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Verfahren und Vorrichtung zum Entlüften, Aufladen und Betätigen hydraulischer
Fahrzeugbremsen Bei den bekanntgewordenen hydraulischen Fahrzeugbremsen, die zum
Auffüllendes Drucksystems neben dem Nachfüllbehälter mit einem Druckspeicher versehen
sind, der in Bremslösstellung mit dem Drucksystem in Verbindung steht, wird das
achfüllen ..des Druckspeichers entweder von Hand N N
oder selbsttätig beim
Durchtreten des Bremsfußhebels erreicht.
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Bei von Hand betätigtem Druekspeicher ist es verhältnismäßig einfach,
das gesamte Bremssystem beim Neufüllen .der Anlage hzw. beim Entlüften mit Druckflüssigkeit
schnell und sicher zu füllen, jedoch ist hierbei das Nachfüllen des Druckspeichers
bei etwa eintretendem Ölverlust auch nur von Hand möglich, wozu der Fahrer seinen
Platz verlassen muß.
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Bei den den Druckspeicher selbsttätig auffüllenden hydraulischen Bremsen
der beschriebenen Art erfolgt das Aufladen des Druckspeichers bei jedem Bremshub,
so daß die Dichtungsrrianschette im Druckspeicher unnötig beansprucht wird und außerdem
eine beträchtliche Menge Druckflüssigkeit nutzlos durch die Nachfüll- und Druckspeicheranlage
gepumpt wird.
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Um diesen nutzlosen Flüssigkeitsumlauf zu vermeiden, ist vorgeschlagen
worden, den ersten Teil
des Bremsfußhebelhubes nur zurr Fördern
von Druckflüssigkeit in den Druckspeicher zu benutzen, wobei die geförderte Flüssigkeitsmenge
so gering bemessen werden kann, daß nur wenige Kubikmillimeter bei jedem Bremshub
nachgeladen werden, wie .dies für den üblichen Fahrzeugbetrieb vollauf genügt.
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Die Erfindung soll die Aufgabe lösen, nicht nur das Nachladen des
Druckspeichers auf einfache Weise zu erreichen, ohne bei jedem Bremsen den vollen
Bremsfußhe@belhub zum Nachladen benutzen zu müssen, sondern auch das Entlüften des
Drucksystems sowie das einwandfreie Neufüllen auf einfache Weise zu ermöglichen.
Sie schafft zur Lösung dieser Aufgabe für Bremsen der :beschriebenen Art ein Verfahren,
bei dem das Neue darin besteht, daß bei üblichen Fahrzeugbetrieb der erste Teil
des Bremsfußhebelhubes nur zum Fördern von Flüssigkeit in das Drucksystem .dient
und der übrige Bremsfußhebelhub außerdem Druckflüssigkeit in den Druckspeicher fördert.
Hierdurch wird erreicht, daß gewünschtenfalls beim leeren Drucksystem oder bei seinem
Entlüften der volle Bremsfußbebelhub zum Aufladen des Druckspeiehers und damit zum
Füll-en des Systems ausgenutzt werden kann, während bei üblichem Fahrzeugbetrieb,
d. h. bei dichtem Drucksystem, Flüssigkeit nur dann in .den Druckspeicher gefördert
wird, wenn, wie dies Ausnahmefälle sind, der Bremsfußhebel voll durchgetreten wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens sind bei der Eifindung im Hauptzylinder
ein Hauptkolben zum Fördern der Flüssigkeit in das Drucksystem und ein Kolben des
Druckspeichers hintereinander angeordnet und durch eine Kolbenstange in einer Verschiebungsrichtung
kuppelbar. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Hauptkolben bei üblichem
Fahrzeugbetrieb völlig unabhängig von dem Druckspeicherkolben arbeiten kann und
ihn nur dann mitnimmt, wenn die Flüssigkeitsmenge im Druckspeicher zu gering geworden
ist bz.w. wenn oder Bremsfußhebel über das übliche Maß der Betriebsbremsung durchgetreten
wird.
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Eine weitere wertvolle Ausgestaltung besteht bei der Erfindung .darin,
daß der Hauptkolben und der Druckspeicherkolben durch eine mit einem Durchlaß versehene
feste Wand des Hauptzylinders getrennt sind, auf der sich eine Bodenmanschette abstützt.
Hierdurch sind beide Kolben im Hauptzylinder unterbringbar, wodurch sich eine äußerst
einfache Bauweise ergibt, ohne daß das Arbeiten beider Kolben miteinander oder des
Hauptkolbens allein gestört wird.
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Mit besonderem Vorteil ist bei der Erfindung die Manschette so ausgebildet,
daß sie die mit einer Bohrung versehene Kolbenstange bei im Hauptzylinderraum°gegenüber
dem Druckspeicher herrschendem überdruck abdichtet; dagegen bei Unterdruck als Durchlaßventil
wirkt. Während bei den bekannten Bremsender beschriebenen Art zwar ein Aufladen
des Druckspeichers, dagegen kein Nachladendes mit den Ra4dbremszylindern verbundenen
Raumes im Sinne einer Volumenvergrößerung möglich ist, wird dies bei der Erfindung
durch die Ausbildung der Bodenmanschette als Durchlaßventil erreicht, so daß sich
auch in gewissen Grenzen die Abnutzung an den Bremsbelegen ausgleichen läßt:-Um
die Aufgabe der Manschette als Durchlaßventil zu erleichtern und Abnutzungserscheinungen
an ihrer inneren Kante zu vermeiden, ist bei der Erfindung schließlich noch vorgesehen,
daß die Manschette an der Kolbendichtungsfläche mit einer Aussparung versehen ist.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel,
und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch einen Hauptzylinder bei unaufgefülltem
Drucksystem und Abb. 2 den Hauptzylinder in gleicher Darstellung bei gefülltem Drucksystem.
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Nach Abb. i und 2 ist ein Hauptzylinder i mit einem Nachfüllbehälter
2 zu einem Ganzen vereinigt und durch eine Wand 3 in zwei Räume 4 und 5 unterteilt.
Im Raum 4 ist ein Hauptkolben 6 mit Dichtungsmanschetten 7, 8 vorgesehen, der durch
einen mit dem Bremsfußhebel verbundenen Stößel 9 antreibbar ist. Im Raum 5 -ist
ein Kolben ro untergebracht, der in der Mitte ein Ventil i i trägt und durch eine
Manschette 12 abgedichtet ist. Der Kolben 6 steht unter der Wirkung einer Feder
13. Auf den Kolben io wirkt eine Feder 14, die sich gegen ein Bodenstück 15 des
Zylinders i abstützt. Der Nachfüllbehälter 2 ist mit dem Raum 5 durch eine Öffnung
16 verbunden. Vom Raum 4 führt eine Öffnung 17 zu den an die Radbrems.zylinder angeschlossenen
Leitungen. Der Kolben 6 trägt eine Kolbenstange 18, die in der Mitte eine Bohrung
i9 aufweist, von der aus Öffnungen 2o an den Außenmantel führen und die am Vorderende
21 gleichfalls offen ist. Die Kolbenstange 18 ist in der Trennwand 3 durch eine
Bodenmanschette 22 abgedichtet, die an ihrer inneren Öffnung mit einer Aussparung
23 versehen ist. Von der Bohrung i9 führen .weitere Durchlässe 24, 25 in die Oberfläche
des Kolbens 6 in dem zwischen .den Dichtungen 7, 8 gebildeten Raum.
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Das Ventil i i des Kolbens io- ist von einem Gehäuse 26 umgeben, das
sich durch einen Durchlaß 27 in die dargestellte Lage in Abb. i an die Bohrung i9
anschließt und über Durchlässe 28 mit dem vor dem Kolben io liegenden Raum 29 verbunden
ist.
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Die Vorrichtung arbeitet, wie folgt: In A@bb. i ist der Hauptzylinder
bei unaufgefülltem Zustand des Drucksystems gezeigt. Sowohl der Kolben 6 als auch
der Kolben io befinden sich in ihren Endstellungen. Nach Einfüllen der Bremsflüssigkeit
in den Nachfüllhehälter 2 läuft diese durch den Durchlaß 16 .in den Raum 5, und
beim Durchtreten des Bremsfußhebels wird der Kolben 6 und über die Kolbenstange
18 auch der Kolben io verschoben; das Ventil i i öffnet sich, und die im Raum 5
vorhandene Flüssigkeit geht durch die Öffnungen 27 in den Raum 28 über. Beim Loslassendes
Bremsfußhebels geht der Kolben 6 wieder in die in Abb. i dargestellte Lage. Der
Kolben io bleibt dagegen zurück, und erst
unter Wirkung der Feder
14 wird er gegen die Trennwand 3 hin verschoben, wobei die im Raum 28 befindliche
Flüssigkeit durch den Vorderteil 21 der Kolbenstange 18 und die Löcher 2o in den
Raum 4 gelangen und von .da aus auch in die bei 17 angeschlossene Bremsleitung führt.
Auf diese Weise wird nach mehrmaligem Durchtreten des Bremsfußhebels das ganze Drucksystem
so lange mit Bremsflüssigkeit gefüllt, bis an den Entlüfterhähnen der Radbremszylinder
keine Luftblasen m°hr auftreten. Bei gefüllter Bremse bleibt dann der Kalben io
in der in Abb. 2 dargestellten Lage und behält diese so lange bei, bis durch irgendeine
Undichtigkeit in der Bremsleitung ein Ölverlust eintritt. Dieser Ölverlust wird
sofort dadurch ausgeglichen, daß der Kolben unter der Wirkung der Feder 14 die verlorengegangene
Flüssigkeitsmenge ersetzt. Beim nächsten Durchtreten des Bremsfußhebels wind er
.dann wieder in die in Abb. 2 dargestellte Lage geschoben, nachdem er den Raum 28
aus dem Nachfüllhehälter 2 wieder voll aufgefüllt hat.
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Die Verbindung zwischen dem Raum 28 und dem Hauptraum 4 hört beim
Einleiten der Bremsung sofort auf, wenn die Öffnung 2o der Kolbenstange i8 durch
die Manschette 22 verschlossen wird, so daß gleichzeitig eine Drucksteigerung im
Raum 4 möglich wird. Wenn bei schnellem Zurückgehen des Kolbens 6 im Raum 4 ein
Unterdruck entsteht, der nicht sofort ausgeglichen werden kann, weil die Öffnung
2o noch .durch die Manschette 22 abgedichtet ist, so tritt .die im Raum 28 unter
überdruck stehende Flüssigkeit durch die Innenwandung der Manschette 22 aus, die
in diesem Fall als Ventil wirkt. Unterstützt wird diese einseitige Ventilwirkung
der Dichtungsmanschette 22 dadurch, daß in ihrem inneren Bodenrand eine Aussparung
23 vorgesehen ist, die auch gleichzeitig eine Abnutzung der Manschette durch die
Kolbenstange 18 verhütet. Dieses Zufließen von Flüssigkeit infolge der Ventilwirkung
:der Manschette 22 bei Unterdruck hat weiter zufolge, daß über den Räum 4 mehr Flüssigkeit
in -das gesamte Drucksystem gelangt, so daß dem Fahrer damit eine Nachpumpmöglichkeit
gegeben ist, falls die Bremsbeläge zu stark abgenutzt sind und ein zu großes Spiel
aufweisen. In diesem Fall muß er, um doch noch eine genügende Bremswirkung zu erzielen,
den Bremsfußhebel mehrmals schnell hintereinander stark durchtreten.