NO133223B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en bremsekraftreguleringsanord-

ning for to-krets bremsesysteiri for kjøretøyer, omfattende et ventilkammer med en innløpsåpning som står i forbindelse med en bakhjulsbremseledning fra en tandemmastersylinder og med en utløps-åpning som står i forbindelse med en bakhjulsbremseledning til bakhjulsbremsene, samt en åpning som står i forbindelse med en forhjulsbremseledning til forhjulsbremsene og med et ventillegeme som er bevegbart anordnet i ventilkammeret og påvirkes av trykket i tandemmastersylinderen, trykket i kretsen til bakhjulsbremsene og trykket i kretsen til forhjulsbremsene, som påvirkes av en fjær i retning bort fra en stilling hvor forbindelsen mellom inn-løpsåpningen og utløpsåpningen er stengt.

Det inntreffer iblant ved kjøring av et med et enkelt hydraulisk bremsesystem utstyrt motorkjøretøy at et brudd på en eller annen del av bremsesystemet gjør brensene ubrukelige. For å redusere risikoen for at dette skal inntreffe har man delt opp bremsesystemet i minst to separate væskekretser, slik at selv om en krets skulle falle ut vil den andre.fremdeles være intakt. Bremsesystem som har to eller flere separate væskekretser kalles oppdelte hydrauliske bremsesystem, og det flertall av oppdelte mastersylindre som det inneholder kalles tandemmastersylindre el-

ler væskemotorer. Når bremsesystemet er delt i to separate væskekretser med to tilhørende mastersylindre, noe som vanligvis er tilfelle, er den ene forenet med forhjulsbremsene og den andre med bakhjulsbremsene, slik at hvis f. eks. den fremre bremsekrets skulle brytes, har føreren fremdeles den bakre bremsekrets intakt.

Bortsett fra dette hender det også at det ved kjørin-

gen av et motorkjøretøy opptrer en låsing av bakhjulene når bremsepedalen trykkes hardt ned, slik at dekkene glir og kjøretøyet får en sleng. Dette beror på det faktum at akseavlastningen på

bakhjulene øker ved øket innbremsing. Det er derfor ønskelig å redusere kraften på bakbremsene når fartsreduseringen øker. Bremsekraften bestemmes av væsketrykket i væskeledningene til bremse-sylindrene, og for å minske bremsekraften på bakbremsene er det nødvendig å anbringe en væsketrykkregulerende ventil i de felles væskeledninger til de bakre bremsesylindre. Et typisk eksempel på

en slik trykkregulerende ventil er en treghetsventil, i hvilken en kule ruller opp på et skrått plan når fartsreduseringen når en forutbestemt verdi og derved muliggjør at en fjærbelastet ventil stengesj idet de bakre bremsesylindre avstenges fra den felles mastersylinder. Et annet eksempel på den kjente reguleringsventil er en trykkutjevnende ventil med en differansialmekanisme, idet,

når ytterligere trykk utøves etter at ventilen er stengt, en viss økning i trykket overføres til de bakre bremsesylindre, mens den største del av væsketrykket treffer de fremre bremsesylindre. Et tredje representativt eksempel på en reguleringsventil er den trykkbegrensende ventil, i hvilken når væsketrykket som overføres fra mastersylinderen når et trykk som stemmer overense med en forutbestemt fartsredusering for et kjøretøy overvinner et stempel, motstanden til en sammentrykt fjær stenger åpninger som leder til de bakre bremsesylindre^ Ytterligere trykkøkning føres så over til de fremre bremsesylindre.

Om det nu er ønskelig at det for sikker kjøring foretas

en kombinasjon av en eller annen av disse eldre typer av trykkregulerende ventiler med det oppdelte hydrauliske bremsesystem, oppstår det problem at bare et redusert eller begrenset væsketrykk overføres til de bakre bremsesylindre i tilfelle av et brudd på væskeledningene til de fremre bremsesylindre.

Hvis en av væskeledningene til de fremre bremsesylindre

av en eller annen grunn brytes, kan bare de bakre utøve bremsin-

gen, mens de fremre bremsene er ubrukelige. Ettersom imidlertid væsketrykket som skal påvirke de bakre bremsesylindre er redusert av den trykkregulerende ventil, opptar de bakre bremser et trykk som bare er avpasset til å forhindre de bakre hjul i å låses når bremsepedalen trykkes hardt ned. Bremsevirkningen som utøves av de bakre bremsene er som følge herav utilstrekkelig til å tilveiebringe den ønskede fartsredusering for kjøretøyet, hvorved passasjerene utsettes for fare.

Det har derfor vært foreslått bremsekraftregulerings-anordninger for to-krets bremsesystemer, hvor også når et brudd inntreffer i en eller annen av væskeledningene, bremsene takket være tilbakeblivende oljeledninger fremdeles skal kunne fungere og utøve tilstrekkelig bremsekraft til at passasjerene skal unn-gå faren for en kollisjon.

Fra fransk patent nr. 1.535•897 er det således kjent

en bremsekraftreguleringsanordning som omfatter en trykkreguler-ingsventil utsatt for virkningen av trykk som opptrer i mastersylinderen, virkningen fra trykket som opptrer i kretsen til bakbremsene, virkningen til trykket som opptrer i kretsen til front-bremsene og virkningen til regulerende fjæranordninger. Denne anordning er imidlertid relativt komplisert.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er således å tilveiebringe en forenklet og derfor mer driftssikker bremsekraftreguleringsanordning av denne type. Ifølge oppfinnelsen er det derfor tilveiebragt en anordning, omfattende et ventilkammer med en innløpsåpning som står i forbindelse med en bakhjulsbremseledning fra en tandemmastersylindér og med en utløpsåpning som står i forbindelse med en bakhjulsbremseledning til bakhjulsbrem-. sene, samt en åpning som står i forbindelse med en forhjulsbremseledning til forhjulsbremsené, og med et ventillegeme som er bevegbart anordnet i ventilkammeret og påvirkes av trykket i tandemmastersylinderen, trykket i kretsen til bakhjulsbremsene og trykket i kretsen til forhjulsbremsene, samt påvirkes av en fjær i retning bort fra en stilling hvor forbindelsen mellom innløpsåpningen og utløpsåpningen er stengt, hvilken anordning er kjennetegnet ved at ventillegemet er endebelastet med forhjulsbremsetrykket i retning mot fjærbelastningen og har en ringkrave som når ventillegemet blir belastet med trykket fra forhjulsbremsene, presses i retning av en leppeformet avtetning som oppdeler ventilkammeret i en innløpsdel og en utløpsdel og stenger forbindelsen mellom innløps-åpningen og utløpsåpningen, mot bremsetrykket for bakhjulene fra tandemmastersylinderen.

Et videre trekk ved anordningen ifølge oppfinnelsen er at det i ventillegemet er anordnet en hul del som er åpen mot ventillegemets ende på fjærsiden,. hvilken hule del holdes ved atmosfæretrykk.

Med en slik utførelse har man forenklet konstruksjonen vesentlig, idet den oppviser færre deler enn de hittil kjente ut-

førelser. Derved økes driftssikkerheten, og anordningen blir og-

så billigere. ,

Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere forklares ved hjelp av et utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser: fig. 1 skjematisk en prinsipiell anordning for et hydraulisk bremsesystem av to-kretstypen, omfattende en bremsekraftreguleringsanordning ifølge oppfinnelsen,

fåg. 2 et snitt gjennom en bremsekraftreguleringsanordning, beregnet på å benyttes i bremsesystemet,

fig. 3 et diagram som viser forholdet mellom inngangstrykk og utgangstrykk som kan oppnås i en kjent væsketrykkregulerende ventil og i trykkreguleringsanordningen som er vist på fig. 2.

Det skal påpekes at bremsesystemet er beskrevet som oppdelt i to uavhengige væskekretser, tilsluttet til henholdsvis de fremre og bakre bremseenheter, upåaktet at disse kan oppdeles i mer enn to uavhengige væskekretser, særlig hvis bremsesystemet skal monteres på et motorkjøretøy som har mer enn fire drivhjul.

Fig. 1 viser et bremsesystem som omfatter en væskemo-

tor eller mastersylinder 10 av tandemtypen, som har separate ma-sersylindre 10a, henholdsvis 10b for forbremser og bakbremser. Mastersylindrene 10a og 10b påvirkes samtidig av en bremsepedal 11 for å mate bremsevæske gjennom væskeledninger eller rør 12a og 12b til de bakre bremsesylindre 13 og 13' og gjennom et rør 14 direkte til forsylindrene 15 og 15'. Mellom rørene 12a og 12b er det anbragt en væsketrykkregulerende ventil 16 mellom en innløpsåpning 17 og en utløpsåpning 18. Et rør 14 er tilsluttet til et grenrør 14a som på sin side leder til den regulerende ventil 16 gjennom en innløpsåpning 19- Røret 14 kan også tilsluttes til de fremre bremsesylindre 15 og 15' gjennom ventilen 16 uten formidling av grenrøret l4a.

En utførelsesform for væsketrykkreguleringsanordningen

16 er vist i snitt på fig. 2. Som det fremgår av denne, består anordningen av et i metall støpt ventilhus 20 med et hovedsakelig sylindrisk kammer 21. Dette kammer står i forbindelse med den bakre bremsemastersylinder 10b gjennom en kanal 17a til innløps-åpningen 17 og med de bakre bremsesylindre 13 og 13a gjennom en kanal 18a til utløpsåpningen 18, hvorigjennom væskeforbindelsen mellom åpningene 17 og 18 tilveiebringes. Kammeret 21 står i forbindelse med forbremsens matesylinder 10a gjennom kanalen 19a til innløpsåpningen 19-

I kammeret. 21 er det anbragt en anordning for å regule-re trykket på,væsken, som strømmer fra innløpsåpningen 17 til ut-løpsåpningen 18, følsom for de forandringer i væsketrykk som opptrer i innløpsåpningen 19 fra forbremsens mastersylinder. Denne anordning omfatter i hovedsaken et sylindrisk ventillegeme 22 som ender i den ene enden av kanalen 19a. Ventillegemet 22 har ringformede kraver 23, 24 og 25. Den ringformede krave 23 tjeneste-gjør som et ventilelement som arbeider i samvirke med en flenspakning 26, som kan bringes til tettende anlegg mot veggen i kammeret 21. Den ringformede krave 24 på den annen side er en stopper, som begrenser den aksielle bevegelse for stempelet 22, mens den ringformede krave 25 holder en trykkfjær 27 i riktig stilling. Trykkfjæren 27 tvinger stempelet 22 til en stilling i hvilken den ringformede krave eller ventilelementet 23 er løftet opp fra sitt seteleie mot den indre veggen på flenspakningen 26, slik at inn-løpsåpningen 17 kan komme i forbindelse med utløpsåpningen og slik at følgelig væskeforbindelse oppstår mellom bakbremsens mastersylinder 13 og 13' (fig. 1). Ventillegemet 22 har en utboring 28 som innvendig er dannet i den del som er beliggende motsatt til den endedel som vender mot kanalen 19a til innløpsåpningen 19, hvilken utboring holdes hovedsakelig under atmosfæretrykk. Hullet eller kammeret 21 er lukket med en proppp 29 som er avtettet ved hjelp av gummitetninger 30, 31 og 32, som vist på figuren.

Når bremsepedalen trykkes ned, hvorved samtlige væskekretser virker normalt, oppstår et øket væsketrykk representert ved P i innløpsåpningene 17 og 19, som leder fra bakbremsenes og forbremsenes mastersylindre 10b, henholdsvis 10a. Inntil dette trykk når en verdi som er bestemt på forhånd av spenningen i fjæren 27 og det atmosfæriske trykk som råder i utboringen 28 (hvilket atmosfæriske trykk på sin side bestemmes av ytterdiameteren d på den hule del av stempelet 22), holdes stempelet i sin fremskjø-vede stilling,,begrenset av stopperen 24, hvorved den ringformede krave eller ventilelementet 23 holdes løftet fra den, dets sete dannende flenspakning 26, idet væsketrykket i innløpsåpningen 17 kan overføres til utløpsåpningen 18. Hvis trykket i utløpsåpnin-gen 18 representerer P , er trykket Pr i denne stilling lik trykket P . Forholdet mellom utløpstrykk i utløpsåpningen 18 og inn-

løpstrykk i innløpsåpningen 17 er således 1:1, slik som antydet méd den uttrukkede linje OA i diagrammet(på fig. 3-

Når bremsen presses ytterligere ned og trykket Pm når en på forhånd bestemt verdi, som kan representeres av P s, beveger ventillegemet 22 seg frem mot proppen 29 mot virkningen av spenningen i fjæren 27, idet den ringformede krave eller ventilelementet 23 trykkes mot flenspakningen 26. Væskeforbindelse mellom innløpsåpningen 17 og utløpsåpningen 18 lalokeres, slik at .trykket Pr i utløpsåpningen 18 ikke lenger stiger til tross for en økning av trykket P .

m

Når trykket P stiger over den forutbestemte verdi P , beveger ventillegemet 22 seg bort fra proppen 29, i avhengighet av forskjellen mellom de utvendige diametre d^ for stempelets fremre ende og diameteren D for den ringformede krave 23, slik at denne, dvs. ventilelementet 23, slipper kontakten med flenspakningen 26. Væsketrykket P^ i utløpsåpningen 18 begynner nu å stige.

Når det økede trykk P^ således og for annen gang når en verdi som bestemmes av de ytre diametre d^, d^ og D og av spenningen i fjæren 27, beveger ventillegemet 22 seg igjen mot proppen 29, slik at ventilelementet 23 presses an mot flenspakningen 26.

På denne måten trykkes og løftes ventilelementet 23 gjentatte ganger mot, henholdsvis fra sitt sete når trykket Pm stiger, slik at utløpstrykket Pr som oppstår i' utløpsåpningen trinnvis øker ubetydelig med en hastighet som er mindre enn øknin-gen av trykket P , slik som vist ved hjelp av den uttrukkede linje AD på fig. 3. De bakre bremsesylindre blir således matet med væsketrykk, som er modulert i et visst forhold når bremsepedalen trykkes ned dypere, slik at det bakre drivhjul hindres i å bli låst.

Når bremsepedalen slippes og væsketrykket i mastersylinderen reduseres, beveger ventillegemet 22 seg grunnet trykket i utløpsåpningen 18 mot proppen 29, og på samme tid går væsken i ut-løpsåpningen 18 tilbake til innløpsåpningen 17 gjennom en passasje som dannes mellom flenspakningen 26 og innerveggen på kammeret 21, til trykket i utløpsåpningen 18 går ned til P . Hvis den hule del 18 av ventillegemet 22 treffer proppen 29 før trykket Pr synker til P s, passerer væsken i utløpsåpningen 18 til innløpsåpningen 17. gjennom den passasje som dannes mellom flenspakningen 26 og veggen til kammeret 21. Følgen blir at trykket ?r synker til Pg.

Hvis en feil eller avbrytning skulle oppstå i væskekretsen til den fremre bremseenhet, vil trykket i innløpsåpningen 19 nå atmosfæretrykket. Hvis i dette tilfelle den ytre diameter d^ er lik eller større enn den ytre diameter d^, holdes ventillegemet 22 i sin åpne stilling uavhengig av trykket P mfor væsken i mastersylindrene 10a og 10b og holder innløpsåpningen 17 i forbindelse med utløpsåpningen 18. Den trykkregulerende ventil 16 fungerer under disse forhold ikke lenger som ventil i den egentli-ge forstand, men bare som en passasje for uten hindring å slippe gjennom bremsevæsken fra innløpsåpningen 17 til utløpsåpningen 18. Forholdet mellom innløpstrykket og utløpstrykket Pm og Pr i denne stilling for ventilen 16 fremgår av den stiplede linje ABC på fig.

3-

Således forblir den regulerende ventil 16 uvirksom i tilfelle av en feil i f. eks. forbremsens væskekrets, slik at væsketrykket som oppstår i bakbremsens mastersylinder 10b overfø-res som det er til de bakre bremsesylindre 13 og 13'. Hvis f. eks. et væsketrykk på P ' oppstår i bakbremsens mastersylinder 10b, kan et utgangstrykk som er størrelsen CD høyere enn det trykk som 'ellers skulle bestå i utløpsåpningen 18 overføres til den bakre bremsesylinder 13 og 13' og således øke bremsekraften for bakbremsene .

Forholdet mellom utgangstrykk og inngangstrykk, som er tilgjengelig når den fremre væskekretsen mangler, kan moduleres ved å forandre utformingen av ventillegemet 22. Hvis f. eks. diameteren d.^ gjøres større enn diameteren d^ påvirkes den regulerende ventil når trykket P overskrider P "', hvilket trykk er større enn trykket P , på en slik måte at utgangstrykket P reduseres til verdien BE på fig. 3- I dette tilfelle utøves på bakbremsene et utgangstrykk som er størrelsen ED større enn det normale trykk når inngangstrykket P ' overføres til innløpsåpningen 17.

Skulle på den annen side en avbrytning oppstå i væskekretsen til de bakre bremseenheter, øker bare væsketrykket i inn-løpsåpningen 19. Når trykket i innløpsåpningen 19 overstiger en forutbestemt verdi, beveger stempelet 22 seg frem mot proppen 29 til den hule del av stempelet kommer i kontakt med proppen. Ventillegemet 22 er da i hvilestilling, og et umodulert trykk overfø-res til de fremre bremsesylindre 15 og 15'.

Claims (2)

1. BFemsekraftreguleringsanordning for to-krets bremsesystem for kjøretøyer, omfattende et ventilkammer (21) med en inn-løpsåpning (17) som står i forbindelse med en bakhjulsbremseledning (12a) fra en tandemmastersylinder (10) og med en utløpsåpning (18) som står i forbindelse med en bakhjulsbremseledning (12b.) til bakhjulsbremsene, samt en åpning (19) som står i forbindelse med en forhjulsbremseledning (l4a) til"forhjulsbremsene, og med et ventillegeme (22) som er bevegbart anordnet i ventilkammeret og påvirkes av trykket i tandemmastersylinderen, trykket i kretsen til bakhjulsbremsene og trykket i kretsen til forhjulsbremsene, samt påvirkes av en fjær (27) i retning bort fra en stilling hvor forbindelsen mellom innløpsåpningen (17) og utløpsåpningen (18) er stengt, karakterisert ved at ventillegemet (22) er endebelastet med forhjulsbremsetrykket i retning mot fjærbelastningen og har en ringkrave (25), som når ventillegemet (22) blir belastet med trykket fra forhjulsbremsene, presses i retning av en leppeformet avtetnirig (26.) som oppdeler ventilkammeret (21) i en innløpsdel og en utløpsdel og stenger forbindelsen mellom innløpsåpningen (17) og utløpsåpningen (18), mot bremsetrykket for bakhjulene fra tandemmastersylinderen (10).

2. Bremsekraftreguleringsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at det i ventillegemet er anordnet en hul del (28) som er åpen mot ventillegemets ende på fjærsiden, hvilken hule del holdes ved atmosfæretrykk.