DE1265603B - Bremsdruckregler fuer Fahrzeuge - Google Patents

Bremsdruckregler fuer Fahrzeuge

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DE1265603B
DE1265603B DEK48490A DEK0048490A DE1265603B DE 1265603 B DE1265603 B DE 1265603B DE K48490 A DEK48490 A DE K48490A DE K0048490 A DEK0048490 A DE K0048490A DE 1265603 B DE1265603 B DE 1265603B
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piston
bore
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sections
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Application number
DEK48490A
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English (en)
Inventor
William Stelzer
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Kelsey Hayes Co
Original Assignee
Kelsey Hayes Co
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/26Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force characterised by producing differential braking between front and rear wheels
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Control Valves For Brake Systems (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
B 60t
Deutsche Kl.: 63 c-53/07
Nummer: 1265 603
Aktenzeichen: K 48490 H/63 c
Anmeldetag: 17. Dezember 1962
Auslegetag: 4. April 1968
Die Erfindung ,bezieht sich auf einen Bremsdruckregler für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer hydraulischen Bremsanlage, dessen Gehäuse Bohrungsabschnitte mit kleinerem und größerem Durchmesser aufweist, in denen ein Stufenkolben verschiebbar gelagert ist, der Kolbenabschnitte von kleinerem und größerem Durchmesser sowie zwischen diesen Kolbenabschnitten eine Schulter besitzt, und ferner mit einer den Stufenkolben umgehenden Leitung versehen ist, die durch ein in Abhängigkeit von der Fahrzeugverzögerung schließendes Ventil beherrscht wird.
Die beste Ausnutzung der Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges wird dann erreicht, wenn trotz unterschiedlicher Achsbelastungen die Räder an den einzelnen Achsen nicht zu verschiedenen Zeiten zu gleiten beginnen. Es ist üblich, bei Personenkraftwagen mit vorn angeordnetem Motor vordere Bremszylinder mit einem im Verhältnis zu den Hinterradbremszylindern größeren Querschnitt zu verwenden, und zwar im Hinblick auf das größere statische Gewicht, welches im Vergleich zu den Hinterrädern auf den Vorderrädern ruht. Jedoch wird die Belastung der Vorderräder bei einer starken Verzögerung erheblich erhöht. Es ist bekannt, daß die effektive Bremskraft, deren ein Rad fähig ist, von dem Gewicht abhängt, das von dem Rad aufgenommen wird. Somit sind die Vorderräder, da die von ihnen aufgenommene Last größer ist, in der Lage, eine größere Bremskraft ohne ein Gleiten zu übernehmen. In ähnlicher Weise wird die Bremskraft, zu der die Hinterräder fähig sind, vermindert, da das Gewicht von den Hinterrädern nach vorn verlagert wird; die Hinterräder werden deshalb bereits gleiten, bevor eine genügend hohe Bremskraft auf die Vorderräder ausgeübt wird, falls nicht Maßnahmen ergriffen werden, um das Verhältnis der Bremskraft der Hinterräder zur Bremskraft der Vorderräder zu vermindern.
Es ist bekannt, die Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges der Gewichtsverschiebung während des Bremsens anzupassen. Diese Anpassung erfolgt z. B. mit Hilfe eines Bremsdruckreglers der eingangs genannten Art.
Mit Hilfe dieses bekannten Druckreglers wird zwar erreicht, daß auf die Räder der Hinterachse nur ein geringerer Bremsdruck ausgeübt wird als auf die Räder der Vorderachse. Nachteilig ist jedoch, daß die Bremsdruckreduzierung an den Hinterrädern schlagartig erfolgt. Damit verschlechtert sich gerade im kritischen Augenblick die Bremsleistung der Anlage und besteht die Gefahr, daß nun die Vorderräder zu gleiten beginnen.
Bremsdruckregler für Fahrzeuge
Anmelder:
Kelsey-Hayes Company,
Romulus, Mich. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
2000 Hamburg 36, Neuer Wall 41
Als Erfinder benannt:
William Stelzer,
Bloomfield Hills, Mich. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. Dezember 1961
(159 969)
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Bremsregler zu schaffen, bei dem der Übergang von gleicher Bremswirkung an den Vorder- und Hinterrädern zu einer verminderten Bremswirkung an den Hinterrädern gleichmäßig vor sich geht in starker Annäherung an den sogenannten idealen Bremsdruck für die hinteren Bremszylinder im Vergleich zu dem auf die vorderen Bremszylinder übertragenen Bremsdruck.
Die gestellte Aufgabe ist bei einem Druckregler der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung elastische Dichtungen zwischen den Kolbenabschnitten und den diese Kolbenabschnitte führenden Bohrungsabschnitten in Ausnehmungen der Kolbenabschnitte gelagert sind, derart, daß die Dichtungen eine begrenzte Bewegung in Richtung auf die Schulter ausführen und dabei das zwischen den Dichtungen befindliche Strömungsmittel unter Druck setzen können.
Die elastischen Dichtungen zwischen den Kolbenabschnitten und den Bohrungsabschnitten gewährleisten dabei einen gleichmäßigen Übergang von der vollen Bremsdruckübertragung zur verminderten Bremsdruckübertragung. Der weiche Übergang wird dabei ohne größeren Aufwand nur durch das Einführen der begrenzt verschieblichen Dichtungen erreicht'.
Eine zweckmäßige Weiterbildung des Bremsreglers nach der Erfindung ergibt sich dann, wenn die Dichtung in dem Kolbenabschnitt mit kleinerem Durch-
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messer in einer trapezförmig ausgebildeten Ringnut verbunden. Die vorderen Bremszylinder 26 sind un-
angeordnet ist, während der Dichtungsring selbst mittelbar mit dem Hauptzylinder 18 verbunden,
kreisförmigen Querschnitt hat; die andere am Kolben- Das Gehäuse 10 ist mit einer Bohrung 30 von ab-
abschnitt mit größerem Durchmesser angeordnete gestuftem Durchmesser versehen und besitzt eine Dichtung ist demgegenüber mit einem Dichtungs- 5 Kammer 32 an seinem einen Ende, einen Abschnitt
flansch versehen und liegt dichtend an der mit einer 34 mit kleinem Durchmesser und einen Abschnitt 36
Abdrehung an der Stirnseite des Kolbenabschnittes mit großem Durchmesser. Es ist ersichtlich, daß die
versehenen Kolbenstirnfläche an; auf diese Weise Bohrung 30 vom rechten Ende her eingearbeitet ist,
wird zwischen den Dichtungsringen ein Hohlraum welches bei der Formung des Gehäuses offen ist. gebildet, der mit dem Strömungsmittel angefüllt ist. io Jedoch wird das Gehäuse durch einen Stopfen 38
Bei der Deformation der Dichtungen infolge einer geschlossen, der eine Dichtung 40 aufweist, die mit
erhöhten Druckmittelbeaufschlagung wird das Strö- dem Ende des Gehäuses 10 in flüssigkeitediehtem
mungsmittel in dem zwischen den Dichtungen gebil- Eingriff gehalten wird. Innerhalb der Bohrung 30 ist
deten Ringspalt unter Druck gesetzt. Demzufolge er- ein Kolben 42 angeordnet, der eine axiale Gleitleidet der Kolben im Bereich seiner Schulter und der 15 bewegung ausführt und einen Abschnitt 44 aufweist,
Abdrehung eine Druckmittelbeaufschlagung. Die der innerhalb des Abschnittes 34 von kleinem Durch-
Differenzkraft aus diesen Beaufschlagungen bewirkt messer gleitet, sowie einen Abschnitt 46 von größerem
eine Verschiebung des Stufenkolbens in Richtung auf Durchmesser, der innerhalb des Bohrungsabschnittes
den Bohrungsabschnitt mit dem größeren Durch- 36 mit dem großen Durchmesser gleitet. Auf dem messer. Infolge einer wachsenden Deformation der 20 Kolben ist in der Mitte zwischen den Abschnitten 44
Dichtung am Kolbenabschnitt größeren Durchmessers und 46 eine radiale Schulter 45 gebildet, welche in
verringert sich die Größe der Abdrehungsfläche. Da- Richtung auf die Einlaßöffnung 12 zugewendet ist.
durch steigt die zum größeren Bohrungsabschnitt hin Zwischen der Schulter 45 und dem Außenumfang des
gerichtete, auf den Kolben wirkende Verschiebungs- Abschnittes 44 ist auf dem Kolben 42 eine ringförkraft, womit der weiche Übergang dann abge- 35 mige Nut 47 gebildet, die mit Strömungsmittel gefüllt
schlossen ist. wird.
Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung Der Kolbenabschnitt 44 ist außerdem mit einer der Erfindung weist ein zweiter Kolben, der unter Umfangsnut 48 von etwa V-förmigem Querschnitt Spannung einer Feder steht, einen zylindrischen, eine versehen, in der ein O-Ring 52 vorgesehen ist. Zwi-Bohrung im Stufenkolben derart durchgreifenden 30 sehen dem O-Ring 52 und der schrägen Wand 50 der Kolbenfortsatz auf, daß ein Schließen des Ventils Nut 48 ist ein ringförmiger Hohlraum vorhanden, verhindert wird, wenn sich der Kolben unter dem Die Bohrung 30 weist zwischen dem Abschnitt 34 Einfluß der Feder in einer ersten Stellung befindet. mit dem kleinen Durchmesser und der Kammer 32 Der zweite Kolben ist dabei in einer Bohrung gleitend eine radiale Schulter 53 auf. Diese Schulter befindet gelagert und wird bei Erreichen eines 'bestimmten 35 sich normalerweise in Zusammenwirkung mit einer Druckes des auf den Kolben einwirkenden Strömungs- auf dem Kolben gebildeten und mit einer Nut vermittels unter Zusammendrückung der Feder axial sehenen Schulter 55. Daher wird, wenn die Kolbenverschoben, wobei das Ventilelement dann durch den schulter 55 fest gegen die Bohrungsschulter 53 auf-Kolbenfortsatz freigegeben wird und die Umgehungs- sitzt, der Strömungsmitteldruck frei von der Kammer ■ leitung verschließen kann. 4° 32 auf den Außenumfang des Kolbenabschnittes 44
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung übertragen. Wie bei 54 gezeigt, ist dieser Umfang mit
weist der zweite Kolben einen dem zylindrischen einer ausreichenden Nut versehen, um einen Strö-
Kolbenfortsatz gegenüberliegenden Fortsatz auf, der mungsmittelfluß dort entlang bis zum O-Ring 52 zu
mit der Endwand der zweiten Bohrung zusammen- gestatten. Es ist jedoch ersichtlich, daß der O-Ring
wirken kann, wenn sich der Kolben aus der ersten 45 52 den Durchfluß des Strömuragsmittels dort vorbei
Stellung unter Freigabe des Ventilelementes heraus- verhindert.
bewegt. Mit Hilfe dieses zweiten Kolbenfortsatzes Der Kolben 42 ist mit einem mittleren Kanal 56
läßt sich die Verschiebebewegung des zweiten KoI- versehen, der eine Strömungsmittelverbindung von
bens in dem ihn führenden Zylinder auf einfache der Einlaßöffnung 12 zur Auslaßöffnung 14 herstellt
Weise begrenzen. 50 Eine konische Ventilsitzfläche 58 umgibt das Ende
Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung des Kanals 56 im Bereich der Einlaßöffnung 12 und
dargestellten Ausführungbeispiels näher erläutert. ist zum Kanal 56 koaxial angeordnet. Die Achse
F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Brems- nimmt normalerweise eine waagerechte Lage ein,
druckregelvorrichtung in Verbindung mit einer wenn die Vorrichtung in der dargestellten Ausrich-
schematisch dargestellten Bremsanlage; 55 tung in dem Fahrzeug angeordnet ist. Innerhalb der
Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Kammer 32 ist ein Ventilelement in Form einer Kugel
F i g. 1 und 60 angeordnet, welches auf dem Boden der Kammer
F i g. 3 ist eine graphische Darstellung, welche den ruht, während es außerdem den Bodenabschnitt der
idealen und den tatsächlichen Bremsdruck, der an die Ventilsitzfläche 58 berührt. Der Konuswinkel der
Vorder- und Hinterradbremszylinder geliefert wird, 60 Ventilsitzfläche 58 bestimmt das Ausmaß der Ver-
als eine Funktion der Verzögerung zeigt. zögerung, bei welcher sich die Kugel 60 auf die
Der in der Zeichnung dargestellte Regler hat ein Ventilsitzfläche 58 heraufbewegt und das Ventil
Gehäuse 10, welches eine Einlaßöffnung 12 und eine schließt, um den Strömungsmittelfluß von der Ein-
Auslaßöffnung 14 aufweist. Die Einlaßöffnung 12 ist laßöffnung 12 zu dem Kanal 56 zu sperren,
durch eine Leitung 16 mit dem üblichen Hauptbrems- 65 Das rechte Ende des Kolbens 42, welches im Be-
zylinder 18 verbunden, der durch ein übliches Brems- reich der Auslaßöffnung 14 liegt, ist mit einer flachen
pedal 20 betätigt wird. Die Auslaßöffnung 14 ist über Oberfläche 62 versehen, deren radial nach außen
eine Leitung 22 mit den hinteren Bremszylindern 24 gewendeter Rand abgeschrägt ist und eine konische
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Oberfläche 64 bildet. Die Oberfläche 62 wird von men, daß die Gefahr des Heraufspülens der Kugel 60
einer Dichtung 66 berührt, die mit einem zylindrischen auf die Ventilsitzfläche 58 und eines vorzeitigen
Flanschabschnitt 68 einen Dichtungseingriff mit der Schließens des Ventils ausgeschaltet ist. Diese höhe-
Wand des Bdhrungsabschnittes 36 bildet. Gegen den ren Drücke bewirken auch eine Bewegung des KoI-
Stopfen 38 kommt eine leichte Rückholfeder 70 mit 5 bens 78 in ausreichendem Maß nach rechts, um den
ihrem einen Ende zum Aufsitz, die dadurch an ihrem Vorsprung 82 zum Aufsitz auf die Endwand der
Platz gehalten wird, daß sie eine auf dem Stopfen 38 Bohrung 76 zu bringen.
gebildete zylindrische Verlängerung 72 umgibt. Das Während der anfänglichen Betätigung der Bremse
andere Ende der Feder 70 berührt eine Zwischen- oder bei einem geringen Bremsen strömt das Strö-
legscheibe 74, die flach gegen die Dichtung 66 zur io mungsmittel von dem Hauptzylinder 18 durch die
Anlage kommt, um diese Dichtung 66 mit der Ober- Einlaßöffnung zur Kammer 32. Es kann dann eine
fläche 62 des Kolbens 42 im Dichtungseingriff zu freie Übertragung des Strömungsmitteldruckes durch
halten. Es ist ersichtlich, daß zwischen der Dichtung den Kanal 56 zum rechten Ende des großen Boh-
66 und der konischen Oberfläche 64 ein kleiner ring- rungsabschnittes 36 und von dort durch die Auslaß-
förmiger Hohlraum bleibt. Die Dichtung 66 wie auch 15 öffnung 14 zu den Hinterradbremszylindem 24 statt-
der O-Ring 52 sind aus Gummi oder einem anderen finden. Dieser Vorgang ist identisch mit demjenigen
elastomeren nachgiebigen Material hergestellt und einer Bremsanlage, bei der die beschriebene Vorrich-
können durch den Strömungsmitteldruck schräg ver- tung nicht vorhanden ist. Wie bereits angedeutet,
formt werden, während sie mit der umgebenden Boh- befindet sich die Kugel 60 in einer Bereitschafts-
rungswand in Berührung stehen. 20 stellung. Wenn der anfängliche Bremsdruck den
Der Stopfen 38 ist mit einer mittleren nach innen Kolben 78 nach rechts bewegt und die Verzögerung geöffneten Bohrung 76 versehen, in welche ein Kolben eine vorbestimmte Größe erreicht hat, die durch den 78 eingesetzt ist. Der Kolben 78 besitzt O-Ringe 80, Winkel der Ventilsitzfläche 58 festgelegt ist, bewegt die in den Umfang eingelassen sind und mit der die Trägheitskraft der Kugel 60 diese auf der Ventil-Wand der Bohrung in Dichtungsberührung kommen, 25 sitzfläche 58 nach oben und schließt den Kanal 56 um den Durchtritt des Strömungsmittels dort vorbei gegenüber der Einlaßöffnung 12. Nach diesem Vorzu verhindern. Von dem rechten Ende des Kolbens gang kann eine weitere Druckerzeugung in den hin-78 erstreckt sich ein aixialer Vorsprung 82 fort, wie teren Bremszylindern 24 nur durch eine Bewegung es in Fi g. 1 gezeigt.ist, der von einer Feder 84 um- des Kolbens 42 nach rechts in Richtung auf die Ausgeben ist, die in Richtung nach links eine Vorspann- 30 laßöffnung 14 erfolgen. Da der Kolbenabschnitt 44, kraft gegen den Kolben 78 ausübt. Die Bohrung 76 gegen den der Strömungsmitteldruck am Einlaß zur ist mittels einer Öffnung 86 zur Atmosphäre hin ge- Einwirkung kommt, in seiner Fläche kleiner ist als lüftet, wodurch Drucktaschen, die dazu neigen der Kolbenabschnitt 46, welcher das Strömungsmittel könnten, die Hin- und Herbewegung des Kolbens am Auslaß 14 unter Druck setzt, könnte nach dem innerhalb der Bohrung 76 zu behindern, vermieden 35 Schließen des Kugelventils 60, 58 eine Bewegung des werden. Das linke Ende des Kolbens 78 ist mit einer Kolbens 42 nach rechts entgegen dem dann an der ringförmigen Schulter 87 ausgestattet, die mehrere Auslaßöffnung 14 herrschenden Druck nur durch Lappen 88, die sich von der Zwischenlegscheibe 74 einen wesentlichen Druckanstieg an dem Einlaß 12 radial nach innen erstrecken, berührt. Wenn die durchgeführt werden.
Bremsen nicht betätigt werden, dann wird die Schul- 40 Jedoch wird durch die biegsamen und beweglichen ter 87 durch die Feder 84 gegen die Lappen 88 in Dichtungen 52 und 66 vermieden, daß eine Zeitlang Anlage gehalten. Es ist ersichtlich, daß der Abstand der Ausgangsdruck konstant bleibt, bis ein genügender Lappen 88 Öffnungen zwischen diesen Lappen der Anstieg im Einlaßdruck entwickelt worden ist, für einen freien Durchfluß des Strömungsmittels um den Kolben 42 zu verschieben. Die Nuten und durch den Kanal vorsieht. Ein auf dem Kolben 78 45 lichten Räume auf dem Außenumfang des Kolbens angeformter Tauchkolben 90 erstreckt sich von dem 42 gestatten es dem Einlaßströmungsmitteldruck, den linken Ende des Kolbens 78 in axialer Richtung fort O-Ring 52 innerhalb der Nut 48 nach rechts zu be- und berührt die Kugel 60, wenn diese in ihrer nor- wegen und das Strömungsmittel im Hohlraum im malen Ruhelage am Boden der Kammer 32 liegt. Bereich der Wand 50 unter Druck zu setzen. In ähn-Dadurch verhindert der Kolben 78 eine Bewegung 50 licher Weise neigt der Auslaßströmungsmitteldruck der Kugel 60 nach oben, wenn der Kolben sich in dazu, den Außenumfang der Dichtung 66 nach links seiner normalen Stellung befindet, in welcher er die zu verdrängen, um das Strömungsmittel innerhalb des Lappen 88 berührt. Hohlraums im Bereich der geneigten Oberfläche 64
Es ist ersichtlich, daß der Strömungsmitteldruck unter Druck zu setzen. Einer Bewegung der Dichinnerhalb der Bohrung 30 dazu neigt, den Kolben 78 55 tungen wird mit zunehmender Kraft Widerstand entgegen die Feder 84 nach rechts zu bewegen. Die Feder gegengesetzt. Eine Bewegung der Dichtungen gegen-84 ist so bemessen, daß sie bei einem Druck, der einander und in Richtung auf die Schulter 45 zu setzt über dem normalerweise zum anfänglichen Anlegen das Strömungsmittel innerhalb der Nut 47 unter der Bremsbacken an die Bremstrommel notwendigen Druck, der auf die Schulter 45 zur Einwirkung kommt Druck liegt, nachgibt. Beispielsweise kann die Feder 60 und dazu neigt, den Kolben nach rechts zu bewegen. 84 so bemessen sein, daß sie dem Kolben 78 eine Somit wird während der Anfangsbewegung des KoI-Fortbewegung von den Lappen 88 bei einem Druck bens 42 die Wirkung der unterschiedlichen Flächen zwischen 8,4 und 12,6 kg/cm2 gestattet oder bei einem des Kolbens teilweise aufgehoben. Da der Raum, in Druck, der durch Erfahrung bestimmt wird und etwas welchen sich die Dichtungen 66 und 52 frei hinein niedriger als der Druck ist, welcher beim Schließen 65 verformen können, ständig vermindert wird, kann die des Kugelventils werrscht. Wenn dieser Druck er- auf die Schulter 45 wirkende Kraft nur begrenzt zureicht ist, hat der Strömungsmitteldurchfluß durch nehmen. In diesem Zusammenhang sollte beachtet den Kanal 56 in seinem Volumen so weit abgenom- werden, daß der lichte Raum zwischen den beiden
Abdichtungen und um die Nut 47 herum beim Zusammenbau der Einheit mit Flüssigkeit gefüllt werden muß. Obwohl das Volumen der durch dieses Verfahren unter Druck gesetzten Flüssigkeit gering ist, ist es dennoch ausreichend, -lim einen allmählichen Übergang zwischen den Bremsdrücken unmittelbar vor und nach dem Schließen des Kugelventils 60 zu erzeugen und zu verhindern, daß der Hinterradbremsdruck konstant bleibt, bis der Einlaßströmungsmitteldruck den Kolben 42 trotz der unterschiedlichen Flächen zu verschieben.
Eine anschließende Bewegung des Kolbens 42 nach rechts durch einen erhöhten Hauptzylinderdruck setzt das Strömungsmittel an der Auslaßöffnung 14 in einem festgesetzten Verhältnis unter Druck, welches durch das Verhältnis der Querschnittsflächen der Kolbenabschnitte 14 bzw. 46 festgelegt wird. Es wird darauf hingewiesen, daß der Hub des Kolbens 42 verhältnismäßig kurz ist, da der größte Teil des Strömungsmittels, welches normalerweise auf die ao hinteren Bremszylinder 24 übertragen wird, im Rahmen einer Sicherheitsmaßnahme vor dem Schließen der Kugel 60 in den Kanal 56 eingeströmt ist. Um sicherzustellen, daß die Hinterradzylinder 24 unter allen Bedingungen die erforderliche Strömungsmittelzufuhr empfangen, ist der Vorsprung 82 so bemessen, daß das Ende des Tauchkolbens 90 die Kugel 60 von der Ventilsitzfläche 58 abhebt, falls die Bewegung des Kolbens 42 ein Übermaß annehmen sollte. Wenn dieses eintritt, dann strömt eine geringe Menge an Bremsflüssigkeit an der Kugel 60 vorbei und in den Kanal 56 hinein, um den Strömungsmitteldruck unmittelbar auf das rechte Ende des Bohrungsabschnittes 36 zu übertragen. Hierdurch wird der Auslaßströmungsmitteldruck erhöht und der Kolben 42 nach links bewegt, um das Kugelventil 60, 58 wieder zu schließen. Dieser Vorgang kann sich mehrmals wiederholen.
Bei der Herunterbewegung der Kugel 60 von dem Ventilsitz 58 wird die Wirkfläche des Kolbenabschnittes 44, gegen den der Einlaßströmungsmitteldruck zur Einwirkung kommt, durch die Querschnittsfläche des Kolbens vermindert, welche durch die Kugel 60 geschlossen wurde, und das Verhältnis des Auslaßströmungsmitteldruckes zum Einlaßströmungsmitteldruck, bei welchem die Kräfte, die auf den Kolben 42 einwirken, im Gleichgewicht sind, noch weiter herabgesetzt. Dieses ist jedoch wünschenswert, da eine solche übermäßige Bewegung des Kolbens nur unter sehr hohen Drücken und bei einer maximalen Verzögerung eintreten würde. Es sollte ferner beachtet werden, daß dieses im wesentlichen ein Sicherheitsmerkmal darstellt und die normale Bewegung des Kolbens 42 nicht groß genug ist, um eine Herunterbewegung der Kugel 60 von ihrem Sitz erforderlich zu machen.
F i g. 3 zeigt eine graphische Darstellung der Verteilung der Bremskräfte für ein gegebenes Fahrzeug während der Abbremsung. Die Linie Γ stellt die gesamte Bremskraft der Vorder- und Hinterräder dar. Die Bremskraft wird als das Verhältnis der tatsächlichen Bremskraft zum Fahrzeuggewicht ausgedrückt. Die Linien Fs und Rs stellen die Bremskräfte der vorderen und hinteren Bremsen dar, die ohne Bremsdruckregler erzielt werden. Der Unterschied in diesen Beträgen kann durch die Benutzung von Bremszylindern verschiedener Größe erreicht werden. Es ist allgemein üblich, bei Personenwagen mit Vorderantrieb größere Vorderradbremszylinder und kleinere Hintesrradbremszylinder zu verwenden. Die Linien Fd und Rd stellen die idealen Verzögerungskräfte für die Vorderräder und Hinterräder dar. Diese Linien werden durch die Übertragung des Gewichtes von den Hinterrädern auf die Vorderräder festgelegt. Es ist zu beachten, daß das Verhältnis der Bremskraft der hinteren Bremsen zur Bremskraft der vorderen Bremsen mit einer Zunahme der Verzögerung vermindert wird. Die Linie C zeigt die Ergebnisse, welche durch die Verwendung der Vorrichtung nach F i g. 1 erzielt werden. Der Punkt α auf der Linie C zeigt den Punkt an, an welchem die Kugel 60 schießt. Der Punkt b zeigt den Punkt, an welchem der O-Ring und die Dichtung 66 vollkommen verformt worden sind. Nach dem Punkt b ist das Verhältnis feststehend, und die Linie C ist vollkommen gerade. Der Abschnitt der Linie C zwischen den Punkten α und b gibt den Betrieb der Dichtungen 52 und 66 wieder, welche einen glatten Übergang zwischen dem Anfangsstadium des Bremsens und dem Endstadium des Bremsens bewirken, das durch den Abschnitt der LinieC hinter dem Punkten dargestellt ist. Es ist ersichtlich, daß die Linie C sich dem idealen Bremskraftverlauf an den Hinterrädern stark nähert.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Bremsdruckregler für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer hydraulischen Bremsanlage, dessen Gehäuse Bohrungsabschnitte mit kleinerem und größerem Durchmesser aufweist, in denen ein Stufenkolben verschiebbar gelagert ist, der Kolbenabschnitte von kleinerem und größerem Durchmesser sowie zwischen diesen Kolbenabschnitten eine Schulter besitzt, und ferner mit einer den Stufenkolben umgehenden Leitung versehen ist, die durch ein in AbhBngigkeit von der Fahrzeugverzögerung schließendes Ventil beherrscht wird, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Dichtungen (52, 66) zwischen den Kolbenabschnitten und den diese Kolbenabschnitte führenden Bohrungsabschnitten in Ausnehmungen der Kolbenabschnitte gelagert sind, derart, daß die Dichtungen eine begrenzte Bewegung in Richtung auf die Schulter (45) ausführen und dabei das zwischen den Dichtungen befindliche Strömungsmittel unter Druck setzen können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den kleineren Durchmesser aufweisende Kolbenabschnitt (44) eine Ringnut (48) mit nach außen sich trapezförmig erweiternden Seitenwänden aufweist, daß in der Ringnut ein Dichtungsring (52) von kreisförmigem Querschnitt zur Herstellung einer Dichtungsverbindung zwischen dem Kolbenabschnitt (44) und der Wand des Bohrungsabschnittes (34) derart angeordnet ist, daß der Dichtungsring (52) und die Seitenwand (50) der Ringnut (48) einen sich zur Schulter (45) hin erstreckenden Hohlraum begrenzen, und daß eine am Ende des den größeren Durchmesser aufweisenden Kolbenabschnittes (46) angeordnete Dichtung (66) einen äußeren Dichtungsflansch (68) aufweist, der an der Wand des Bohrungsabschnittes (36) dichtend anliegt und mit einer Abdrehung (64) an der Stirnseite des Kolbenabschnittes (46), welche mit der Dichtung
einen Hohlraum bildet, zur Zusammenwirkung gelangt, wobei der Kolben (42) so bemessen ist, daß er den Übergang von Strömungsmitteldruck zwischen dem Dichtungsring (52) und der Schulter (45) sowie zwischen der Dichtung (66) und der Schulter (45) gestattet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Kolben (78), der unter der Spannung einer Feder (84) steht, einen zylindrischen, eine Bohrung (56) im Stufenkolben (42) derart durchgreifenden Kolbenfortsatz (90) aufweist, daß ein Schließen des Ventils (60, 58) verhindert wird, wenn sich der Kolben (78) unter dem Einfluß der Feder (84) in einer ersten Stellung befindet, und in einer Bohrung (76) gleitend gelagert ist und daß bei Er-
reichen eines bestimmten Druckes des auf den Kolben (78) einwirkenden Strömungsmittels der Kolben (78) unter Zusammendrückung der Feder (84) axial verschoben und das Ventilelement (60) durch den Kolbenfortsatz (90) freigegeben wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kolben (78) einen dem zylindrischen Kolbenfortsatz (90) gegenüberliegenden Fortsatz (82) aufweist, der mit einer Endwand der zweiten Bohrung (76) zur Zusammenwirkung kommen kann, wenn sich der Kolben (78) aus der ersten Stellung unter Freigabe des Ventilelementes (60) bewegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2239 955, 2242297.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 537/362 3.68 © Bundesdruckerei Berlin
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