DE622671C

DE622671C - Zweizylinderfluessigkeitsbremse fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE622671C
Application number: DEK134705D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-07-17
Filing date: 1934-07-15
Publication date: 1935-12-03
Also published as: BE404264A; FR776078A; GB424676A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die bekannten hydraulischen Bremsen, wie sie insbesondere bei Kraftfahrzeugen verwendet werden. Bei Bremsen dieser Art werden zwei entweder nebeneinander oder gleichachsig zueinander angeordnete Zylinder von verschiedenen Durchmessern verwendet, von welchen entweder nur der größere oder bei Einleitung der Bremsung beide Zylinder zusammen zum möglichst raschen Anfüllen der zu den Bremszylindern führenden Leitung und dieser selbst dienen, um die Bremsbacken an die Bremstrommel anzulegen, worauf die zur Hervorrufung des gewünschten Bremsdruckes erforderliche Flüssigkeit lediglich durch den kleinen Kolben in die Bremszylinder gepreßt wird. Bei Bremsen dieser Art wird die Bremsleitung gewöhnlich direkt an den kleineren Zylinder angeschlossen und dieser mit dem größeren Zylinder mittels durch Ventile verschließbarer Öffnungen verbunden, welche geschlossen werden, sobald die Bremsbacken an die Bremstrommel angelegt wurden, damit dann die Flüssigkeit nur durch den kleineren Kolben in die Bremszylinder gedrückt wird. Bei fortgesetzter Bewegung des größeren Kolbens muß dann der Überschuß an Flüssigkeit aus dem großen Zylinder in den Flüssigkeitsbehälter zurück befördert werden. Zu diesem Behufe wird zwischen dem größeren Zylinder und dem Vorratsbehälter ein Ventil vorgesehen, welches so bemessen und durch eine Feder so belastet ist, daß es sich bei Erreichung eines bestimmten Druckes im größeren Zylinder öffnet und den Übertritt der Flüssigkeit aus dem größeren Zylinder in den Vorratsbehälter gestattet. Die Erfindung besteht nun darin, daß dem als Rückschlagventil ausgebildeten Übertrittsventil ein hydraulischer Widerstand, z. B. in Gestalt einer kalibrierten Bohrung, vorgeschaltet ist, welcher den Durchflußwiderstand des Übertrittsventils beim Überschreiten des zulässigen Druckes entsprechend vergrößert.

Die Wirkung der Vergrößerung des Durchflußwiderstandes des Übertrittsventils_ besteht darin, daß durch diesen Widerstand die Bremswirkung sicherer gestaltet wird. Bei den Flüssigkeitsbremsen der bisher üblichen 5c Art sind das Übertrittsventil und seine Feder so bemessen, daß sich das Ventil bei normalem Betriebe bei Erreichung des Betriebsdruckes in den Bremsdruckzylindern, nachdem sich die Bremsbacken an die Bremstrommel angelegt haben, selbsttätig öffnet, um beim weiteren Druck auf den Fußhebel den in dem größeren Bremsdruckzylinder

nicht benötigten Überschuß an Flüssigkeit in den Vorratsf aüm überzuleiten. Nun tritt aber in der Praxis, so z. B. bei zu plötzlichem oder zu kräftigem Niedertreten des Fußhebels oder 5- wenn der Querschnitt der von dem Bremsdrückzylinder zu den Radbremszylindern führenden Leitung durch irgendwelche Umstände eingeengt wurde, oft der Fall ein, daß der Füllungsdruck," der stets kleiner ist als ίο der Betriebsdruck in den Bremszylindern, über seine normale Höhe steigt. In diesem Falle öffnet sich das Ubertrittsventil noch bevor der Betriebsdruck in den Bremszylindern seine normale Höhe erreicht hat, und ein Teil der Druckflüssigkeit strömt vorzeitig in den Vorratsbehälter ab. Die auf diese Weise in den Vorratsraum abströmende Flüssigkeit geht dabei für das Füllen der Bremszylinder verloren, und dieser Verlust bedeutet eine ao Verzögerung der Bremswirkung.

Der oben geschilderte Nachteil der bisher bekannten Flüssigkeitsbremsen wird durch das Vorschalten einer kalibrierten Bohrung beseitigt Wenn nämlich die Bohrung so kalibriert ist, daß die Flüssigkeit nur bei normalem Betrieb durch die Bohrung ohne besonderen hydraulischen Widerstand abfließen kann, staut sich die Flüssigkeit vor oder in der Bohrung bei höheren Drücken in solchem Maße, daß das vorzeitige Öffnen des Übertrittsventils vor der Erreichung des normalen Betriebsdruckes in den Bremszylindern entweder verhindert oder wenigstens derart verzögert wird, daß das Bremsen ohne Verlust an Druckflüssigkeit erfolgen kann.

in der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Flüssigkeitsbremse dargestellt. Abb. ι zeigt einen axialen Schnitt und Abb. 2 einen senkrecht zur Achse durch den Behälter und den Füllungszylinder geführten Schnitt. Abb. 3 ist ein Schnitt durch die Rückschlagventilanordnung.

Bei der Flüssigkeitsbremse nach' Abb. 1 bis 3 bewegt sich der Füllungskblben 1 in dem Zylinder 2, in welchem auch der Druckzylinder 3 untergebracht ist. Der Druckkolben 4 ist mit dem Kolben 1 verbunden, entweder fest oder so, daß eine geringe axiale Bewegung der Kolben 1 und 4 gegeneinander möglich ist. Der Druckkolben 4 ist durch die Manschette 5 abgedichtet, während zur Abdichtung des Füllungskolbens mit Rücksicht auf den niedrigen Füllungsdruck die Kolbenringe 6 genügen. Bei der Bewegung des Fuß- oder Handhebels dreht die Zugstange den Hebelarm 8 in der Richtung des Pfeiles 7 um die Welle 9. -Dadurch werden Kolbenkopf 1.0 und die Kolben 1 und 4 nach abwärts bewegt, wodurch in den Zylindern 2 und 3 eine bestimmte Erhöhung des Druckes erzielt wird und eine Bewegung der Flüssigkeit vor sieh geht. Zu Beginn der Bewegung tritt die Flüssigkeit aus dem Zylinder 2 durch entsprechend bemessene öffnungen 11 in den Zylinder 3 und zusammen mit der aus diesem Zylinder durch den Kolben 4 herausgedrückten Flüssigkeit über den Raum 12 in die Druckleitung 14, durch welche die Bremszylinder an den Rädern gefüllt werden.

Während der Bewegung des Kolbens 4 nach abwärts schließt die Manschette S in einer bestimmten Lage die Öffnungen 11 ab. Die örtliche Anordnung der öffnungen 11 ist so getroffen, daß die bis zum Abschluß dieser Öffnungen tatsächlich verdrängte Flüssigkeitsmenge ausreicht, um die Bremsbacken ohne besonderen Druck gegen die Bremstrommel anzudrücken. Während der weiteren Bewegung des Kolbens tritt die Flüssigkeit aus dem Zylinder 2 durch den Kanal 16 und das Ventil 17 in den Raum 12 und in die Leitung 14. Diese Bewegung dauert so lange an, bis der Druck im Zylinder 2 einen bestimmten Grad erreicht hat, welcher dem gewünschten Füllungsdruck in den Bremszylindern der Räder entspricht. Nach Erreichung dieses Druckes öffnet sich ein Rückschlagventil 20 der Ventileinrichtuing' 18, und die Flüssigkeit beginnt in den Behälter 15: überzufließen. Gleichzeitig schließt sich das Ventil 17.

Die Ventileinrichtung 18 ist von wesentlicher Bedeutung und im Schnitt in Abb. 3 dargestellt. ^:

Sie hat zweierlei Zweck. Einerseits gestattet sie den Überlauf des Überschusses an Flüssigkeit in den Behälter, andererseits ermöglicht sie ein Ansaugen beim Rückwärtsgang des Kolbens.

Bei Erreichen eines bestimmten Druckes wird die sonst von der Feder 21 nieder- 1°° gedrückt gehaltene, als Rückschlagventil wirkende Kugel 20 aagdaohesnj, und die Flüssigkeit beginnt durch die kalibrierte Bohrung 22 und durch die Bohrungen 23, 24 in den Raum 19 überzutreten. Die Notwendigkeit der Kalibrierung der Bohrung 22 ergibt sich aus folgender Erwägung;
. Der augenblickliche manometrische Druck in den Räumen 2, 3 und 12, welcher notwendig ist, um in den Bremszylindern der «« Räder den bestimmten, vorher gewählten Füllungsdruck zu erzielen, ist gleich der Summe der Drücke in den Bremszylindern, dem Drucke entsprechend den hydraulischen Verlusten in der Leitung und dem Drucke entsprechend der Geschwindigkeitshöhe. Die beiden letztgenannten Komponenten sind veränderlich und abhängig von der Geschwindigkeit der Bewegung des Fuß- oder Handhebels. Bei- sehr langsamer Bewegung ergeben diese beiden Komponenten einen kleinen Druckwert,, während sie bei rascher Be-

wegung erheblich größer sind als der statische, praktisch notwendige Druck in den Bremszylindern der Räder. Die kalibrierte Bohrung 22 verursacht gleichfalls bei rascher Bewegung der Flüssigkeit einen erheblichen hydraulischen Widerstand, welcher sich nach dem gleichen Gesetze ändert wie der hydraulische Widerstand in der Leitung, was bei entsprechender Belastung der Kugel 20 durch

to die Feder 21 und geeigneter Wahl des Durchmessers und der Länge der kalibrierten Bohrung 22 einen Zustand zu erreichen gestattet, bei welchem einerseits die Füllung bei jeder Geschwindigkeit der Bewegung des Fuß- oder Handhebels genügt, andererseits das alleinige Bremsen, d. h. die Wirkung des kleinen Kolbens bei geschlossenem Ventil 17, dadurch gekennzeichnet ist, daß die Kolben zufolge der Unzusammendrückbarkeit der Flüssigkeit und des erhöhten Widerstandes auf den Fuß- oder Handhebel eine geringe, langsame Bewegung vollführen. Der Widerstand, den der große Kolben leistet, ist gering. Der Flüssigkeitsverlust, der dadurch entsteht, daß ein Teil der Flüssigkeit während des Füllens durch das Rückschlagventil in den Behälter entweicht, ist nicht groß und muß durch geeignete Abmessung des Füllungszylinders ausgeglichen werden. Die Kugel 20 kann durch einen Kegel oder durch einen zylindrischen Schieber ersetzt werden. Beim Abstellen der Bremsen wird der Hebelarm 8 durch die Feder 25 in die Ausgangslage zurückgeführt, wobei zu Beginn dieser Bewegung bei geschlossenen Öffnungen 11 das Ventil 2 6 des Überlauf organs 18 sich öffnet und der Kolben 1 Flüssigkeit aus dem Behälter ansaugt. Beim Rückgang des Kolbens 4 füllt sich der Raum 3 mit der Flüssigkeit, die durch die federbeeinflußten Bremsbacken verdrängt -wird. Die Feder 27 dies Ventils 26 ist so eingestellt, daß sie nur genügt, um das Gewicht des Ventils 26 einschließlich semes Zubehörs zu tragen, weshalb und zufolge des entsprechend bemessenen Ventils 26 der Unterdruck im Räume 3 nicht so hoch sein kann, um das Durchdrücken von Luft durch den Spalt zwischen Kolben 1 und Zylinder 2 zuzulassen.

Die Linie 19 gibt den normalen Flüssigkeitsstand im Behälter an. Der niedrigste Flüssigkeitsstand ist durch die Bohrung 24 bestimmt, die immer unter Flüssigkeit gehalten sein muß.

Die kalibrierte Bohrung 22 kann durch irgendeinen anderen hydraulischen Widerstand ersetzt werden.

Der Zylinder 3 ist vorteilhaft aus Rücksichten der Erzeugung gemäß Abb. 1 angeordnet, also so, daß er in den Kopf 33 eingeschraubt ist, der an dem Flansch des Füllungszylinders 2 befestigt wird. ■

Claims

Patentansprüche:

i. Zweizylinderflüssigkeitsbremse für Kraftfahrzeuge mit gleichachsig angeordneten Füllungs- und Druckkolben, die je in einem zugeordneten Zylinder arbeiten, und mit einem den Übertritt der Flüssigkeit aus dem FüÜungszylinder mit großem Durchmesser in den Vorratsraum nach Erreichung des Betriebsdruckes in den Bremszylindern regelnden Rückschlagventil, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rückschlagventil (20) ein hydraulischer Widerstand, z. B. in Gestalt einer kalibrierten. Bohrung¹ (22), vorgeschaltet ist.
2. Zweizylinderflüssigkeitsbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (20) samt dem hydraulischen Widerstand in der Spindel des beim Ansaugen der Flüssigkeit aus dem Vorratsraum selbsttätig sich öffnenden Ventils (26) untergebracht ist.

Hierzu τ Blatt Zeichnungen