DE2739362A1

DE2739362A1 - Lastabhaengiger bremskraftregler

Info

Publication number: DE2739362A1
Application number: DE19772739362
Authority: DE
Inventors: Werner Stumpe
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-09-01
Filing date: 1977-09-01
Publication date: 1979-03-15
Also published as: GB1591969A; BR7805669A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem lastabhängigen Bremskraftregler nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiger Bremskraftregler ist bekannt (DT-OS 25 38 729). Bei dieser bekannten Ausführung wird das Reglerventil von zwei konzentrisch ineinanderliegenden Kolbengliedern gesteuert, und die Lastabhängigkeit wird auf die Kolben mittels Schrägflächen übertragen.

Eine solche Bauart hat den Nachteil, daß sie für manche Zwecke wegen der an den Schrägflächen auftrenden Reibung nicht feinfühlig genug ist.

Vorteile der Erfindung

Der Bremskraftregler mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß er sehr feinfühlig arbeitet. Durch die Feinfühligkeit ist eine sehr genaue Reaktion auf Laständerungen gewährleistet und reibungsbedingte Abnutzungen treten kaum auf.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine erste Ausbildung eines Reglers für hydraulische Bremsen; diese Darstellung ist ergänzt durch drei Fig. la, Ib und Ic, in denen Diagramme dargestellt sind, und Fig. 2 eine zweite Bauart eines Reglers, die für Druckluftbremsen bestimmt ist.

-3-

909811/0215

Beschreibung der Erfindung

Ein pneumatisch gesteuerter hydraulischer Bremskraftregler hat ein im wesentlichten zweiteiliges Gehäuse 1 mit einem
Gehäuse-Unterteil 2, das topfförmig ausgebildet ist und
einen federbelasteten Kolben 3 aufnimmt, der zwischen zwei Endstellungen bewegbar ist. Die gezeichnete obere Stellung nimmt er bei voll beladenem und die nicht gezeichnete, unterere Stellung bei leeren Fahrzeugen ein. Der den Kolben gegen die Kraft einer vorgespannten Feder 4 bewegende Luftdruck wird über einen Anschlußstutzen 5 zugeführt und stammt - wie nicht dargestellt - von einer Luftfeder oder von
einem besonderen lastabhängigen Geberventil des Fahrzeugs.

Der Kolben 3 trägt an einem Hülsenansatz 6 einen in eine
Kammer 42 hineinragenden äußeren Ventilsitz 7 eines Doppelsitzventils 8, dessen Schließkörper 9 samt Feder 10 in dem Hülsenansatz 6 untergebracht ist. Ein innerer Ventilsitz des Doppelsitzventils 8 befindet sich an einem Membrankolbenteil 12 mit einer Membran 13 und mit sternförmig angeordneten Rippen 14. Ein äußerer Rand 15 der Membran 13 ist zwischen einem Flansch des Gehäuseteils 2 und einem Flansch eines
hutförmigen Gehäuseteils 16 eingespannt. Die Membran 13
begrenzt die Kammer 42 nach oben. Ein Rollbereich 17 der Membran 13 unterliegt der Einwirkung einer im Raum ¹J2 angeordneten Feder 18, die ihn gegen Rippen 19 drückt, die die vorgenannten Rippen 1*1 fingerartig durchgreifen. Die Rippen 14 und 19 haben Schrägflächen 20 und 21, die zur wirkflächenveränderlichen Abstützung der Membran 13 dienen. Die zuletzt genannten Rippen 19 werden von einem Membrankolbenteil 22 getragen,
der in seinem oberen Bereich plattenförmig ausgebildet ist und einem Rohrstück 23 als feste Anlage dient, das an
seinem oberen Ende als Kolben 24 ausgebildet ist.

-4-

909811/0215

Auf das Rohrstück 23 ist ein Ringzylinderkolben 25 abgedichtet aufgesetzt j der über eine Glocke 26 den Membrankolbenteil 12 mit den Rippen I²J und den inneren Ventilsitz 11 trägt.

Der Ringzylinderkolben 25 begrenzt eine Kammer 27, in die seitlich über einen Anschluß 28 ein Geber-Bremsdruck pl eingeleitet wird und die nach oben durch den Kolben 24 abgeschlossen ist. In der Kammer 27 sind im Rohrstück 23 Radialdurchbrüche 29 vorgesehen, die in eine Innenkammer 30 führen. Die Innenkammer ist nach unten durch einen feststehenden Stößel 31 abgedichtet. In ihr sind ein Schließkörper 32, eine Ventilfeder 33 und ein Ventilsitz 34 eines Regler-Ventils 35 untergebracht. Der Schließkörper 32 hat einen Stößel 36, der eine Kammer 37 durchgreift und der mit seinem Ende an einer Kammerwand 38 anliegt. In der Kammer 37 herrscht ein Bremsdruck p2, der über einen Gewindeanschluß 39 zu nicht dargestellten Radbrems zylindern weitergeleitet wird. Die beiden Kolben 24 und 25 bilden ein Doppelkolbenglied 24/25» das im Durchgang vom Bremsdruckregler zu den Brems zylindern liegt.

Die beiden Membrankolbenteile 12 und 22 befinden sich in einer Außenluftkammer 40, die nach unten durch die Membran 13 abgeschlossen ist und die über ein Rückschlagventil 41 Außenluftverindung hat.

Wirkungswelse

Die Wirkungsweise des beschriebenen Bremskraftreglers soll nun anhand von drei Diagrammen nach den Pig. la, Ib und Ic beschrieben werden, die seitlich neben entsprechenden Kammern bzw. Ventilen des Bremsdruckregler-Qehäuses 1 dargestellt sind.

Ein lastabhängig geregelter Steuerdruck p4 wirkt auf den federbelasteten Kolben 3, der den Ventilsitz 7 träfct. Dieser

909811/0215

-5-

Druck kann bei kleiner Last so niedrig sein, daß der Kolben 3 eine untere Leerlast-Stellung einnimmt, er kann aber auch so hoch sein, daß der Kolben 3 eine obere Beladen-Stellung erreicht; auch jede Zwischenstellung ist bei entsprechender Fahrzeuglast möglich.

Beim Betätigen der Bremse steigt der Geber-Bremsdruck pl (siehe Fig. Ic) und verschiebt den äußeren Ringzylinderkolben 25 des Doppelkolbens 2*1/25 nach unten. An dieser Bewegung nimmt über die Glocke 26 der Membrankolbenteil 12 teil, an dem sich der innere Ventilsitz 11 befindet. Bei Berührung mit dem Schließkörper 9 wird eine Außenluftverbindung der Kammer H2 geschlossen. Dann wird das Einlaßventil des Doppelsitzventils 8 aufgestoßen. Nun kann sich in der Kammer k2 unterhalb der Membran 13 ein Druck ρ3 aufbauen (vgl. Diagramm nach Fig. Ib).

Die Kräfte am Membrankolbenteil 12 und am Ringzylinderkolben 25 wirken gegeneinander und wiegen sich entsprechend der jeweils wirksamen Fläche der Membran 13 aus. Der Druck p3 ist dem Druck pl proportional. Der Druck p3 wirkt über den Membrankolbenteil 22 auf den Kolben 2k und verstellt diesen gegenüber der Wand 38, so, daß das Reglerventil so lange Geber-Bremsmittel durchläßt, bis der sich in der Kammer 37 aufbauende Druck den Membrankolbenteil 22 nach unten schiebt und der Schließkörper 32 des Reglerventils wieder schließt. Die Entlüftung der Kammer Ί2 erfolgt über die Außenluftkammer kO und das Rückschlagventil ¹Il.

Die jeweilige Stellung des von Steuerdruck p4 beaufschlagten Kolbens 3 ergibt den Faktor der Druckreduzierung von pl nach p2, weil sich damit die Wirkflächen an der Membran 13 verändern. Auf diese Weise läßt sich eine strahlenförmige Regelung erreichen.

-6-909811/0215

-Sf-'⁴⁰'

Der Bremsdruckregler nach der Fig. 1 ist für eine Hydraulik-Bremse bestimmt. Die Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Bremskraftregler wie Fig. 1, nur daß hier ein Bremskraftregler für eine Druckluft-Bremse dargestellt ist. Zu diesem Zweck ist bei dem Bremsdruckregler nach der Fig. 2 ein anderes hutförmiges Gehäuse-Oberteil 44 vorgesehen. Jedoch ist auch hier ein Doppelkolben 45/46 verwendet, von dem ein Kolben 45 den Membrankolbenteil 12 mit dem inneren Ventilsitz 11 und ein Kolben 46 den Membrankolbenteil 22 trägt. Beide Kolben 45 und 46 sind als Hülsenkolben ausgebildet und konzentrisch ineinander angeordnet. Der innere Kolben 46 trägt einen beweglichen Ventilsitz 47 eines Reglerventils 48, das als Doppelsitzventil ausgebildet ist mit einem gehäusefesten, über einen Außenluft-Anschluß 50 zur Außenluft führenden Ventilsitz 49. Ein Schließkörper 51 des Reglerventils 48 ist mit einem Hülsenansatz im inneren Kolben 46 geführt. Der Kolben 46 begrenzt eine Kammer 52, die über einen Gewindeanschluß 53 mit der zu den Radzylindern führenden Bremsleitung verbunden ist, in welcher der Druck p2 herrscht. Der äußere Kolben 45 begrenzt eine Kammer 54, die über einen Gewindeanschluß 55 mit dem Geber-Bremsdruck pl beschickbar ist.

Die Wirkungsweise dieses Druckluft-Bremskraftreglers entspricht weitgehend dem nach der Fig. 1, nur daß der Druck in den Radbremszylindern gemeinsam mit dem Druck in der Kammer 42 über das als Doppelsitzventil ausgebildete Reglerventil 48 zur Außenluft abgelassen wird.

909811/0215

Ά4 Leerseite

Claims

26.3.1977 He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Ansprüche

Γ 1- Lastabhängiger Bremskraftregler für Fahrzeuge, das zwischen einem Bremsdruckgeber und einem Radbremszylinder angeordnet und achslastabhängig verstellbar ist und entsprechend dieser Verstellung einen mehr oder weniger hohen Bremsdruck zu den Radbrems zylindern gelangen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß im Bremsdruckregler eine Kammer (k2) mit einer wirkflächenveränderlichen Wand (Membran 13) vorgesehen ist, deren Wirkfläche durch den Geber-Bremsdruck (pl) veränderbar ist und deren durch den Geber-Bremsdruck (pl) jeweils eingestellte Fläche maßgebend ist für die achslastabhängige Überwachung des zu den Radbremszylindern weitergeleiteten Anteils (p2) des Geber-Bremsdruckes (pl).

2. Bremskraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zugang zur Kammer (Ί2) von einem Ventil (8) überwacht ist.

-2-

909811/0215

3· Bremskraftregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (8) ein Doppelsitzventil mit einem Druckquellen-Anschlußstutzen (5) und einem Außenluft-Anschluß ('?1, 50) ist.

H. Bremskraftregler nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (8) zum Einsteuern eines gewissen Anteils eines lastabhängigen Druckes in die Kammer (42) bestimmt ist.

5. Bremskraftregler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler lastabhängig pneumatisch gesteuert ist und daß die Kammer (42) über das Ventil (8) mit einem Anteil eines Luftfederbalgdruckes oder eines von einem Niveaugeberventil eingesteuerten Druckes als Druckquellendruck beschickbar is:;'.

6. Bremskraftregler nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Ventilsitz (7) des Doppelsitzventils (8) an einem dem vollen Druck der Druckquelle unterliegenden Kolben (3) und ein zweiter Ventilsitz (11) an einem Membrankolbenteil (12) einer wirkflächenveränderlichen Membran (13) vorgesehen sind.

90981 1/0215

7. Bremskraftregler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Durchgang der vom Bremsdruckgeber zum Bremszylinder führenden Bremsleitung im Bremsdruckregler ein Doppe!kolben (24/25 und 45/^6) angordnet ist, dessen einer Kolben (24, 46) mit seiner veränderlichen Lage gegenüber dem Gehäuse die Stellung eines den Durchgang der Bremsleitung überwachenden Reglerventils (35, 48) bestimmt.

8. Bremskraftregler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Kolben (24, 25 und 45, 46) des Doppelkolbens (24/25, 45/46) konzentrisch ineinander angeordnet sind und daß durch den inneren Kolben (24, 46) - wirkflächenveränderlich beeinflußt - das Reglerventil (35, 48) und durch den äußeren Kolben (25, 45) - abhängig vom ungeregelten Geberdruck - die Wirkfläche der Membran (13) verstellbar sind.

9. Bremskraftregler nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kolben (24, 25, 45, 46) des Doppelkolbens (24/25 und 45/46) als Hülsenkolben ausgebildet sind.

-4-

90981 1/0215

10. Bremskraftregler nach einem der Ansprüche 1 bis 9»
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Wirkflächenveränderung in einer über ein Rückschlagventil (50) mit der Außeniuft in Verbindung bringbaren Außenluftkammer (40) angeordnet ist und daß über diese Kammer (MO) die von der lastabhängigen Überwachung stammende Abluft nach außen geführt ist.

909811/0215