SE458793B - Hydraulisk bromskraftfoerstaerkare - Google Patents

Description

458 7_93 “ 2 hos den bromsning som initieras av honom.

Under vissa förhållanden kan det emellertid vara önskvärt att tillföra en viss mängd bromsvätska till hjulbromsarna redan innan någon märkbar reaktionskraft märks i bromspe- dalen.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att förbättra_ en hydraulisk bromskraftförstärkare av ovan beskriået_slag så att den, redan då relativt smà reak- tionskrafter uppträder i bromspedalen, medger att ett motsvarande lågt bromstryck byggs upp i hjulbromsarna, varigenom säkerställs att i initialskedet av ett bromsför- lopp åtminstone den absorptionsvolym som krävs för broms- ' pàverkningsorganen anslutna till föreligger. huvudcylinderkamrarna Detta uppnås enligt föreliggande uppfinning genom att förstärkarkolven är försedd med ett utskott vänt från pedalen in i. en borrning i. huvudcylinderkolven och att en hydrauliskt förbindelse föreligger mellan denna borr- ning och förstärkarkammaren, vilken kan stängas av ett pedalpàverkat ventilarrangemang. Ett sådant arrangemang ' säkerställer även att i initialskedet en första yta hos huvudcylinderkolven effektivt trycksätts,medan efter det att ventilpassagen stängG,en förflyttning av huvudcy- linderkolven sker med hjälp av förstârkarkolvens totala yta. Utskottet vänt från pedalen har mindre diameter än förstärkarkolven så att, i initialskedet, liten kraft påverkar huvudcylinderkolven, en relativt varigenom en relativt liten volym i arbetskammaren i huvudcylindern förflyttas, vilken ungefär motsvarar absorptionsvolymen= för bromspáverkningsorganen anslutna till arbetskammaren.

Senare, då det pedalpâverkade ventilarrangemanget stängts, kommer den totala ytan på förstärkarkolven att bli effek- tiv sá att en motsvarande högre kraft kommer att verka på arbetskammaren via huvudcylinderkolven.

IC'- _ i 458 793 I princip kan det pedalpáverkade ventilarrangemanget utformas pà olika sätt. Enligt en föredragen utföringsform innefattar emellertid utskottet på förstärkarkolven en axiell kanal, vars anslutning vid pedalen bildar ett ventilsäte som utgör en del av en ventilpassage i samverkan med ett stängningsorgan som anligger mot kolvstången. Lämpligen är en fjäderpâverkad kula anordnad i kolvstångens borrning, vilken kula förflyttar sig till anliggning mot ventilsätet efter en viss förutbestämd förskjutning av kolvstången och stänger den axiella kanalen i förstärkarkolvens utskottläven då ytterligare tryckökning sker i förstärkarkammaren i bromskraftför- stärkaren.

' Enligt en utföringsform av uppfinningen är ett axiellt stopp anordnat på pedalsidan utformat på förstärkarkolven, mot vilket stopp ett utskott på kolvstàngen kan anligga då bromsen är opâverkad. En sådan utformning medför att, då bromstryck pàläggs, kolvstången kommer att för- flyttas en sträcka som motsvarar pedalkraften, eftersom det axiella stoppet pà förstärkarkolven kommer att anligga mot kolvstångens utskott då bromstryck páläggs och för- flytta kolvstàngen i bromspàverkande riktning. Vid en- nödsituation då den hydrauliska förstärkaren påverkas om förstärkningsenergin uteblir, säkerställs på ett lämpligt sätt att huvudcylinderkolven kommer att anligga mot förstärkarkolven. Om under sådana förhållanden bromsen påverkaslkcmmer sålunda huvudcylinderkolven att förflyttas mekaniskt i bromspàverkande riktning via förstärkarkolven, varigenom säkerställs att, även vid fel hos servosystemet, hydrauliskt tryck kan uppbyggas i arbetskammaren hos huvudcylindern varigenom en viss minimal retardation av fordonet kan erhållas. Vidare är förstärkarkolven_ så utformad,att den har en större effektiv yta än huvudcy- lindern. En sådant utformning medger en reduktion av det tryck som krävs i förstärkarkammaren för bromspå- verkan, vilket direkt medverkar till att tillåta en reduktion av kapaciteten hos de aggregat som används 458 793 för att åstadkomma den hydrauliska energin. Detta innebär naturligtvis en lägre tillverkningskostnad.

En utföringsform av uppfinningen kommer att beskrivas under hänvisning till bifogade figur.

Pá ritningen betecknar 1 ett hus innehållande en huvudcy- linder 2 och en hydraulisk förstärkare 3. Huvudcylindern 2 innehåller en cylindrisk borrning 4 med ett avsnitt 5 med mindre diameter och ett avsnitt 6 med större dia- meteru E avsnittet 5 med mindre diameter styrs en huvudcy- linderkolv 7, vilken tillsammans med huset l bildar en arbetskammare 8, som via en anslutning 9 och motsvarande tryckledningar står i hydraulisk förbindelse med hjulbromsarna 10, ll. Dessa är lämpligen anordnade Huvudcylinderkolven 7 påverkas i icke bromsande riktning av en tryckfjäder 12 och har en central ventil 13, vid fordonets framhjul. med vilken en anslutning mellan arbetskammaren 8 i huvudcylindern 2 och en icke trycksatt ' tryckmediereservoar 14 kan avbrytas i det fall en motsvarande förflyttning av huvudcylinderkolven 7 sker vid bromsning.

Med ett reducerat diameteravsnitt 15 sträcker sig huvudcy- linderkolven 4 in i borrningen 6 i huvudcylindern och omger tillsammans med huset 1 en ringformad kammare 16 från vilken en anslutning går via kanalen l7 till den icke trycksatta reservoaren 14 i icke påverkat läge såsom visas i figuren.

Den högra delen av huvudcylinderkolven 7 (till höger pà ritningen) är försedd med en borrning 18 in i vilken ett utskott l9 på förstärkarkolven 20 är tätande förd? Utskottet 19 utgör en integrerad del av förstärkarkolven 20, vilken senare å; avtätat styrd i det större diameter- avsnittet 6 i huvudcylinderborrningen 4. Förstärkarkolven 20 har en borrning 21 med en öppning på pedalsidan för upptagande av kolvstángen 22. Denna sträcker avtätat ut ur huset och mottar en central kolv 23 kopplad till - 5 458 793 bromspedalen 24. En första hävarm 26 är* upphängd i. en urtagning 25 i kolvstàngen 22 och anligger med sin ände vänd frán kolvstàngen 22 mot en ventilspole 27 i en bromsventil 28, medelst vilken en hydraulisk anslutning mellan förstärkarkammaren 29 och tryckackumulatorn 30 och den icke trycksatta reservoaren 14 kan regleras.

Via en länk 31 är en andra hävarm 32 lagrad i den första hävarmen 26, vilken senare hävarm med sin övre ände- är ledat: lagrad i huset l, medan dess ände vänd från denna -ëunkt går in Ii en urtagning 33 i den centrala kolven 23. Denna är pressad mot en ringformad krage 35 på kolvstàngen 22 medelst en tryckfjäder 34. Kolvstàng- en 22 i sin tur stöder' mot en ringformad krage 36 på förstärkarhuset.

Förstärkarkolven 20 är försedd med ett stopp 37 på pedal- sidan, vilket omger en ringformad krage 38 på kolvstángen 22, medan en tryckfjäder 39 säkerställer att kragen 37 och kragen 38 'anligger mot varandra i icke bromsat läge. Vidare gäller i detta läge att tryckfjädern 39 säkerställer att den vänstra delen av kolvstàngen 22 har ett specifikt radiellt avstånd från botten i borrning- en 2l i förstärkarkolven 20. Vidare innehåller kolvstången _ 22 en borrning' 40 vars ände vänd från bromspedalen 24 är försedd med ett axiellt stopp 41 mot vilket en ventil- kula 44 anligger via ett tryckorgan 42 och en tryckfjäder 43. Utskottet 19 pá förstärkarkolven 20 innefattar en axíell kanal 45 vilken slutar i botten av borrningen 21 i förstärkarkolven 20 och som är belägen mitt emot ventilkulan 44. Normalt erhålls en hydraulisk förbindelse via den axiella kanalen 45 mellan förstårkarkammaren 29 och borrningen 18 i huvudcylinderkolven 7. En förbind=-2 else föreligger mellan kammaren som mottar tryckfjädern 39 och är begränsad av kolvstângen 22 och förstärkarkolven 20 via en tryckmediekanal 46 och förstärkarkammaren 29, i vilken en anslutning 47 är anordnad, till vilken hjulbromsar 48, 49 är anslutna via motsvarande tryckled- 458 793 Ås 6 ningar vilka bromsar lämpligen är anordnade i fordonets framhjul.

I det följande kommer arbetssättet att beskrivas mera i detalj. I icke bromsat läge visat i figuren, kommuni- cerar förstärkarkammaren 29 i icke trycksatta förstärkaren 3 med den reservoaren 14 via bromsventilen 28.

Dá en kraft utövas på bromspedalen 24, kommer den centrala kolven 23 att förflyttas relativt kolvstången 22, medan tryckfjädern 34 pâverkas och den andra hävarmen vrider sig medurs runt sin lagringspunkt i huset. En liknande vridning av den andra hävarmen medför att. ventilspolen 27 i bromsventilen 28 förflyttas åt vänster (på rit-s ningen), varigenom först anslutningen mellan förstärkar- kammaren 29 och den hydrauliska förstärkaren och den icke trycksatta reservoaren stängs. Slutligen intar ventilspolen i bromsventilen 28 ett axiellt läge där en hydraulisk anslutning uppstår mellan tryckackumulatorn 30 och förstärkarkammaren 29. Det tryck som nu råder i förstärkarkammaren 29 fortplantas via tryckmediekanalen 46 och den axiella kanalen 45 i utskottet 19 till borrfl ningen 18 sä att slutligen huvudcylinderkolven 7 förflytt- as mot fjäderkraften i bromspáverkande riktning. Härigenom minskar volymen av arbetskammaren 8 så att en specifik volym strömmar från arbetskammaren 8 till hjulbromsarna 10, ll, vilken volym motsvarar minst absorptionsvolymen hos hjulbromsarna. Den kraft som verkar på huvudcylinder- kolven 7 i denna fas beror av' det hydrauliska trycket i förstärkarkammaren 29 och den effektiva diametern hos utskottet 19. Sá snart huvudcylinderkolven 7 för- flyttats i bromspâverkande riktning kommer kanalen 17 att stängas av en tätning 50 fast förbunden med huset, varigenom den hydrauliska anslutningen nællan den ringifl formade kammaren 16 och den icke trycksatta reservoaren avbryts. Enligt detta arrangemang är förflyttningen av huvudcylinderkolven 7 redan så stor att den centrala ventilen 13 är trycktätt stängd. 7 458 793 En ökning av trycket pà bromspedalen 24 medför att kolv- stången 22 förflyttas ât vänster (pá ritningen), så att slutligen ventilkulan 44 förflyttas till anliggning mot anslutningen av den axiella kanalen 45, varigenom den hydrauliska anslutningen mellan förstärkarkammaren 29 i förstärkaren och borrningen 18 i huvudcylinderkolven avbryts. Nu kommer hela ytan på förstärkarkolven 20 att bli effektiv varigenom en ökad kraft verkar på huvud- cylinderkolven 7. Dessutom kommer det tryck som råder i förstärkarkammaren 29 att direkt påverka hjulbromsarna 48, 4? så att alla bromspáverkande organ i fordonet trycksätts. I avsaknad av kraft på bromspedalen 24 kommer de beskrivna förflyttningarna att återgå tills de rörliga delarna i bromssystemet átertagit de lägen som visas på figuren.

Om fel skulle uppstå på tryckackumulatorn 30 kan delarna trycksättas mekaniskt på ett enkelt sätt, varvid emeller- tid bromstryck naturligtvis endast uppträder vid hjul- bromsarna 10, ll. Då bromsen pâverkas på detta sätt medför en kraft på bromspedalen att den centrala kolven 23 förflyttas i riktning mot kraften från fjädern 34 i bromspåverkande riktning tills mekanisk kontakt upp- kommer mellan den centrala kolven och kolvstången. Nu' påverkas kolvstàngen 22 av en kraft som medför att den vänstra änden av kolvstången 22 (vänster i figuren), anligger mot botten av hålet 21. Då påverkningskraften på bromspedalen ökar kommer därigenom huvudcylinderkolven 7 att förflyttas i pàverkande riktning sedan den centrala ventilen 13 stängts, kanalen 17 stängts och arbetskammaren 8 minskat i volym, så att ett tryck proportionellt mot påverkningskraften uppkommer i hjulbromsarna 10, ll.

Claims (1)

1. 458 7.95 PATENTKRAV Hydraulisk bromskraftförstärkare, speciellt avsedd för påverkan av en huvudcylinder i ett motorfordons- bromssystem, innefattande en förstärkarkolv och med en bromsventil som är anordnad huvudsakligen parallellt med förstârkarkolven och medelst vilken tryckmedium är anordnat att doseras in i en förstärkarkammare i beroende av en påverkningskraft och i vilken för- stärkargammaren begränsas av en pedalpâverkad kolvstàng och förstärkarkolven, k ä n n e t e c k n a d därav,' att förstärkarkolven (20) med ett utskott (l9) vänt från pedalen sträcker sig in i en borrning (18) i en huvudcylinderkolv (7) samt att en hydraulisk för- bindelse mellan borrningen (18) och förstârkarkammaren (29) är anordnad att stängas av ett pedalpáverkat ventilarrangemang (44, 45), varvid utskottet (19) innehåller en axiell kanal (45) förstârkarkolven (20) ventilsäte vars' anslutning i vänd mot pedalen utgör ett som bildar en ventilpassage tillsammans med ett ventilstângningsorgan (44) lagrat i kolvstången (22). Hydraulisk bromskraftförstårkare enligt krav l, k ä n *- n e t e c k n a d därav, att utskottet (19) vänt från pedalen har en diameter som är mindre än diametern hos förstårkarkolven (20). Hydraulisk bromskraftförstårkare enligt krav l, k å n - n e t e c k n a d därav, att ventilstängningsorganet utgörs av en fjäderbelastad kula (44) anordnad i en borrning (40) i kolvstången (22). Hydraulisk bromskraftförstârkare enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att på förstärkarkolven vänd mot pedalen är ett axiellt _ . 458 793 stopp (37) anordnat, mot vilket en krage (38) på kolvsstången (22) kan stödja i icke bromsande riktning. Hydraulisk bromskraftförstärkare enligt krav 4, k ä n - n e t e c k n a d därav, att kragen (38) på kolvstången (22) är fjädrande pressad mot det axiella stoppet (37) på förstärkarkolven (20). Hydraulisk bromskraftförstärkare enligt något av föregáende= krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att en stegad kolv är anordnad som huvudcylinderkolv - (7), vars avsnitt med mindre diameter är anordnat i borrningen (18). Hydraulisk bromskraftförstårkare enligt krav 6, k ä n - n e t e c k n a d därav, att steget med den mindre diametern och cylinderborrningen (4) bildar en ring- formad kammare (16), som kommunicerar med en icke trycksatt reservoar (14). Hydraulisk bromskraftförstärkare enligt kraven 6 och 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att huvudcylin- derkclven (7) kan stödja mot förstärkarkolven (20). 'Hydrauliska bromskraftförstärkare enligt--något eller några av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att förstärkarkolven (20) har en större effektiv yta än huvudcylinderkolven (7).