DE1267113B - Hauptzylinder fuer hydraulisch betaetigte Bremsen von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 60t

F16d

Deutsche KL: 63 c-54/06

Nummer: 1267113

Aktenzeichen: K 4876711/63 c

Anmeldetag: 23. Januar 1963

Auslegetag: 25. April 1968

Die Erfindung betrifft einen Hauptzylinder für hydraulisch betätigte Bremsen von Kraftfahrzeugen, der einen Stufenkolben aufweist, dessen beide wirksame Kolbenflächen verschieden groß sind, wobei der von der größeren Kolbenfläche beaufschlagte erste Druckraum mit den Vorderradzylindern und der von der kleineren Kolbenfläche beaufschlagte zweite Druckraum mit den Hinterradzylindern in Verbindung steht, und der in Abhängigkeit von der Bremsverzögerung und vom Bremsbetätigungsdruck die Verteilung der Bremsbetätigungsdrücke zwischen den Vorder- und Hinterradbremsen ändert.

Es ist bereits ein Druckregler für gasförmige und flüssige Druckmittel bekannt mit einem mit einem inneren Verschlußstück versehenen, federbelasteten und unter Druck verschiebbaren, kolbenartigen Regelteil zwischen Hoch- und Niederdruckleitungen, wobei das den Durchtritt des Druckmittels durch den Regelteil und damit die Verbindung zwischen Druckquelle und Verbraucher steuernde Verschlußstück von einem sich über eine Feder am Gehäuse abstützenden, unter Einfluß des Niederdruckes, also des Druckes hinter dem Regelteil verschiebbaren Steuerteil gesteuert wird. Dieser Druckregler kann bei Kraftfahrzeugbremsen verwendet werden. In nachteiliger Weise ist bei der bekannten Anlage dieser Druckregler unabhängig vom Hauptzylinder ausgebildet und ist stromab vom Hauptzylinder in das Bremssystem eingeschaltet. Erst stromab von diesem Druckregler findet eine Aufteilung der Druckflüssigkeit auf die verschiedenen Radzylinder statt. Bei dem bekannten Bremssystem wird die gesamte, vom Hauptzylinder abgegebene Druckflüssigkeit dem Einlaß des Druckreglers zugeführt. Der größte Teil dieser Druckflüssigkeit strömt durch den Druckregler einfach hindurch und aus dessen Auslaß dann zu den Vorderradbremszylindern. Wenn bei dem bekannten Druckregler sich das Verschlußstück schließt, so drückt eine Bewegung eines Kolbens eine Feder zusammen. Der Widerstand dieser Feder bewirkt, daß der hydraulische Druck im Auslaß des Druckreglers vermindert wird. Die Kraft, die zum Zusammendrücken dieser Feder erforderlich ist, stellt in nachteiliger Weise einen Kraftverlust für das gesamte Bremssystem dar. Hier muß der Fahrer eine gewisse zusätzliche Kraft aufbringen, um diese Feder zusammenzudrücken. Noch nachteiliger wird es, wenn eine Servoanlage verwendet wird, da die Servoanlage wegen der Forderung, daß diese Feder zusätzlich zusammengepreßt werden muß, größer ausgelegt werden muß. Von besonderem Nachteil ist, daß dieses bekannte System nicht auf die Verzögerung des Fahrzeuges in eindeutiger Weise ansprechen kann.

Hauptzylinder für hydraulisch betätigte Bremsen von Kraftfahrzeugen

Anmelder:

Kelsey-Hayes Company, Römulus, Mich.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. Prinz, Dr. G. Hauser
und Dipl.-Ing. G. Leiser, Patentanwälte,
8000 München 60, Ernsbergerstr. 19

Als Erfinder benannt:

William Stelzer, Bloomfield Hills, Mich.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 5. Februar 1962 (171 064)

Es ist ferner ein selbsttätiger Bremsdruckverteiler in hydraulischen Bremsbetätigungsanlagen für Kraftfahrzeuge bekannt, der in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsdruck in der Leitung zur Vorderachse den Flüssigkeitsdruck in der Leitung zur Hinterachse durch ein Ventil regelt, das unter dem Einfluß von Steuerkräften die Verbindung zwischen diesen beiden Leitungen herstellt oder trennt. In nachteiliger Weise ist auch hier die ganze Anordnung derart getroffen, daß die tatsächliche Bremsverzögerung des Fahrzeuges keinen Einfluß auf die Bremsdruckverteilung in den verschiedenen Leitungen hat. Bei diesem bekannten System wird die gesamte Druckflüssigkeitsmenge vom Hauptzylinder praktisch den Vorderradzylindern zugeleitet, und aus dieser Menge wird eine gewisse Druckmittelmenge abgeleitet. Mit einem derartigen System kann aber keinesfalls eine richtige Anpassung der Druckverteilung an tatsächliche Abbremsungsverhältnisse erzielt werden. Zur Erzeugung unterschiedlicher Drücke in den Leitungen zu den Vorderradbremszylindern und zu den Hinterradbremszylindern werden Hebelsysteme verwendet, die auf Kolben einwirken. Das Übersetzungsverhältnis dieser Hebel kann verändert werden, um fortlaufend das Druckverhältnis zwischen den Leitungen zu verändern. Diese Veränderung kann manuell eingestellt werden.

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Es handelt sich hierbei um eine aufwendige, nicht druck, der für die Bremsverzögerung aufzubringen ist,

ganz ausfallsichere Anlage, die nicht auf ein effektives bei der die Ventilkugel schließt.

Abbremsen ansprechen kann. Der Stufenkolben, der das Ventil steuert, welches

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- zwischen dem ersten Druckraum und den Hinterradgrunde, mit einfachsten Mitteln diesen Nachteil zu 5 zylindern eingeschaltet ist, kann mit Vorteil einen verhindern. oberen Kolbenabschnitt von größerem Durchmesser

Die bisher bekannten Systeme versuchen, die dy- und einen unteren Kolbenabschnitt von kleinerem

namische Achslastverlagerung beim Bremsen dadurch Durchmesser aufweisen, und dieser Stufenkolben

zu kompensieren, daß prinzipiell den Vorderrad- kann mit einer Axialbohrung versehen sein, die am

bremszylindern die aus dem Hauptzylinder austre- io unteren Ende in einen Ventilsitz ausläuft, in den eine

tende Druckmittelmenge zugeführt wird und daß von Ventilkugel eingreifen kann, welche in diesen Sitz

dieser Druckmittelmenge eine gewisse Menge dann durch eine Feder vorgespannt ist, und der untere

zu den Hinterradzylindern in steuerbarer Weise ab- Kolbenabschnitt kann vom Druck im ersten Druck-

gezweigt wird. raum beaufschlagt sein und der obere Kolbenabschnitt

Um die diesen bekannten Systemen anhaftenden 15 vom Druck im zweiten Druckraum. Dabei kann eine

Nachteile auszuschalten, wurde bereits gemäß einem Schaltstange mit Vorteil in der Axialbohrung derart

älteren, nicht vorveröffentlichten Vorschlag ein Tan- angeordnet sein, daß, wenn sich der Stufenkolben in

dem-Hauptzylinder vorgesehen, bei dem der schwim- seiner Normalstellung befindet, diese Schaltstange die

mende Kolben in an sich bekannter Weise in Bohrun- Ventilkugel von ihrem Sitz abgehoben hält,

gen mit verschiedenen Durchmessern dichtend geführt 20 Die den Stufenkolben beaufschlagende Feder kann

ist, wobei die Bohrung mit kleinerem Durchmesser innerhalb einer Kammer angeordnet sein, die unter

dem stirnseitigen Ende des Tandem-Hauptzylinders Atmosphärendruck steht.

zugewendet ist und wobei der von der einen Stirnseite Die an sich bekannte, ab einer bestimmten Brems-

des schwimmenden Kolbens und dem stirnseitigen verzögerung ansprechende Ventilkugel kann mit

Ende des Tandem-Hauptzylinders begrenzte Druck- 25 einem Sitz zusammenwirken, dessen unterer Teil

raum mit den Vorderradbremszylindern verbunden gegenüber der Horizontalen nach unten und hinten

ist und wobei der durch die Abschnitte mit kleinerem derart geneigt ist, daß die Ventilkugel im abgehobe-

und größerem Durchmesser am schwimmenden KoI- nen Zustand gehalten wird. Zwischen den beiden

ben gebildete Ringraum mit den Hinterradbrems- Druckräumen kann ein verengter Kanal vorgesehen

zylindern und über ein an sich bekanntes, in Ab- 30 sein.

hängigkeit von der Bremsverzögerung schließendes Die Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Fi-

Kugelventil mit dem Druckraum zwischen den beiden guren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt

Kolben verbunden ist. Bei dieser vorgeschlagenen F i g. 1 eine Schnittansicht des Hauptzylinders, wo-

Vorrichtung wird von einer vorbestimmten Verzöge- bei zugeordnete Elemente vorgesehen sind und wobei

rung ab den Vorderradzylindern mehr Druckmittel 35 die Radzylinder und die zugeordneten Leitungsverbin-

zugeführt als den Hinterradzylindern, wobei sich die düngen schematisch dargestellt sind, und

Verteilungskurve dem idealen Bremszustand an- F i g. 2 eine graphische Darstellung der Verteilung

nähern soll. Bei diesem Bremssystem kann es vor- der Bremskräfte unter verschiedenen Bedingungen,

kommen, daß sich das Kugelventil zufälligerweise In F i g. 1 ist mit 10 ein Hauptzylinder als Ganzes

schließt, ehe die bestimmte bzw. erwünschte Fahr- 40 bezeichnet. Dieser Hauptzylinder 10 weist in einem

zeugverzögerung erreicht ist, so daß die Erhöhung des Ende eine Bohrung 12 und in seinem anderen Ende

Bremsdruckes in den Vorderradzylindern in nach- eine größere Bohrung 13 auf, wobei diese Bohrungen

teiliger Weise dann bereits auftritt, wenn der Druck 12 und 13 Druckräume 14 und 15 bilden. Ein Kolben

in den Hinterradzylindern noch nicht den zur Erzie- ist als Ganzes mit 16 bezeichnet und weist einen Kopf

lung einer optimalen Bremswirkung erforderlichen 45 17 auf, der mit einer Dichtung 18 versehen ist. Kopf

Wert erreicht hat. 17 und Dichtung 18 sind gleitend in der Bohrung 13

Erfindungsgemäß ist der erste Druckraum mit dem angeordnet. Ein Schaft 19 verbindet den Kopf 17 mit zweiten Druckraum über zwei parallelgeschaltete einem zweiten kleineren Kopf 20, der bei 21 abgedich-Ventile verbunden, von denen das eine in an sich be- tet ist. Der Kopf 20 ist mit seiner Abdichtung 21 in kannter Weise ab einer vorbestimmten Bremsverzöge- 50 der Bohrung 12 gleitbar gelagert,
rung mittels einer Ventilkugel und das andere ab Die Bewegung des Kolbens 16 in seine Ausgangseinem bestimmten Betätigungsdruck im Hauptzylin- stellung wird durch einen Sprengring 24 begrenzt, der mittels eines Stufenkolbens geschlossen wird, wo-^.=- Wenn sich der Kolben in seiner Ausgangsstellung bebei das letztere Ventil durch die auf den Stufenkolben findet, ist der Druckraum 15 über eine Ausgleichseinwirkende Differenz der Drücke im ,ersten und im 55 bohrung 25 mit einem Vorratsbehälter 26 verbunden, zweiten Druckraum wieder geöffnet'werden kann. Dieser Vorratsbehälter 26 ist mit einer Nachfull-Sollte zufälligerweise das Kugelventil zu früh ge- bohrung 27 versehen, die mit einem Ringraum hinter schlossen haben, so würde der Druck im ersten Druck- dem Kopf 17 in Verbindung steht. Der Kolben 16 raum das.zweite Ventil öffnen, und zusätzliche Brems- wird in seine Ausgangsstellung durch eine Feder 28 flüssigkeit könnte den Hinterradzylindern zugeleitet 60 vorgespannt. Der Kolben 16 wird durch eine Druckwerden. Diese zusätzliche Bremsflüssigkeit reicht aus, stange 29 betätigt, die mit einem — nicht dargestellum einen wirksamen Betätigungsdruck an den Hinter- ten — Bremspedal verbunden ist.
rädern zu erreichen. Das vordere Ende des Druckraumes 14 steht über

Der Stufenkolben kann in vorteilhafterweise durch eine Öffnung 32 mit einer Leitung 33 in Verbindung, eine Feder gegen den Schließsinn des in Abhängigkeit 65 Diese Leitung 33 führt zu den Radzylindern der Vorvom Betätigungsdruck schließenden Ventils beauf- derräder. Eine Bewegung des Kopfes 20 verdrängt schlagt sein, wobei die Feder bei einem Betätigungs- Bremsflüssigkeit aus dem Druckraum 14 zu den Raddruck nachgibt, der kleiner ist als der Betätigungs- zylindern 34, und weiterhin wird Bremsflüssigkeit in

geringerer Menge aus dem Druckraum 14 in eine diese Linie verhältnismäßig geradlinig weiter erstrek-Kammer 35 verdrängt, in der eine Ventilkugel 36 an- ken, wie es bei 83 gezeigt ist. Unter der Voraussetzung geordnet ist. Diese Ventilkugel 36 arbeitet mit einem einer idealen Bremskraftverteilung müßten die Brems-Ventilsitz 37 zusammen. Dieser Ventilsitz 37 wird drücke näherungsweise der strichpunktiert dargestellvom inneren Ende eines Stopfens 38 gebildet. Der 5 ten Linie 84 folgen. Die Zuwachsgeschwindigkeit des Boden des Sitzes 37 verläuft nach unten und hinten Druckes unterhalb eines vorgegebenen Punktes ist dagegenüber der Horizontalen geneigt, um die Ventil- bei wesentlich größer in den Vorderradzylindern als kugel 36 in ihrer vom Ventilsitz 37 abgehobenen Stel- in den Hinterradzylindern.

lung zu halten. Der Ventilsitz 37 steht mit einer klei- Bei der Einrichtung nach der Erfindung steigen die

nen Kammer 40 in Verbindung, aus der Bremsflüssig- io Vorderrad- und Hinterradzylinderdrücke bis zum keit durch einen verengten Kanal 41, der im Stopfen Punkt 86 gemeinsam an. Am Punkt 86 schließt die 38 ausgebildet ist, in einen Kanal 42 im Körper des Ventilkugel 36, und der durch die Linie 87 dar-Betätigungszylinders strömt. Dieser Kanal 42 ist an gestellte Druckverlauf nähert sich der theoretischen seinem hinteren Ende über eine Öffnung 43, die hinter Ideallinie 84. Falls die Feder 65 nicht vorhanden dem Kopf 20 liegt, mit dem Druckraum 15 verbunden. 15 wäre, so würden, ausgehend vom Nullpunkt, die

Der Körper des Betätigungszylinders ist mit einem Bremsdrücke ganz allgemein so verlaufen, wie es vorzugsweise als Ganzes mit diesem Körper gearbei- durch die gestrichelte Linie 88 angedeutet ist. Bei der teten Vorsprung 46 versehen. Dieser Vorsprung 46 beschriebenen Einrichtung schließt die Ventilkugel 72 weist eine Kammer 47 auf, die über ein übliches etwa an der Stelle, die dem Punkt 89 entspricht, und Rückdruckventil 48 mit einer Öffnung 49 verbunden 20 falls die Ventilkugeln 36 und 72 zu früh schließen, ist. Diese öffnung 49 ist mit einem Ende einer Leitung würde der Druck der gestrichelten Linie 90 folgen. In 50 verbunden, die zu den Hinterradzylindern 51 führt. diesem Fall wirkt die Einrichtung derart, daß die

Unterhalb der Kammer 47 ist der Vorsprung 46 Drücke in den Hinterradzylindern 51 erhöht werden, mit zwei Bohrungen 53 und 54 versehen, die unter- wodurch eine maximale Gesamtbremsleistung erzielt schiedliche Durchmesser aufweisen. Ein Stufenkolben 25 wird, ohne daß die Fahrzeughinterräder blockieren.
55 weist einen oberen Kolbenteil 56 auf, der gleitbar

in der Bohrung 53 gelagert ist, und einen unteren Betriebsweise

Kolbenteil 57, der gleitbar in der Bohrung 54 gelagert

ist. Die Aufwärtsbewegung des oberen Endes des KoI- Alle Teile in F i g. 1 sind in ihrer Normalstellung

bens 55 ist durch eine mit einer Öffnung versehene 30 gezeigt. Der Kolben 16 ist vollständig zurückgezogen, Platte 60 begrenzt. Unterhalb der Platte 60 ist eine und die Ventile 36, 37 und 71,72 sind geöffnet. Um Kammer 61 vorgesehen, die mit einem Ende des die Bremsen anzuziehen, drückt der Fahrer das Kanals 62 in Verbindung steht. Das andere Ende die- Bremspedal nach unten, um den Kolben 16 nach ses Kanals steht mit dem Druckraum 15 in Verbin- links zu bewegen. Die Bremsflüssigkeit wird aus dem dung. 35 Druckraum 14 durch das übliche Rückschlagventil

Der Raum unterhalb des Kolbenteils 56 bildet eine und über die Leitungen 33 zu den Vorderradzylindern Kammer 64, in welcher eine Feder 65 angeordnet ist, 34 verdrängt. Bremsflüssigkeit wird auch aus dem die den Stufenkolben 55 nach oben drückt oder nach Druckraum 15 durch den Kanal 62 in die Kammer 61 oben vorspannt. Die Kammer 64 wird auf atmosphäri- verdrängt und dann durch die mit der Öffnung verschem Druck gehalten, und zu diesem Zweck kann 40 sehene Platte 60 in die Leitungen 50 hinein, die zu ein Kanal 66 vorgesehen sein, der zwischen der Kam- den Hinterradzylindern 51 führen. Das Volumen der mer 64 und dem Vorratsbehälter 26 verläuft. Bremsflüssigkeit, das aus dem Druckraum 15 ver-

Der Stufenkolben 55 ist mit einer axialen Bohrung drängt wird, ist verhältnismäßig klein und ist propor-70 versehen. Diese Bohrung 70 endet an ihrem tional zur Ringfläche, die durch den Unterschied zwiunteren Ende in einem Ventilsitz 71, der mit einer 45 sehen den Durchmessern der Bohrungen 12 und 13 Ventilkugel 72 in Eingriff gelangen kann. Die Ventil- bestimmt wird. Wenn jedoch das Ventil 71,72 offen kugel 72 ist mittels einer Feder 73 nach oben vor- ist, wird etwas Bremsflüssigkeit aus dem Druckraum gespannt. Die Feder 73 ist in einer Kammer 74 an- 14 über dieses Ventil strömen und durch die Bohrung geordnet, die vom unteren Ende der Bohrung 54 ge- 70 und dann nach oben in die Leitung 50. Auf diese bildet wird. Diese Kammer 74 steht durch eine öff- 50 Weise wird das volle zur Bremsbetätigung erfordernung 75 mit dem Druckraum 14 in Verbindung. Eine liehe Volumen der Bremsflüssigkeit für beide Sätze Schaltstange 76 ist in der Durchlaßbohrung 70 an- von Radzylindern erreicht.

geordnet. Wenn sich der Stufenkolben 55 in seiner Die Kammer 64 befindet sich unter atmosphäri-

dargestellten Normalstellung befindet, berührt diese schem Druck. Wenn sich deshalb in der Kammer 47 Stange die Platte 60 und hält die Ventilkugel 72 in 55 ein Druck bis zu einem bestimmten Wert aufgebaut ihrer aus dem Ventilsitz 71 herausgehobenen Stellung, hat, wirkt auf den Stufenkolben 55 eine nach abwärts in welchem Fall der Druckraum 14 mit den Radzylin- gerichtete Kraft ein und bewegt ihn nach unten. Dadern 51 in Verbindung steht. durch wird der Ventilsitz 71 in Eingriff mit der Ventil-

In Fig. 2 ist graphisch der Verlauf der Vorder- kugel72 gebracht. Die Feder 65 ist derart bemessen, und Hinterradbremszylinderdrücke aufgezeichnet. 60 daß sie nachgibt, wenn ein bestimmter hydraulischer Die Ordinate 80 stellt den Druck in den Vorderrad- Druck in der Kammer 47 erreicht ist. Dieser Druck zylindern dar, während die Abszisse 81 den Druck in muß geringer sein als der Betätigungsdruck, der für den Hinterradzylindern bezeichnet. Beim Betätigen die Bremsverzögerung aufzubringen ist, bei der die des Hauptzylinders werden bis zu bestimmten Punk- Ventilkugel 36 schließt. Es ist ersichtlich, daß die ten, die später noch erläutert werden, die Vorderrad- 65 Abwärtsbewegung des Stufenkolbens 55 das Ventil und Hinterradzylinderdrücke derart ansteigen, wie es 71,72 etwa am Punkt 89 in Fig. 2 schließt, während durch die Linie 82 angedeutet ist. Falls die erfindungs- das Ventil 36,37 etwa am Punkt 86 der Fig. 2 gegemäße Einrichtung nicht vorgesehen ist, wird sich schlossen wird.

Nachdem das Ventil 71,72 geschlossen ist, kann Bremsflüssigkeit aus dem Druckraum 14 zu den Hinterradzylindern nur noch über das Ventil 36, 37 zugeleitet werden. Diese Zuführung ist aber wesentlich durch den Kanal 41 gedrosselt'. Da in diesem Zeitpunkt die Hinterradbremsbacken angezogen sind, ist es lediglich erforderlich, den Druck in den Hinterradzylindern zu erhöhen, wofür eine sehr geringe Menge an Bremsflüssigkeit ausreicht. Die Strömung der Bremsflüssigkeit aus dem Druckraum 14 erfolgt über den verengten Kanal 41, den Kanal 42 und die Öffnung 43 in den Druckraum 15, und von dort wird diese zusätzliche Bremsflüssigkeit zusammen mit der Bremsflüssigkeit aus dem Druckraum 15 über den Kanal 62 verdrängt und den Hinterradzylindern zugeleitet.

Wenn eine vorbestimmte Bremsverzögerung erreicht ist, steigt die Ventilkugel 36 im geneigten Bodenteil des Ventilsitzes 37 nach oben. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Druckraum 14 und den Hinterradzylindern durch den Kanal 42 unterbrochen.

Die Ventilkugel 36 schließt am Punkt 86 der Fig.2, nachdem das Ventil71,72 geschlossen ist. Von diesem Punkt an wird hydraulischer Druck den Vorder- und Hinterradzylindern lediglich aus den Druckräumen 14 bzw. 15 zugeleitet. Die Drücke in den Radzylindern ändern sich gemäß dem festgelegten Volumen, welches von diesen Druckräumen übertragen wird.

Die Drücke in den Hinterradzylindern wachsen weniger schnell als in den Vorderradzylindern, wenn das Bremspedal weiter durchgedrückt wird, um so nahe als möglich die ideale Bremskraftverteilung zu erzielen. Auf diese Weise können maximale Bremskräfte erzielt werden, ohne daß die Hinterräder blockieren. Während einer derartigen fortgesetzten Bremsung hält offensichtlich der Druck den Stufenkolben 55 nach unten, und das Ventil 71,72 verbleibt geschlossen. Während einer sehr schnellen Verzögerung verbleibt natürlich das Kugelventil 36, 37 ebenfalls geschlossen.

Sollte sich zufälligerweise das Kugelventil 36, 37 zu früh geschlossen haben, so würde sich in den Hinterradzylindern kein ausreichender Druck aufbauen, und deshalb würden die Hinterradbremsen ihren erforderlichen Anteil an der Bremsarbeit nicht leisten. Unter diesen Bedingungen würde das Verhältnis von Vorderradzylinderdrücken zu Hinterradzylinderdrücken sehr stark erhöht werden. In diesem Fall würde der Druck, der von dem Druckraum 14 der Kammer 74 zugeleitet wird, den Drück überwinden, der auf den Stufenkolben 55 nach unten wirkt, bis ein Gleichgewicht zwischen den kombinierten Kräften des Druckes in der Kammer 74 und der Feder 63 einerseits und des Druckes in der Kammer andererseits erreicht ist. Dadurch würde das Ventil 71, 72 geöffnet, und zusätzliche Bremsflüssigkeit konnte den Hinterradzylindern über die Bohrung 70 zugeleitet werden. Diese zusätzliche Bremsflüssigkeit gewährleistet eine wirksame Bremsung der Hinterräder. Wenn dieser Druck ansteigt, schließen die nach unten gerichteten und auf den Stufenkolben 55 einwirkenden Kräfte im richtigen Zeitpunkt das Ventil 71,72.

Die Ventileinrichtung oberhalb des Druckraums 14 dient dazu, einen Nebenschlußkanal für Bremsflüssigkeit zu den Hinterradzylindern bei Beginn der Bremsbetätigung zu schaffen, um die Hinterradbremsen schnell zu betätigen. Diese Einrichtung dient ebenfalls zum Ausgleich oder zur Korrektur des unerwünschten Zustandes, der auftreten kann, wenn sich das Kugelventil 36, 37 zufälligerweise schließt, ehe die bestimmte bzw. erwünschte vorbestimmte Bremsverzögerung erreicht ist. Das Kugelventil 36,37 ist derart eingerichtet, daß es bei dieser vorbestimmten Bremsverzögerung schließt.

Wenn die Feder 65 nicht vorgesehen wäre, um zusätzlich der Abwärtsbewegung des Stufenkolbens 55 entgegenzuwirken, so wäre die Druckanstiegsgeschwindigkeit in den Hinterradzylindern zu gering, und der Bremsdruck würde steigen, wie es durch die Linie 88 angedeutet ist. Die Kraft der Feder 65, die dem Druck hinzugefügt ist, der gegen den Boden des Kolbens 55 einwirkt, neigt dazu, den Druckanstieg über den Punkt 86, wie bei 87 angedeutet, aufrechtzuerhalten. Diese Linie nähert sich sehr dicht der idealen Linie an, die durch die Linie 84 dargestellt ist. Falls sich das Kugelventil 36, 37 zu schnell oder zu früh schließen sollte und damit eine Übertragung von Bremsflüssigkeit aus dem Druckraum 14 zum Druckraum 15 unterbrechen sollte, kann der Bremsbetätigungsdruck ansteigen, wie es durch die Linie 90 gezeigt ist. Es ist unter diesen Bedingungen jedoch so, daß höhere, der Kammer 74 aus dem Druckraum 14 übertragene Drücke den Stufenkolben 55 nach oben bewegen, so daß zusätzliche Bremsflüssigkeit unter Druck aus dem Druckraum 14 am Ventil 71, 72 vorbei zu den Hinterradzylindern verdrängt wird. Es wird somit sichergestellt, daß keine zu geringen Drücke in den Hinterradzylindern auftreten, was der Fall sein könnte, wenn das Kugelventil 36, 37 zu früh schließen würde. Die erfindungsgemäße Einrichtung beaufschlagt demzufolge die Hinterradzylinder automatisch, derart, daß die ideale Bremskraftverteilung erreicht wird, bei der die Hinterräder nicht vorzeitig blockieren.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hauptzylinder für hydraulisch betätigte Bremsen von Kraftfahrzeugen, der einen Stufenkolben aufweist, dessen beide wirksame Kolbenflächen verschieden groß sind, wobei der von der größeren Kolbenfläche beaufschlagte erste Druckraum mit den Vorderradzylindern und der von der kleineren Kolbenfläche beaufschlagte zweite Druckraum mit den Hinterradzylindern in Verbindung steht, und der in Abhängigkeit von der Bremsverzögerung und vom Bremsbetätigungs* druck die Verteilung der Bremsbetatigungsdrücke zwischen den Vorder- und Hinterradbremsen ändert, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Druckraum (14) mit dem zweiten Druckraum (15) über zwei parallelgeschaltete Ventile (36, 37; 71, 72) verbunden ist, von denen das eine (36, 37) in an sich bekannter Weise ab einer vorbestimmten Bremsverzögerung mittels einer Ventilkugel (36) und das andere (71,72) ab einem bestimmten Betätigungsdruck im Hauptzylinder (10) mittels eines Stufenkolbens (55) geschlossen wird, wobei das letztere Ventil (71, 72) durch die auf den Stufenkolben (55) einwirkende Differenz der Drücke im ersten (14) und im zweiten (15) Druckraum wieder geöffnet werden kann.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkolben (55) durch

eine Feder (65) gegen den Schließsinn des in Abhängigkeit vom Betätigungsdruck schließenden Ventils (71,72) beaufschlagt ist, wobei die Feder (65) bei einem Betätigungsdruck nachgibt, der kleiner ist als der Betätigungsdruck, der für die Bremsverzögerung aufzubringen ist, bei der die Ventilkugel (36) schließt.

3. Bremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkolben (55), der das Ventil (71,72) steuert, welches zwischen dem Druckraum (14) mit größerem Verdrängungsvolumen und den Hinterradzylindern (51) eingeschaltet ist, einen oberen Kolbenabschnitt (56) von größerem Durchmesser und einen unteren Kolbenabschnitt (57) von kleinerem Durchmesser aufweist, daß der Stufenkolben (55) mit einer Axialbohrung (70) versehen ist, die am unteren Ende in einen Ventilsitz (71) ausläuft, in den eine Ventilkugel (72) eingreifen kann, welche in diesem Sitz (71) durch eine Feder (73) vorgespannt ist, daß der untere Kolbenabschnitt (57) vom Druck in dem Druckraum (14) mit größerem Verdrängungsvolumen beaufschlagt ist und daß der obere Kolbenabschnitt (56) vom Druck in dem Druckraum (15) mit geringerem Verdrängungsvolumen beaufschlagt ist.

4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltstange (76) in der Axialbohrung (70) derart angeordnet ist, daß, wenn sich der Stufenkolben (55) in seiner Normalstellung befindet, diese Schaltstange (76) die Ventilkugel (72) von ihrem Ventilsitz (71) abgehoben hält.

5. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (65) innerhalb einer Kammer (64) angeordnet ist, die unter Atmosphärendruck steht.

6. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in Abhängigkeit von der Bremsverzögerung betätigte Ventilkugel (36) mit einem Ventilsitz (37) zusammenwirkt, dessen unterer Teil gegenüber der Horizontalen nach unten und hinten derart geneigt ist, daß diese Ventilkugel (36) im abgehobenen Zustand gehalten wird.

7. Bremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Verbindungsleitung zwischen den beiden Druckräumen (14,15) mit unterschiedlichem Verdrängungsvolumen ein verengter Kanal (41) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1 022 065,1114102, 896;
USA.-Patentschrift Nr. 2 991797.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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