DE3013457A1 - Bremsgeraet fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Bremsgeraet fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
ALFRED TEVES GMBH 26. März 1980
Frankfurt am Main
T 02 P 15
P 4915
J. Beiart - 155
Bremsgerät für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft ein Bremsgerät für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem druckmittelbetätigten Bremskraftverstärker
und einem daran befestigten Hauptbremszylinder, an dessen dem Bremskraftverstärker abgekehrten Ende die Bremspedalkraft
eingeleitet wird, die über ein einen Kolben des Hauptbremszylinders durchsetzendes Druckelement auf ein Steuerelement
eines die Druckmittelzufuhr zum Bremskraftverstärker steuernden, innerhalb des Bremskraftverstärkers angeordneten Steuerventils
übertragen wird, mit einem die Bremsverstärkungskraft von einer druckmittelbeaufschlagten beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers
auf den Kolben des Hauptbremszylinders übertragenden Zugelement, und mit einer Reaktionseinrichtung, die in Abhängigkeit
von der Bremsverstärkungskraft eine entgegen der Bremspedalkraft gerichtete Reaktionskraft auf das Druckelement überträgt.
Derartige Bremsgeräte dienen dazu, die mit einem Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft zu verstärken und in einen im Hauptbremszylinder
erzeugten hydraulischen Betätigungsdruck für einen
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oder mehrere Bremskreise umzusetzen. Im Gegensatz zu einer wegabhängigen BremskraftverStärkung, bei der nur die jeweilige
Betätigungsstellung des Bremspedals die Höhe der erzeugten Bremskraft bestimmt, ohne daß der Fahrer ein Gefühl für die
Höhe der erzeugten Bremskraft gewinnt, wird bei kraftabhängigen
Bremskraftverstärkern über die Reaktionseinrichtung eine von der erzeugten Bremskraft abhängige Reaktionskraft erzeugt, die
der Pedalkraft entgegenwirkt und dem Fahrer ein Gefühl für die Höhe der erzeugten Bremskraft liefert. Zugleich wirkt diese
Reaktionskraft entgegen der Betätigungsrichtung für das die Bremskraftverstärkung auslösende Steuerventil, so daß eine
anfänglich erreichte Verstärkungswirkung unterbrochen wird, wenn der Fahrer das Bremspedal entgegen der auftretenden
Reaktionskraft nicht durch Aufwendung einer höheren Pedalkraft weiterbewegt.
Bei einem Bremsgerät der eingangs genannten Art (US-PS 2 216) ist das Betätigungselement oder Druckelement als Druckstange
ausgeführt, die von einer das Zugelement bildenden Zughülse umgeben ist. Die Reaktionseinrichtung weist einen mit dem
erzeugten hydraulischen Bremsdruck beaufschlagten Ringkolben auf, der über eine Druckfeder und nach Überwindung der Federkraft
über einen Anschlag die Reaktionskraft auf die Druckstange und damit entgegen der Pedalkraft auf das Bremspedal
überträgt. Das bekannte Bremsgerät, das einen Überdruck-Bremskraftverstärker aufweist, ist verhältnismäßig kompliziert aufgebaut.
Die durch hydraulische Übertragung gewonnene Reaktionskraft wirkt in zwei Stufen und verläuft daher nicht proportional
zu der erzeugten Bremskraft. Da für die Erzeugung der Reaktionskraft ein gesonderter Kolben erforderlich ist, der im Hauptbremszylinder
angeordnet ist, wird der Platzbedarf im Hauptbremszylinder und der hierfür erforderliche Bauaufwand wesentlich
erhöht.
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Da bei dem bekannten Bremsgerät die Reaktionskraft durch unmittelbare
Beaufschlagung einer mit der Druckstange in Verbindung
tretenden Wirkfläche mit hydraulischem Druck erzeugt wird, kann dieses Bremsgerät nur für einen Einkreis-Hauptbremszylinder
verwendet werden. Bei einem Zweikreis-Hauptbremszylinder müßte in jedem der beiden Bremskreise eine gesonderte hydraulische
Wirkfläche vorgesehen werden, an der die Reaktionskraft erzeugt wird. Wäre die zur Erzeugung der Reaktionskraft vorgesehene
hydraulische Wirkfläche nur in einem der beiden Bremskreise angeordnet, so würde bei einem Ausfall dieses Bremskreises überhaupt
keine Reaktionskraft mehr erzeugt. Die Anordnung von zwei jeweils den beiden Bremskreisen zugeordneten Wirkflächen
waren allenfalls mit sehr großem konstruktivem Aufwand zu erreichen; auf jeden Fall würde sich aber bei Ausfall eines der
beiden Bremskreise eine wesentliche Verringerung der Reaktionswirkung einstellen.
Bei in zahlreichen Ausführungsformen bekannten Bremsgeräten (z. B. DE-OS 28 37 911) ist der Hauptbremszylinder auf der
der Pedalseite abgekehrten Seite des Bremskraftverstärkers angeordnet. Dabei wird zur Erzeugung der auf das Bremspedal
zurückwirkenden Reaktionskraft eine aus gummielastischem Material bestehende Reaktionsscheibe verwendet, die an ihrem
äußeren Umfang durch die zwischen der beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers und einer zum Hauptbremszylinder führenden
Druckstange übertragene Kraft zusammengepreßt wird. Das durch das quasihydraulische Verhalten der Reaktionsscheibe verdrängte
Material drückt auf einen in Kraftverbindung mit dem Bremspedal stehenden Steuerventilkolben und erzeugt so die
vom Fahrer empfundene Reaktionskraft.
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Diese bekannte Reaktionseinrichtung ist zwar von verhältnismäßig einfachem Aufbau; sie beeinflußt die Baulänge des Bremsgeräts
kaum. Schwierigkeiten bereitet jedoch die zum Toleranzausgleich erforderliche Längeneinstellung. Bei dieser Bauart
eines Bremsgeräts ergeben sich jedoch Schwierigkeiten dadurch, daß der Hauptbremszylinder auf der der Pedalseite abgekehrten
Seite des Bremskraftverstärkers angeordnet ist/ so daß erhebliche Kräfte über das Gehäuse des Bremskraftverstärkers oder
über gesonderte Zugkraft-Übertragüngselemente übertragen werden müssen, die beispielsweise als Zugstangen oder ein zentrales
Rohr ausgebildet sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Bremsgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei verhältnismäßig einfachem
Aufbau und geringer Baulänge eine Ausführung mit einem Zweikreis-Hauptbremszylinder
ermöglicht, ohne die Wirksamkeit der Reaktionseinrichtung auch bei Ausfall eines Bremskreises zu beeinträchtigen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Reaktionseinrichtung im Bereich der beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers angeordnet ist und daß das Zugelement
durch das hohle Druckelement und die Reaktionseinrichtung hindurchgeführt
ist und an seinem im Innern des Bremskraftverstärkers liegenden Ende eine Anschlagscheibe trägt, an der die
Reaktionseinrichtung abgestützt ist.
Da die Reaktionseinrichtung unabhängig vom Hauptbremszylinder aufgebaut und unabhängig von dem hydraulischen Druck im Hauptbremszylinder
ist, ist es ohne jegliche konstruktive Schwierigkeiten möglich, den Hauptbremszylinder als Tandemzylinder für
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ein Zweikreis-Bremssystem auszuführen. Das übersetzungsverhältnis
der Reaktionseinrichtung bleibt auch bei Ausfall eines Bremskreises unverändert erhalten. Die Reaktionseinrichtung und
das gesamte Bremsgerät sind von verhältnismäßig einfachem Aufbau. Der Hauptbremszylinder bleibt - abgesehen von der Durchführung
des Druckelements durch den Kolben - gegenüber herkömmlichen Ausführungen unverändert.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Druckelement eine mit dem als Steuerventilkolben ausgebildeten
Steuerelement in Verbindung stehende Druckhülse, die das als Zugstange ausgebildete Zugelement umgibt; die Zugstange ist
an ihrem pedalseitigen Ende durch mindestens eine Ausnehmung der Druckhülse mit dem Kolben des Hauptbremszylinders in Eingriff.
Diese konzentrische Ausführung als Zugstange mit Druckhülse ist besonders platzsparend und erleichtert die Montage
wesentlich.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß
der Hauptbremszylinder als Tandemzylinder mit einem Primärkolben und einem Sekundärkolben ausgeführt ist, daß das Druckelement
durch den Primärkolben und den Sekundärkolben hindurchgeführt ist und daß das Druckelement mindestens durch den
Sekundärkolben hindurchgeführt ist und mit dem Primärkolben in Eingriff steht. Die Ausführung des Hauptbremszylinders als
Tandemzylinder bereitet keine Schwierigkeiten, da die Durchführung von Zugelement und Druckelement ohne besonderen Aufwand
erfolgen kann, indem beide Kolben des HauptbremsZylinders
als Ringkolben ausgeführt werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
die Reaktionsscheibe in einem Nabenteil der beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers angeordnet ist, daß die Anschlagfläche
der beweglichen Wand als eine äußere ringförmige Fläche ausgeführt ist, und daß die Anschlagfläche des Druckelements
eine innere ringförmige Stirnfläche des Steuerventilkolbens ist, die im Ruhezustand im Abstand zu der Reaktionsscheibe liegt. Innerhalb der ohnehin erforderlichen Nabe der
beweglichen Wand nimmt die Reaktionseinrichtung keinen zusätzlichen Platz in Anspruch; sie ist gleichwohl gut zugänglich und
einstellbar.
Der Toleranzausgleich kann in sehr einfacher Weise durch die axiale Einstellung der Anschlagscheibe erfolgen, die mit dem
durch das Bremsgerät hindurchgeführten Zugelement verbunden ist, das die Verstärkungskraft von der beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers
auf den Kolben des Hauptbremszylinders überträgt. Die einstellbare Anschlagscheibe ist gut zugänglich und
kann daher bei der Montage des Bremsgeräts vor dem Schließen des Gehäuses des Bremskraftverstärkers in einfacher Weise eingestellt
werden, ohne daß hierfür das Bremsgerät vermessen und Zwischenlagen zum Toleranzausgleich eingelegt werden müßten.
Auch eine nachträgliche Einstellung ist in einfacher Weise möglich. Da die Reaktionsscheibe im Bereich der beweglichen Wand
des Bremskraftverstärkers liegt, wird die Baulänge des Bremsgeräts durch die Reaktionseinrichtung nicht vergrößert.
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In besonders einfacher Weise wird die Einstellbarkeit der Anschlagscheibe
dadurch erreicht, daß die Anschlagscheibe eine auf die Zugstange geschraubte Anschlagmutter ist, die so weit
auf die Zugstange aufgeschraubt wird, bis an den Dichtflächen im Steuerventil das gewünschte Einstellmaß erreicht ist.
Vorzugsweise ist die Anschlagmutter eine selbstsichernde Mutter, so daß nach der Einstellung keine besondere Sicherung erforderlich
ist.
Die Übertragung der Zugkraft von der Zugstange auf den Hauptzylinderkolben
kann in sehr einfacher Weise dadurch erfolgen, daß die Zugstange an ihrem pedalseitigen Ende hammerkopfartig
mit zwei radialen Fortsätzen ausgebildet ist, die jeweils durch einen pedalseitig offenen Schlitz der Druckhülse ragen und den
Primärkolben des Hauptbremszylinders hintergreifen.
Bei einer Ausführung des Bremskraftverstärkers als Unterdruckverstärker
läßt sich bei der erfindungsgemäßen Ausführung in baulich sehr einfacher Weise eine Tandemausführung erreichen,
wobei zwei mit einem gemeinsamen Nabenteil verbundene bewegliche Wände in Tandemanordnung ausgeführt sind. Mit der Tandemausführung
läßt sich eine wesentlich höhere Verstärkungskraft ohne Vergrößerung des Durchmessers des Verstärkergehäuses erreichen.
Dabei ist es besonders zweckmäßig, das Nabenteil des Bremskraftverstärkers
im Bereich zwischen den beiden beweglichen Wänden
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über eine Rollmembran mit eine:·, feststehenden Gehäusewand
des Bremskraftverstärkers zu verbinden. Dadurch wird eine störanfälligere Gleitdichtung vermieden.
Zusätzlich zu der bereits sehr geringen Baulänge des erfindungsgemäßen
Bremsgeräts läßt sich der Platzbedarf im Motorraum des Kraftfahrzeugs noch wesentlich dadurch verringern, daß ein
pedalseitiger Abschnitt des HauptbremsZylinders durch eine das
Bremsgerät tragende Spritzwand des Kraftfahrzeugs in den Innenraum
ragt, wo unterhalb bzw. hinter dem Bremspedal ohnehin genügend Platz zur Verfügung steht, der üblicherweise durch
eine Druckstange überbrückt wird.
Wenn der Bremskraftverstärker in an sich bekannter Weise als ' Unterdruckverstärker ausgeführt und auf seiner dem Hauptbremszylinder
zugekehrten Seite eine mit der Atmosphäre verbindbare Arbeitskammer aufweist, so kann in Weiterbildung des Erfindungsgedankens diese Arbeitskammer über das Steuerventil und einen
im Gehäuse des Hauptbremszylinders angeordneten Längskanal mit einer pedalseitig vor der Spritzwand angeordneten Lufteintrittsöffnung
verbunden sein. Während bei einer Ausführung des Bremsgeräts mit unmittelbar an der Spritzwand sitzenden Verstärkergehäuse
die Zufuhr von Luft aus dem Fahrzeuginnenraum zur Versorgung
der Arbeitskammer des Unterdruckverstärkers im allgemeinen keine Schwierigkeiten bereitet, befindet sich der Bremskraftverstärker
beim erfindungsgemäßen Bremsgerät im Abstand vor der Spritzwand. Die vorgeschlagene Anordnung eines Längskanals
im Gehäuse des Hauptbremszylinders schafft ohne wesentliche zusätzliche konstruktive Maßnahmen eine Luftansaugverbindung
zum Fahrzeuginnenraum.
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Statt dessen kann die Lufteintrittsöffnung auch zwischen dem
Zylinderboden und einem Zylindergehäuse des Hauptbremszylinders liegen. Bei diesen beiden vorgenannten Ausführungsmöglichkeiten
beeinträchtigt die Lufteintrittsöffnung bzw. der Luftkanal die
Ausführung und Anbringung des Verstärkergehäuses am Hauptbremszylinder nicht. Dies ist besonders wichtig, wenn das Verstärkergehäuse
aus Kunststoff ausgeführt ist, was beim erfindungsgemäßen Bremsgerät ohne Schwierigkeiten vorteilhaft möglich ist,
da das Verstärkergehäuse nur verhältnismäßig geringe Kräfte aufzunehmen hat.
Demgegenüber läßt sich eine weitere Verringerung des Baulänge
dadurch erreichen, daß die Lufteintrittsöffnung in der mit dem
Hauptbremszylinder verbundenen Stirnwand des Verstärkergehäuses angeordnet und über einen Luftkanal mit dem Steuerventil und
der Arbeitskammer verbindbar ist.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß
das Steuerventil einen axial beweglichen Steuerventilkörper aufweist, dessen Dichtungs-Stirnfläche an einer ringförmigen
Steuerkante des Steuerventilkolbens sowie an einer konzentrischen Dichtfläche am Nabenteil der beweglichen IJand zur
Anlage kommt, daß in der Dichtfläche des Nabenteils zwei jeweils kreisbogenförmige Luftdurchtrittsöffnungen vorgesehen
sind, die zu einer Unterdruckkammer des Bremskraftverstärkers führen und daß die Dichtfläche des Nabenteils zwischen den
beiden Luftdurchtrittsöffnungen jeweils zur Bildung eines
radialen Kanals unterbrochen ist, der zur Arbeitskammer des Bremskraftverstärkers führt. Hierdurch werden auf engstem Raum
die erforderlichen Steuerfunktionen verwirklicht, ohne daß die einander im Bereich der Dichtfläche des Nabenteils kreuzenden
Strömungskanäle sich stören.
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Bei einer Ausführung des Hauptbremszylinders als Tandemzylinder
können die beiden Anschlüsse des Hydraulik-Vorratsbehälters in einer Normalebene zur Längsachse des Hauptbremszylinders angeordnet
werden. Dadurch kann der erforderliche Platz zwischen der Spritzwand und der pedalseitigen Stirnwand des Verstärkergehäuses
sehr klein gewählt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Reaktionseinrichtung eine kreisringförmige Reaktionsscheibe aus gummielastischem Material aufweist, durch
die das Zugelement hindurchgeführt ist und die zwischen der Anschlagscheibe einerseits und Anschlagflächen der beweglichen
Wand und des Druckelements andererseits angeordnet ist. In dieser Ausführung ist die Reaktionseinrichtung völlig unabhängig
vom hydraulischen Druck in den Bremskreisen. Ihr Platzbedarf ist sehr gering; sie ermöglicht in sehr einfacher Weise
die Hindurchführung des Zugelements.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.
Fig. 1 ein Bremsgerät in perspektivischer Darstellungsweise,
Fig. 2a einen Längsschnitt durch das Bremsgerät in einer Ausführung
mit nur einer beweglichen Wand im Bremskraftverstärker ,
Fig. 2b einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des Bremsgeräts, wobei der Bremskraftverstärker in Tandemausführung
mit zwei beweglichen Wänden dargestellt ist,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform
eines Bremsgeräts,
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Fig. 4 eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung des pedalseitigen Endes der Zugstange und der Druckhülse
des Bremsgeräts nach Fig. 3,
Fig. 5 eine Ansicht der Dichtfläche des Nabenteils der beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers in Richtung
des Pfeiles V in Fig. 2,
Fig. 6 einen Teilschnitt durch ein Bremsgerät im Bereich des Lufteintritts und
Fig. 7 eine gegenüber der Fig. 6 abgewandelte Ausführungsform im Teilschnitt.
Das in Fig. 1 gezeigte Bremsgerät besteht im wesentlichen aus einem Bremskraftverstärker 1 und einem daran befestigten Hauptbremszylinder
2, der an einem Flansch 3 mittels Schraubenbolzen an einer Spritzwand 5 eines Kraftfahrzeugs angebracht werden
kann. Ein über dem Hauptbremszylinder 2 sitzender Vorratsbehälter 6 für Hydraulikflüssigkeit ist in Fig. 1 nur strichpunktiert
angedeutet. Wie man in Fig. 1 erkennt, ragt ein Teil des Hauptbremszylinders 2 durch die Spritzwand 5 hindurch. In einem
Zylindergehäuse 7 des HauptbremsZylinders 2 sind in einer
Zylinderbohrung 8 ein Primärkolben 9 und ein Sekundärkolben 10 verschiebbar angeordnet. Der von dem Primärkolben 9 in einer
Primärkammer 11 erzeugte hydraulische Druck wird über eine Anschlußbohrung
12 einem ersten Bremskreis zugeführt. Zugleich wirkt der in der Primärkammer 11 erzeugte Druck auf den
Sekundärkolben 10, der auch als Schwimmkolben bezeichnet wird. Der Sekundärkolben 10 baut in einer Sekundärkammer 13 ebenfalls
einen hydraulischen Druck auf, der über einen Kanal 14 einem zweiten Bremskreis zugeführt wird.
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Der Primärkolben 9 ist mit einer Führungshülse 15 verbunden,
die aus dem Hauptbremszylinder 2 herausragt. Im Inneren der Führungshülse 15 ist eine Hülse 16 beweglich angeordnet, auf
die eine (nicht dargestellte) Druckstänge eines Bremspedals wirkt. Die Hülse 16 stützt sich axial am pedalseitigen Ende
einer Druckhülse 17 ab, die sich bis in den Bereich des Bremskraftverstärkers
1 zu einem Steuerventilkolben 18 erstreckt, der mit einer ringförmigen Steuerkante 19 an einer Dichtungs-Stirnfläche
20 eines axial beweglichen Steuerventilkörpers anliegt, der gegenüber dem Ende des Zylindergehäuses 7 mittels
einer Rollmembran 22 beweglich abgedichtet ist.
Eine pedalseitig zu der Spritzwand. 5 angeordnete, mit einem Filter 2 3 versehene Lufteintrittsöffnung 24 ist über einen
Längskanal 25 im Zylindergehäuse 7 mit einer Steuerkammer 26 verbunden.
Der Bremskraftverstärker 1 weist ein beim dargestellten Ausführungsbeispiel
aus Kunststoff bestehendes Verstärkergehäuse auf, das durch eine bewegliche Wand 28, die mittels einer Rollmembran
29 an ihrem äußeren Rand im Gehäuse 27 abgedichtet ist, in eine Unterdruckkammer 30 und eine Arbeitskammer 31 unterteilt
wird.
In dem in Fig. 2 dargestellten Ruhezustand ist die Unterdruckkammer
30 mit der Arbeitskammer 31 durch Luftkanäle 32 verbunden, die in einer konzentrischen Dichtfläche .33 eines
Nabenteils 34 in kreisbogenförmigen Luftdurchtrittsöffnungen
(siehe auch Fig. 5) münden. Die Dichtfläche 33 des Nabenteils ist zwischen den beiden Luftdurchtrittsöffnuncren 35
jeweils zur Bildung eines radialen Kanals 36 unterbrochen, der die Arbeitskammer 31 mit einer den Ventilkolben 18 umgebenden
Kammer 37 verbindet.
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Wenn die Druckhülse 17 aus der in Fig. 2 gezeigten Ruhestellung durch die anfängliche Betätigung des Bremspedals nach links
verschoben wird, bewegt sich auch der Steuerventilkörper 21 nach links, weil er dem Steuerventilkolben 18 folgt, bis die
Dichtungs-Stirnfläche 20 an der Dichtfläche 33 des Nabenteils zur Anlage kommt und die Luftdurchtrittsöffnungen 35 verschließt.
Dadurch wird die Verbindung zwischen der Arbeitskammer 31 und der Unterdruckkammer 30 unterbrochen.
Wenn durch das Bremspedal eine stärkere Bremskraft ausgeübt wird, wird die Steuerkante 19 des Steuerventilkolbens 18 von
der Dichtungs-Stirnfläche 20 des Steuerventilkörpers 21 abgehoben, so daß die unter Atmosphärendruck in der Druckkammer
stehende Luft in die Kammer 37 und von dort durch die Kanäle in die Arbeitskammer 31 gelangen kann. Dadurch wird die bewegliche
Wand 28 (Ausführungsform in Fig. 2a) nach links bewegt.
Im Nabenteil 34 der beweglichen Wand 28 ist eine aus gummielastischem
Material bestehende kreisringförmige Reaktionsscheibe 38 angeordnet, die durch eine Anschlagfläche 39 des
Nabenteils 34 axial beaufschlagt und gegen eine Anschlagmutter 4 gedrückt wird, die auf eine Zugstange 41 aufgeschraubt ist, die
in der Druckhülse 17 angeordnet ist. Am pedalseitigen Ende
greift die Zugstange 41 mit einem radialen Fortsatz 42 durch einen Schlitz 51 der Druckhülse 17 und steht in Eingriff mit dem
Primärkolben 9. Auf diese Weise wird die von der beweglichen Wand 28 ausgeübte Verstärkungskraft auf den Primärkolben 9
übertragen.
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Dabei wird die Reaktionsscheibe 38 in ihrem äußeren Bereich zusammengedrückt; das dabei verdrängte, elastische Material
wirkt auf die in diesem Zustand ebenfalls an der Reaktionsscheibe 38 anliegende ringförmige Stirnfläche 43 des Steuerventilkolbens
18 und drückt diesen gegen die Pedalkraft nach rechts, bis seine Steuerkante 19 an der Dichtungs-Stirnfläche
zur Anlage kommt und den Zustrom von unter Atmosphärendruck stehender Luft zur Arbeitskammer unterbricht.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anschlagmutter als selbstsichernde Mutter ausgeführt, die in der gewünschten
Einschraubstellung auf der Zugstange 41 gesichert ist.
In der Figur 2b ist der Bremskraftverstärker 1 in Tandemausführung dargestellt. Zwei bewegliche Wände 28'
und 28'' sind mit dem Nabenteil 34 verbunden. Zwischen den
beiden beweglichen Wänden 28' und 28'' ist am Gehäuse 27 eine
feststehende Gehäusewand 44 angeordnet, die über eine Rollmembran 45 mit dem Nabenteil 34 dicht verbunden ist. Dadurch
ist zwischen der Gehäusewand 44 und der beweglichen Wand 28' eine
zweite Unterdruckkammer 30' gebildet, die über einen Luftkanal 46 mit der Arbeitskammer 31 verbunden ist. Zwischen der Gehäusewand
44 und der beweglichen Wand 28'' ist eine zweite Arbeitskammer 31' gebildet, die über einen Luftkanal 47 mit der Arbeitskammer
31 verbunden ist.
Eine Druckfeder 59, die sich mit einem Ende am Verstärkergehäuse 27 abstützt, drückt über eine Glocke 62 auf die Anschlagmutter
40 und bewegt die bewegliche Wand 28 bzw. 28', 28''
im unbelasteten Zustand in die in Fig. 2 gezeigte Ausgangsstellung.
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Eine zwischen dem Nabenteil 34 und dem Steuerventilkolben 18
angeordnete Ventilkolbenfeder 60 hält den Steuerventilkolben
in Anlage an der Druckhülse 17. In entgegengesetzter Richtung drückt eine an der Druckhülse 17 abgestützte Ventilkörperfeder
61 den Steuerventilkörper 21 mit seiner Dichtungs-Stirnfläche 20, die einen Dichtungsbelag trägt, gegen die
Dichtfläche 33 bzw. die ringförmige Steuerkante 19 des
Steuerventilkolbens 18. Die Ventilkolbenfeder 60 hat eine größere Federkraft als die Ventilkörperfeder 61.
Der Hydraulik-Vorratsbehälter 6 ist über zwei in einer Norma.1-ebene
zur Längsachse des Hauptbremszylinders 2, d.h. in Fig. 2 hintereinanderliegende Anschlüsse 48,49 (Fig. 1) über Kanäle
und Bohrungen mit der Sekundärkammer 13 und der Primärkammer
des Hauptbremszylinders 2 verbunden.
Das in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorher beschriebenen Beispiel im wesentlichen
nur dadurch, daß die Zugstange 41 an ihrem pedalseitigen
Ende hammerkopfartig ausgeführt ist. Sie weist zwei radiale Fortsätze 50 auf, die jeweils durch einen pedalseitig offenen
Schlitz 51 der Druckhülse 17 ragen und den Primärkolben 9 hintergreifen, der sich wie auch beim Beispiel nach Fig. 2
in einer Führungshülse 15 fortsetzt.
Den Beispielen nach den Fig. 2 und 3 ist gemeinsam, daß das Bremsgerät auch beim Ausfall des Bremskraftverstärkers 1,
beispielsweise bei Ausfall der Unterdruckversorgung funktionsfähig bleibt; die Bremse kann durch das Pedal betätigt werden,
wenn auch mit erhöhter Pedalkraft. Die auf die Druckhülse 17 ausgeübte Kraft wird über den Steuerventilkolben 18, die
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Reaktionsscheibe 38 und die Anschlagmutter 40 auf die Zugstange 41 und von dort auf den Primärkolben 9 übertragen.
Fig. 6 zeigt ·. ine abgewandelte Ausführung der Luftzuführung.
Hierbei liegen die Lufteintrittsöffnungen 24' am verstärkerseitigen
Ende des Hauptbremszylinders 2. Durch Bohrungen 52 im Zylindergehäuse 7 und Bohrungen 53 in einem eingeschraubten
Gehäuseboden 54 gelangt die Luft in die Kammer 26.
Fig. 6 zeigt auch eine vorteilhaft Befestigung der aus Kunststoff bestehenden Stirnwand des Verstärkergehäuses 27. Die
Stirnwand ist mit einem inneren Randwulst 55 ausgestattet, der zwischen dem Hauptzylindergehäuse 7 und einem sich nach
außen erstreckenden Flansch 56 des eingeschraubten Gehäusebodens 54 eingespannt ist.
Eine geringe Baulänge läßt sich bei der Ausführung nach Fig. 7 erreichen. Dort sind die Lufteintrittsöffnungen 24" am
Verstärkergehäuse 27 stirnseitig vorgesehen; sie stehen über Luftkanäle 57 mit der Kammer 26 in Verbindung. Eine innerer
Rand 63 des Verstärkergehäuses 27 ist mittels einer Mutter 58, die in das Hauptzylindergehäuse 7 eingeschraubt ist, an
diesem befestigt.
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ALFRED TEVES GMBH 97 .L- - | - ' :J?" 4915 | 26 | Steuerkammer |
3Π13Λ57 BEZUGS ZEICHEN-LISTE ° υ igHyj' |
27 | Verstärkergehäuse | |
1 | Bremskraftverstärker | 28 29 |
bewegliche Wand (281 und 28") Rollmembran |
2 | Hauptbremszylinder | 30 31 |
Unterdruckkammer (301) Arbeitskammer |
3 4 |
Flansch Schraubbolzen |
32 | Luftkanäle |
5 6 |
Spritzwand Vorratsbehälter |
33 | Dichtfläche |
7 | Zylindergehäuse | 34 | Nabentei^ |
8 | Zylinderbohrung | 35 | Luftdurchtrittsöffnung |
9 | Pr imärkolben | 36 | Kanal |
10 | Sekundärkolben | 37 | Kammer |
11 | Primärkammer | 38 | Reaktionsscheibe |
12 | Anschlußbohrung | 39 | Anschlagfläche |
13 | Sekundärkammer | 40 | Anschlagmutter |
14 | Kanal | 41 | Zugstange |
15 | Führungshülse | 42 | radialer Fortsatz |
16 | Hülse | 43 | Stirnfläche |
17 | Druckhülse | 44 | Gehäusewand |
18 | Steuerventilkolben | 45 | Rollmembran |
19 | Steuerkante | 46 | Luftkanal |
20 | Dichtungs-Stirnfläche | 47 | Luftkanal |
21 | Steuerventilkörper | 48 | Anschluß |
22 | Rollmembran | 49 50 |
Anschluß radialer Fortsatz |
23 | Filter | ||
24 25 |
Lufteintrittsöffnung (24' und 24") Länaskanal |
||
130041/0744
ALFRED TEVES GMBH V</ " " P"4915
51 Schlitz
52 Bohrung
53 Bohrung
54 Gehäuseboden
55 Randwulst
56 Flansch
57 Luftkanal
58 Mutter
59 Druckfeder
60 Ventilkolbenfeder
61 Ventilkörperfeder
62 Glocke
63 innerer Rand
130041/0744
L e e r s e i t e
Claims (16)
- PatentansprücheBremsgerät für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem druckmittelbetätigten. Bremskraftverstärker und einem daran befestigten Hauptbremszylinder, an dessen dem Bremskraftverstärker abgekehrten Ende die Bremspedalkraft eingeleitet wird, die über ein einen Kolben des HauptbremsZylinders "dürchset- · zendes Druckelement auf ein Steuerelement eines die· Druckmittelzufuhr zum Bremskraftverstärker steuernden, innerhalb des Bremskraftverstärkers angeordneten Steuerventils übertragen wird, mit einem die BremsverStärkungskraft von einer druckmittelbeaufschlagten beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers auf den Kolben des HauptbremsZylinders übertragenden Zugelement, und mit einer. Reaktionseinrichtung, die in130041/0744ALFRED TEVES GMBH P 4915Abhängigkeit von der Bremsverstärkungskraft eine entgegen der Bremspedalkraft gerichtete Reaktionskraft auf das Druckelement überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionseinrichtung im Bereich der beweglichen Wand (28) des Bremskraftverstärkers (1) angeordnet ist und daß das Zugelement (41) durch das hohle Druckelement (17) und die Reaktionseinrichtung (38) hindurchgeführt ist und an seinem im Innern des Bremskraftverstärkers (1) liegenden Ende eine Anschlagscheibe (40) trägt, an der die Reaktionseinrichtung (38) abgestützt ist.
- 2. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckelement eine mit dem als Steuerventilkolben (18) ausgebildeten Steuerelement in Verbindung stehende Druckhülse (17) ist, die das als Zugstange (41) ausgebildete Zugelement umgibt, und daß die Zugstange (41) an ihrem pedalseitigen Ende durch mindestens eine Ausnehmung (51) der Druckhülse (17) mit dem Kolben (9) des HauptbremsZylinders (2) in Eingriff steht.
- 3. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptbremszylinder (2) als Tandemzylinder mit einem Primärkolben (9) und einem Sekundärkolben (10) ausgeführt ist, daß das Druckelement (17) durch den Primärkolben (9) und den Sekundärkolben (10) hindurchgeführt ist, und daß das Zugelement (41) mindestens durch den Sekundärkolben (10) hindurchgeführt ist und mit dem Primärkolben (9) in Eingriff steht.1 30041 /07-44ALFRED TEVES GMBH P 4915
- 4. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßdie Reaktionsscheibe (38) in einem Nabenteil (34) der beweglichen Wand (28) des Bremskraftverstärkers (1) angeordnet ist, daß die Anschlagfläche der beweglichen Wand (28) als eine äußere ringförmige Fläche (39) ausgeführt ist, und daß die Anschlagfläche des Druckelements eine innere ringförmige Stirnfläche (4 3) des Steuerventilkolbens (18) ist, die im Ruhezustand im Abstand zu der Reaktionsscheibe (38) liegt.
- 5. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagscheibe (40) axial einstellbar ist.
- 6. Bremsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagscheibe eine auf die Zugstange (41) geschraubte Anschlagmutter (40) ist, vorzugsweise eine selbstsichernde Mutter.
- 7. Bremsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (41) an ihrem pedalseitigen Ende hammerkopfartig mit zwei radialen Fortsätzen (50) ausgebildet ist, die jeweils durch, einen pedalseitig offenen Schlitz (51) der Druckhülse (17) ragen und den Primärkolben (9) des Hauptbremszylinders (2) hintergreifen.
- . Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker (1) als Unterdruckverstärker mit zwei mit einem gemeinsamen Nabenteil (34) verbundenen beweglichen Wänden (28',28'1J in Tandemanordnung ausgeführt ist.
- 9. Bremsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Nabenteil (34) des Bremskraftverstärkers (1) im Bereich zwischen den beiden beweglichen Wänden (28',28'V) über eine Rollmembran (45) mit einer feststehenden Gehäusewand (44)130041/07 44ALFRED TEVES GMBH . P 4915des Bremskraftverstärkers (1) verbunden ist.
- 10. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein pedalseitiger Abschnitt des HauptbremsZylinders (2) durch eine das Bremsgerät tragende Spritzwand (5) des Kraftfahrzeugs ragt.
- 11. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker als Unterdruckverstärker ausgeführt ist und auf einer dem Hauptbremszylinder (2) zugekehrten Seite eine mit der Atmosphäre verbindbare Arbeitskammer (31) aufweist, und daß die Arbeitskammer (31) über das Steuerventil und einen im Gehäuse (7) des Hauptbremszylinders (2) angeordneten Längskanal (25) mit einer pedalseitig vor der Spritzwand (5) angeordneten Lufteintrittsöffnung (24) verbunden ist.
- 12. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker (1) als Unterdruckverstärker ausgeführt ist und auf seiner dem Hauptbremszylinder (2) zugekehrten Seite eine mit der Atmosphäre verbindbare Arbeitskammer (31) aufweist, und daß die Arbeitskammer (31) über das Steuerventil mit einer zwischen einem Zylinderboden (54) und dem Zylindergehäuse (7) des Hauptbremszylinders (2) angeordneten Lufteintrittsöffnung (24') verbunden ist.
- 13. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker (1) als Unterdruckverstärker ausgeführt ist und auf seiner dem Hauptbremszylinder (2) zugekehrten Seite eine mit der Atmosphäre verbindbareβ C „.130041/0744ALFRED TEVES GMBH P 4915— 5 —Arbeitskammer (31) aufweist, und daß die Arbeitskammer (31) über das Steuerventil mit einer Lufteintrittsöffnung (24") über einen Luftkanal (57) in der mit dem Hauptbremszylinder (2) verbundenen Stirnwand des Verstärkergehäuses (7) verbunden ist.
- 14. Bremsgerät nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil einen axial beweglichen Steuerventilkörper (21) aufweist, dessen Dichtungs-Stirnfläche (20) an einer ringförmigen Steuerkante (19) des Steuerventilkolbens (18) sowie an einer konzentrischen Dichtfläche (33) am Nabenteil (34) der beweglichen Wand (28) zur Anlage kommt, daß in der Dichtfläche (33) des Nabenteils (34) zwei jeweils kreisbogenförmige Luftdurchtrittsöffnungen (35) vorgesehen sind, die zu einer Unterdruckkammer (30) des Bremskraftverstärkers (1) führen, und daß die Dichtfläche (33) des Nabenteils (34) zwischen den beiden Luftdurchtrittsöffnungen (35) jeweils zur Bildung eines radialen Kanals (36) unterbrochen ist, der zur Arbeitskammer (31) des Bremskraftverstärkers (1) führt.
- 15. Bremsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daßein Hydraulik-Vorratsbehälter (6) über zwei in einer Normalebene zur Längsachse des HauptbremsZylinders (2) liegende Anschlüsse (48,49) mit der Primärkammer (11) und der Sekundärkammer (13) des Hauptbremszylinders verbunden ist.
- 16. Bremsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionseinrichtung eine kreisringförmige Reaktionsscheibe (38) aus gummielastischem Material aufweist, durch die1300A1/0744ALFRED TEVES GMBH . P 4915das Zugelement (41) hindurchgeführt ist und die zwischen der Anschlagscheibe (40) einerseits und Anschlagflächen (39, 43) der beweglichen Wand (28) und des Druckelements (17,18) andererseits angeordnet ist.130041/0744
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