DE681422C - Vorrichtung zum Erzeugen eines Fluessigkeitsdruckes fuer Fluessigkeitsbremsen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung .betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen «ines Flüssigkeitsdruckes für Flüssigkeitsbremsen.

Bei Flüssigkeitsbremsen Hegt ganz allgemein die Aufgabe vor, die von dem Kolben in dem Hauptzylinder unter Druck gesetzte Flüssigkeit über ein Ventil zu den Bremsleitungen und den Radzylindern zu befördern. Sobald der Bremshebel losgelassen, also kein Druck mehr auf den Hauptkolben ausgeübt wird, muß auch der Druck in den Radzylindern möglichst schnell nachlassen und die Arbeitsflüssigkeit aus den Radzylindern und den Bremsleitungen zu dem Hauptzylinder oder dem Vorratsbehälter zurückkehren. Außerdem ist notwendig, daß die Arbeitsflüssigkeit in dem Vorratsbehälter ohne willkürliche Betätigung einer Vorrichtung durch den Fahrer als Ausgleich wirkt, indem selbsttätig je nach dem Betriebszustande Arbeitsflüssigkeit in den Vorratsbehälter zurücktritt oder aus ihm zu den Bremsleitungen oder dem Hauptzylinder strömt.

Von besonderer Bedeutung ist hierbei, daß keinerlei Möglichkeit vorhanden ist, daß Luft von außen her in die Bremsanlage eintritt. Diese Gefahr ist besonders groß, wenn sich während irgendeines Betriebszustandes ein Unterdruck in der Bremsanlage oder einem Teile von ihr einstellt. Aus diesem Grunde hat es sich als'zweckmäßig herausgestellt, die Arbeitsflüssigkait in den Bremsleitungen auch in der Ruhestellung unter einem bestimmten Druck zu halten.

Es ist bereits bekannt, zwischen den Bremsleitungen und dem Hauptzylinder ein doppelt wirkendes Ventil anzuordnen, über das die Arbeitsflüssigkeit zu den Bremsleitunigen gedrückt wird und auch wieder von den Bremsleitungen zu dem Hauptzylinder zurückkehrt. Außerdem ist bei diesen Vorrichtungen ein Ausgleichsbehälter vorhanden, der mit dem Hauptzylinder über in seiner Wand vorgesehene Schlitze in Verbindung steht. Bei diesen Vorrichtungen ergibt sich als Mangel, daß die Liderung des Haup'tkolbens während

der Betätigung der Bremsen über die Schlitze hin wegfahren muß, wodurch diese Liderung schnell beschädigt und unbrauchbar wird. Außerdem aber kann der Hauptkolben die Arbeitsflüssigkeit erst unter Druck setzen, nachdem er über die in seiner Zylinderwand vorgesehenen Schlitze, die mit dem Vorratsbehälter in Verbindung stehen, hinweggefahren ist. 'Am Beginn eines jeden Bremsvorganges ίο aus der Ruhestellung heraus ist also ein Leerlauf vorhanden, während dessen die Arbeitsflüssigkeit noch nicht unter Druck gesetzt wird und die Bremsen noch nicht angelegt werden. Auch dies stellt einen beträchtlichen «5 Mangel dar, der auch bei anderen bekannten Bremsvorrichtungen vorhanden ist, bei denen der Ausgleichsbehälter mit dem Hauptzylinder nicht über in der Zylinderwand vorgesehene Schlitze, sondern über einen federbelasteten Teil des zweiteilig ausgebildeten Hauptkolbens in Verbindung steht.

Bei anderen'bekannten Bremsvorrichtungen steht der Arbeitsraum des Hauptzylinders mit dem Vorratsbehälter über ein federbelastetes Kugel- oder Tellerventil in Verbindung, das aber in Flüssigkeitsbremsleitungen beträchtliche Nachteile aufweist: Ein Sandkorn genügt, um das Ventil und damit die Bremsanlage arbeitsunfähig zu machen. Der Arbeitsraum des Hauptkolbens steht bei diesen Vorrichtungen außerdem mit den Bremsleitungen einerseits über einen freien Kanal, der an einer Stelle der Zylinderwand in den Hauptzylinder einmündet, und andererseits über ein Rückschlagventil in Verbindung. Auch hier tritt wieder der zusätzliche Mangel auf, daß die Bremsflüssigkeit erst unter Druck gesetzt werden kann, wenn der Hauptkolben über die Schlitze der umgesteuerten Leitung hinweggefahren ist.

Bei anderen bekannten Vorrichtungen wieder ist die Gefahr sehr groß, daß durch Unterdruck, der beim Rückzugshube des Hauptkolbens an irgendeiner Stelle des Bremflüssigkeitssystems auftritt, Luft in das System eingesaugt wird.

Erfindungsgemäß werden diese Mangel dadurch beseitigt, daß ein mit einer mittleren Durchtrittsöffnung versehener Kopf des Hauptzylinders eine Ringnut aufweist, die mit dem Vorratsbehälter über einen Kanal und mit dem Hauptzylinder über weitere Kanäle in Verbindung steht, die von einer Dichtungsmanschette gesteuert werden. Die Dichtungsmanschette steuert also sowohl die Förderung der Flüssigkeit von dem Hauptzylinder nach den Bremsen und den Rückfluß zu ihm als auch den Zufluß von Arbeitsflüssigkeit zu dem Hauptzylinder aus dem 60. Vorratsbehälter. Irgendwelche Schlitze in der Wand des Hauptzylinders sind völlig vermieden, so daß die Lebensdauer und ständige Dichtheit der Liderung des Hauptkolbens vergrößert wird. Die Manschette zur Steuerung des Zuflusses der Arbeitsfluss igkeit von dem Vorratsbehälter zu dem Hauptzylinder und den Bremsleitungen und zurück ist ruhend angeordnet, was die Genauigkeit der Steuerung unterstützt. Ein Leerlauf am Beginn des Bremshubes aus der Ruhestellung heraus ist völlig vermieden. Die Ringkammer, die erfmdungsgemäß an dem Kopf des Hauptzylinders vorgesehen ist, dient zur Bildung eines Flüssigkeitsverschlusses, der ein Eindringen von Luft in die Bremsanlage sicher auch dann verhindert, wenn in dem Hauptzylinder beim Rückzugshube des Hauptkolbens ein Unterdruck entstanden sein sollte. Der Erfindungsgegeristand gestattet eine äußerst einfache Ausbildung der Bremsvorrichtung, da keinerlei zusätzliche Mittel vorgesehen sind, um die Verbindung des Vorratsbehälters mit dem Hauptzylinder und den Bremsleitungen zu steuern. Die Wiederauffüllung des Zylinders ist nicht abhängig von Federn, deren Kraft mit der Zeit sich verändert; sie hängt auch nicht von einem Kugel- oder Tellerventil ab, das durch irgendwelche an sich geringfügige Ursachen vom Sitz abgehoben werden und dadurch den Bremsvorgang unsicher machen kann. Die Nachfüllung des Hauptzylinders erfolgt am Zylinderumfange, so daß ohne Schwierigkeiten ausreichende Querschnitte vorgesehen werden können, um eine schnelle Nachfüllung, zu gewährleisten.

Erfindungsgemäß ist weiter die Dichtungsmanschette mit einem mit der Zylinderwand in Eingriff kommenden Randflansch und einem mittleren Flansch versehen, der in eine in dem Kopf des Hauptzylinders gebildete Kammer hineinragt. Außerdem ist ein mit Öffnungen versehener fingerhutförmiger Topf aus Metall, auf dem ein sich durch den mittleren Flansch der Dichtungsmanschette erstreckender Stift befestigt ist, in die elastische Manschette eingesetzt.

Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der beiliegenden Zeichnung beschrieben, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.
Es zeigen

Fig. ι eine Druckmittelbremsvorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung,

Fig. 2 einen lotrechten Schnitt durch die zu der genannten Vorrichtung gehörende, Druckmittel liefernde Vorrichtung und

Fig. 3 einen Schnitt im wesentlichen nach der Linie 3-3 der Fig. 2.

In der Zeichnung bezeichnet ίο einen Behälter mit einer Füllöffnung 12, die beispielsweise durch einen Stöpsel 14 geschlossen werden kann. Der Stöpsel 14 ist mit öffnungen 16 versehen, um den Behälter mit der Außenluft zu verbinden. Ein am Boden des Behälters angebrachter Zylinder 18 ist mit einer öffnung 20, die eine Verbindung zwischen ihm und dem Behälter herstellt, und mit einem abnehmbaren Kopf 22 versehen.

Der Zylinderkopf ist in den Zylinder eingeschraubt und mit einer axialen Bohrung versehen, durch die ein zum Zylinder konzentrischer und mit diesem unmittelbar verbundener Raum 24 sowie eine mit diesem Raum verbundene Auslaßöffnung 26 gebildet werden. Der Zylinderkopf ist auch auf seinem Umfang mit einer mit der Öffnung 20 verbundenen Nut 28 und mit mehreren öffnungen 30 versehen, die eine Verbindung zwischen der Nut 28 und dem Zylinder herstellen. Durch ein Anschlußstück 32 wird eine Druckmittelabführungsleitung 34 mit der Auslaßöffnung 26 verbunden; die Leitung 34 ist mit Abzweigungen 36 und 38 versehen, die mit den zur Betätigung der Bremsen eines Kraftfahrzeuges vorgesehenen und durch Druckmittel betätigten Radzylindern40 verbunden sind. Die Radzylinder sind paarweise angeordnet, wobei das eine Paar die Bremsen für die Vorderräder des Fahrzeuges und das andere Paar die Bremsen für die Hinterräder des Fahrzeuges betätigt.

Die Bremsen sind im Ausführungsbeispiel von der üblichen Art. Auf der Stütz- oder Rückenplatte 42 jedes Rades sind also zwei Bremsbacken 46 schwenkbar gelagert, die entgegen der Wirkung einer Rückzugsfeder 48 durch nicht dargestellte Kolben des Radzylinders 40 gegen die Bremstrommel gespreizt werden, sobald die Bremsflüssigkeit unter Druck gesetzt wird.

Die Öffnungen 30 des Kopfes 22 werden durch eine auf ihm angebrachte nachgiebige dicht schließende Manschette 50 gesteuert, die eine konzentrische öffnung 52 besitzt und auf deren Rückseite ein ringförmiger Flansch 54 vorgesehen ist, dessen innerer Umfang die öffnung 52 bildet und der in den Raum 24

So eingreift. Der Flansch ist vom Ansatz bis zu seinem freien Rand im Durchmesser abgesetzt, und die Wandstärke des Flansches ist ebenfalls 'vom Ansatz bis zum freien Rand desselben allmählich verringert, um eine verhältnismäßig dünne Lippe 56 zu bilden.

Ein im Zylinder verschiebbar angeordneter fingerhutförmiger Topf 58 besitzt einen abgesetzten Teil 60, der mit einem Kopf 62 versehen ist. Letzterer ist auf der nachgiebigen dicht schließenden Manschette 50 gelagert, und die Wand des abgesetzten Teils besitzt Öffnungen 64, die in einiger Entfernung voneinander angeordnet sind und dem Druckmittel einen freien Durchgang gestatten. Der Kopf 62 trägt einen Stift 66, der hinter der Lippe 56 in den ringförmigen Flansch 54 eingreift; ferner ist der genannte Kopf mit mehreren verhältnismäßig kleinen Öffnungen 68 versehen, die in einem gewissen Abstand voneinander auf einem Kreis angeordnet sind, dessen Mittelpunkt auf der Achse des Stiftes liegt.

Ein im Zylinder hin und her beweglicher Kolben 70 wird in bekannter Weise durch eine Scheibe 72 gegen Verschiebung gesichert, die auf einer im offenen Zylinderende vorgesehenen Schulter sitzt und durch einen in einer in der Zylinderwand vorgesehenen Nut angeordneten Haltering 74 in ihrer Stellung g₀ festgehalten wird. Der Kolben 70 besitzt auf seinem Kopf eine dicht schließende Manschette 76, und eine zwischen der genannten Manschette γ6 und dem Topf 58 angeordnete Feder 78 sucht die einzelnen Teile gegen ihren zugehörigen Sitz anzudrücken und den Kolben 70 in die Rückzugsstellung zurückzubringen.

Der Kolben 70 besitzt in bekannter Weise auf der Rückseite eine Aussparung 80 zur Aufnahme des einen Endes eines Druckstiftes 82, und auf dem anderen Ende des letzteren befindet sich ein Anschlußstück 84, das durch einen nachgiebigen Balg 86 mit dem offenen Ende des Zylinders verbunden ist. Durch eine Stange 88 wird das Anschlußstück 84 mit einem Fußhebel 90 verbunden, der auf einer geeigneten Unterlage 92 drehbar gelagert und durch eine Rückzugsfeder 94 an einem festen Halter 96 befestigt ist.

Wenn der Fahrer die Bremsen anzuziehen wünscht, tritt er auf den Fußhebel 90. Die hierdurch auf letzteren ausgeübte Kraftwirkung wird nun über die Stange 88, die Kupplung 84 und den Druckstift 92 auf den Kolben 70 übertragen, der infolgedessen seinen Druckhub ausführt. Während dieses Druckhubes des Kolbens wird Druckmittel aus dem Zylinder 16 durch die in dem Topfe vorgesehenen öffnungen 68, die öffnungen 52 der Manschette 50, über den ringförmigen Flansch 54 der Manschette und über den Stift 66 hinaus ausgetrieben, worauf es durch den Raum 24, die Öffnung 26 und die Druckmittelabführungsleitung 34 mit ihren Abzweigungen den durch Druckmittel betätigten Radzylindern zugeführt wird. Hierdurch werden letztere betätigt, was zur Folge hat, daß die Bremsschuhe 46 der zugehörigen Bremsen entgegen dem Widerstand der Rückzugsfedern 48 gegen die Bremstrommeln 44 angedrückt werden.

Beim Loslassen des Fußhebels 20 kehrt dieser unter dem Einfluß der Rückzugsfeder 24 in die Rückzugsstellung zurück, was zur Folge hat, daß die Stange 88 mit dem Druckstift 82 ebenfalls in die Ruhestellung zurückgebracht und der Kolben 70 entlastet wird, worauf dieser unter dem Einfluß der Feder 78 in die Rückzugsstellung zurückkehrt. Bei der Rückkehr des Kolbens in die Rückzugs -

iQ stellung wird im Zylinder 18 ein Unterdruck erzeugt, durch den Druckmittel aus dem Behälter 10 durch die öffnung 20, die Nut 28 und die im Kolbenkopf vorgesehenen Öffnungen 30 und an der nachgiebigen dicht schließenden Manschette 50 vorbei sowie durch die im Topfe 58 vorgesehenen Öffnungen 64 hindurch in den Zylinder angesaugt wird. Während dieser Bewegung kehrt Druckmittel aus den durch Druckmittel betätigten Hilfszylindern 40 unter dem Einfluß der die Bremsschuhe 46 der zugehörigen Bremsen miteinander verbindenden Rückzugsfedern 46 in den Zylinder 18 zurück.

Der auf das aus den Hilfszylindern zurück-

A5 kehrende Druckmittel ausgeübte Druck genügt, um die nachgiebigie dicht schließende Manschette 50 entgegen dem Widerstand der Feder 78 von ihrem Sitz abzuheben, so daß Druckmittel an der Manschette vorbeifließen und durch die öffnungen 64 des Topfes 58 in den Zylinder 18 und auch durch die öffnungen 30, die Nut 28 und die öffnung 20 in den Behälter eindringen kann. Wenn der Zylinder vollständig gefüllt ist, kehrt die nachgiebige dicht schließende Manschette 50 unter dem Einfluß der Feder 78 auf ihren Sitz zurück, um einen vorbestimmten Druck auf das den Drückmittelleitungen und in den

Druckmittelhilfszylindern enthaltene Druckmittel aufrechtzuerhalten. Sollte nun infolge der Ausdehnung bzw. Zusammenziehung des Druckmittels in der Bremsvorrichtung irgendeine Änderung dieses vorbestimmten Druckes eintreten, wird Druckmittel aus dem Behälter an der Manschette vorbei in den Zylinder angesaugt, oder die Manschette wird von ihrem Sitz abgehoben, damit Druckmittel in den Behälter einströmen kann.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erzeugen eines Flüssigkeitsdruckes für Flüssigkeitsbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einer mittleren Durchtrittsöffnung (26) versehene Kopf (22) eine Ringnut (28) aufweist, die mit dem Behälter (ro) über einen Kanal (20) und mit dem Zylinder (18). über Kanäle (30) in Verbindung steht, die von der Dichtungsmanschette (50) gesteuert werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (50) mit einem mit der Zylinderwand in Eingriff kommenden Randflansch und einem mittleren Flansch (54) versehen ist, der in die in dem Kopfe (22) gebildete Kammer (24) hineinragt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit öffnungen (68) versehener nngerhutförmiger Topf (58) aus Metall in die elastische Manschette (50) eingesetzt und daß ein sich durch den mittleren Flansch (54) erstreckender Stift (66) auf diesem Topf befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Wandstärke des mittleren Flansches (54) vom Ansatz bis zum Rand verringert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen