has covered the path Wb backwards. Piston 2 lies with its · _{accounting-go} at th end of the plunger. 1 Piston 1 is still in contact with the end face of the large cylinder 7. The oil volume v is located in the brake cylinder 9 and the brake line network 18 and is increased by the stroke volume of the large and small piston ι and 2, namely v _a , and a part of the annulus volume, namely v ₃ . The excess part v _{s of} the annular space volume can escape through a valve arranged between the storage container α and the space b, which is connected to the annular space. The valve -13 ° can be connected to the inlet valve 13. The brake shoes rest loosely on the brake drum 16.

4. Vorgang: Wiederherstellung des Spielraumes4th process: Restoring the Leeway

Der Bremsfußhebel 11 legt die restliche Strecke Ws zurück, so daß die Anfangsstellung W wiederhergestellt ist. Der Kolben 2 wandert in entgegengesetzter Pfeilrichtung X weiter und drückt hierbei den Kolben ι unter Zurücklegung des Weges Y in seine Ausgangsstellung zurück. Bei diesem gemeinsamen Zurückgehen beider Kolben 1 und 2 findet kein Überströmen von Frischöl ■ mehr statt, so daß in der Druckkammer c ein leerer Raum von der Größe v„ entsteht. Die Bremsbackenfeder ihrerseits übt einen Druck auf die Kolben 10 aus, diese drängenr die Bremsflüssigkeit durch die Leitung 18 in denThe brake pedal 11 covers the remaining distance Ws , so that the initial position W is restored. The piston 2 moves on in the opposite direction of the arrow X and thereby pushes the piston ι back into its starting position, covering the path Y. With this common retraction of the two pistons 1 and 2, there is no longer any overflow of fresh oil, so that an empty space of the size v " is created in the pressure chamber c. The brake shoe spring in turn exerts pressure on the pistons 10, which force the brake fluid through the line 18 into the

leeren Raum, den die beiden Kolben ι und 2 freigegeben haben. Nunmehr ist der Spielraum s zwischen Belag und Bremstrommel wiederhergestellt.empty space that the two pistons ι and 2 have released. The clearance s between the lining and the brake drum is now restored.

Der Fußhebel steht wieder an seiner Ausgangsstellung W. Ebenfalls sind beide Kolben ι und 2 zu ihrer Ausgangsstellung zu-' rüdegekehrt, das Spiel zwischen Belag und Bremstrommel ist wiederhergestellt. Im Bremszylinder 9 befindet sich das ursprüngliche Ölvolumen des Ruhezustandes, vermehrt um ein geringes, der Abnutzung entsprechendes Volumen. Nunmehr kann ein neuer Bremsvorgang eingeleitet werden.The foot lever is again at its starting position W. Both pistons 1 and 2 have also returned to their starting position, and the play between the lining and the brake drum is restored. The original oil volume of the idle state is located in the brake cylinder 9, increased by a small volume corresponding to the wear. A new braking process can now be initiated.

Bei Neuaufbringung von Bremsbelägen wird das Küken 8 um 180° verdreht, so daß die Bohrung e mit dem Rücklauf kanal d verbunden ist. Die Feder 19 (Abb. 4) bewirkt, daß das Öl durch die Leitung 18 und Rücklaufkanal d zum Speicherbehälter α zurückströmt. When reapplying brake pads, the chick 8 is rotated 180 ° so that the hole e is connected to the return channel d . The spring 19 (Fig. 4) causes the oil to flow back through the line 18 and return channel d to the storage tank α .

Durch die auftretenden hohen Bremsdrücke ändert sich die Form der Bremsbacken wie auch der Bremstrommel. Dies hat zur Folge, daß der Kolben 2 einen vergrößerten Teil des Weges Z zurücklegt, ohne daß eine Belagabnutzung stattfindet. Da der Kolben 1 an der Stirnwand des großen Zylinders 7 anliegt, so wird sich der Ringraum Rx zwischen KoI-ben ι und 2 dadurch vergrößern. Im Druckraum c befindet sidi ein hoher Druck, der gleiche Druck ruht auch auf dem Ventil 14. Beim Zurückgehen des Kolbens 2 würde das im Ringraum Rx befindliche Öl aus der Ven-■ tilöffnung m nicht abfließen können. Um zu verhüten, daß die vorstehend erwähnte Vergrößerung des Druckvolumens v_s ein dauerndes Festbremsen herbeiführt und die im Ringraum Rx eingeschlossene ölmenge den KoI-ben ι vorzeitig zurückdrängt, wird das erwähnte zweite Ventil 13" aber mit entgegengesetzter Wirkung wie Ventil 13 angeordnet. Das Ventil· 13° kann in Form eines Doppelventils mit dem Ventil 13 zusammen ausgebildet oder neben dem Ventil 13 angeordnet sein. Die Ventilfeder des Ventils 13° muß stärker gehalten werden, wie die des Ventils 14 und schwächer wie Feder 5. Durch diese Anordnung .kann der Überschuß des im Ringraum Rx eingeschlossenen Öls durch dieses Ventil entweichen, und zwar zum Speidierbehälter a. Sobald die Druckspannungen ausgeglichen sind, schließt Ventil 13" imd danach Ventil 14.The high brake pressures that occur change the shape of the brake shoes and the brake drum. This has the consequence that the piston 2 covers an enlarged part of the path Z without any lining wear taking place. Since the piston 1 rests against the end wall of the large cylinder 7, the annular space Rx between KoI-ben ι and 2 will thereby increase. There is a high pressure in the pressure chamber c , the same pressure also rests on the valve 14. When the piston 2 retreats, the oil in the annular chamber Rx would not be able to flow out of the valve opening m. In order to prevent the above-mentioned increase in the pressure volume v _{s from} causing permanent braking and the amount of oil trapped in the annular space Rx pushing back the piston prematurely, the mentioned second valve 13 ″ is arranged with the opposite effect as valve 13. The valve 13 ° can be designed in the form of a double valve together with valve 13 or arranged next to valve 13. The valve spring of valve 13 ° must be held stronger than that of valve 14 and weaker like spring 5. With this arrangement, the Excess of the oil enclosed in the annular space Rx escape through this valve, namely to the storage tank a. As soon as the pressure stresses are equalized, valve 13 ″ and then valve 14 closes.

Bei Fahrten, wo oft und anhaltend gebremst wird, dehnen sich die Bremstrommeln aus. Auch hier wird der Spielraum s eingehalten. Beim Abkühlen der Bremstrommel!! ziehen diese sidi zusammen und würden einen hohen Druck auf die Bremsbacken hervorrufen. Dieser Druck wird jedoch sofort von dem Kolben 1, da federnd aufgehängt, aufgefangen. Durch Verdrehen des Kükens 8 wird das nun überflüssige Öl durch den Druck der Feder 5 und 6, welche auf den Kolben 1 einwirken, zum Speicherbehälter α zurückgedrängt. The brake drums expand during journeys where the brakes are applied frequently and continuously. Here, too, the margin s is maintained. When the brake drum cools down !! pull these together and would cause high pressure on the brake shoes. However, this pressure is immediately absorbed by the piston 1, since it is resiliently suspended. By turning the plug 8, the now superfluous oil is pushed back to the storage container α by the pressure of the springs 5 and 6, which act on the piston 1.

Claims

Patent claims:

ι. Refill device for a hydraulic braking device of a motor vehicle with stepped piston; which are arranged displaceably within one another under spring action, characterized in that an annular space (R) formed between the piston (1) with a large diameter and the piston (2) with a small diameter, with the interposition of a valve chamber (b), is provided by an inlet valve (13) is connected to the storage container (a) and through a pressure valve (14) to the brake pressure line (18).

2. Refill device for a hydraulic braking device according to claim i, characterized in that the large piston (1) at the end of its stroke (y ) lies against the end face of the compressor cylinder (7), such that the pressure chamber (c) through the pressure generated by the small piston (2) does not find an effective surface for the displacement of the large piston (1).

3. Refill device for a hydraulic braking device according to claim 1 and 2, characterized in that the oil volume (Rx) displaced by the small piston (2) in the pressure chamber (c) is equal to the volume (v _s ) sucked in in the annular space (R) .

4. Refill device for a hydraulic braking device according to claim 1 to 3, characterized in that for the return spring (6) of the two pistons (1 and 2) and that between the two Piston (i and 2) arranged spring (5) a common spring plate (3) on the Extension of the piston skirt (2) is arranged.

5. Nadifüllvorrichtung for a hydraulic braking device according to claim 1 to 4, characterized in that a return channel (d) and therein a plug (8) are provided, through which the amount of oil in the brake cylinder (9) and line network (18) to the storage tank ( a) can be derived.

1 sheet of drawings