DE659906C - Stufenkolbenbremse fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stufenkolben

für Flüssigkeitspumpen in Fahrzeugbremsen.

Bei Druckflüssigkeitsbremsen werden die

Bremsbacken meistens so bewegt, daß der Weg der Bremsbacken bis zum Anliegen an die gegenüberliegende Bremsfläche möglichst rasch zurückgelegt wird und daß dann für den Aufbau des eigentlichen Bremsdruckes noch ein vergleichsweise großer Hub vom Bedienungsmann zurückgelegt werden kann, damit dieser die Größe des Druckes fühlen und regeln kann. Zur Erreichung dieses Zieles sind schon viele Einrichtungen bekanntgeworden. Insbesondere sind dafür Stufenkolben benutzt worden. Diese Stufenkolben arbeiten in der Weise, daß der größere Kolben, welcher bei gegebener Größe des Hubes eine größere Förderung leistet, zunächst die Bremsbacken zum Anliegen bringt, worauf der kleine Kolben in Wirksamkeit tritt, der für den Aufbau des eigentlichen Bremsdruckes dient. Der große Kolben wird also in einem bestimmten Augenblick, und zwar bei jedem erfolgten Anliegen der Bremsbacken, abgeschaltet.

Bei den vielen bekannten Stufenkolben erfolgt nun die Abschaltung in Abhängigkeit vom Druck, der aus dem Bremsleitungsnetz der Kolbenbewegung entgegengesetzt wird.

Diese Abhängigkeit vom Druck kann für solche Stufenkolben einen Nachteil zur Folge haben. Denn der Drück wird im wesentlichen auch vom Leitungswiderstand bestimmt, der besonders beim notwendigen schnellen Anziehen der Bremse, d. h. bei schneller Bewegung des Pumpenkolbens, einen so hohen Wert annehmen kann, daß der große Kolben dadurch außer Wirksamkeit gesetzt wird. Zum Anlegen der Bremsbacken steht dann nur noch der kleine Kolben zur Verfügung, der einen entsprechend großen Hub ausführen muß, was eine entsprechend langsame Bewegung der Bremsbacken bedingt. Soll dann aber der eigentliche Bremsdruck ausgeübt werden, dann ist der Hub des kleinen Kolbens leicht schon ausgenutzt, so daß die Bremse überhaupt nicht mehr wirken kann.

Nun sind weiterhin schon Stufenkolben bekanntgeworden, bei denen die Umschaltung vom großen auf den kleinen Kolben in Abhängigkeit vom Hub geschieht und die deshalb die genannten Nachteile der Druckumschaltung nicht aufweisen. Aber auch diesen bekannten Stufenkolben haftet noch ein Mangel an; denn die Umschaltung ist ein für alle Male durch die Kolben- und Zylinderbauart vorbestimmt, so daß der große Kolben immer nur eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge fördert, bis auf den kleinen Kolben umgeschaltet wird. Es ist jedoch aus vielen Gründen im höchsten Maße wünschenswert, die vom großen Kolben geförderte Menge regeln zu können. Zunächst ist die für das Anlassen der Bremse erforderliche Flüssig-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Peter Hirsch in Berlin-Charlottenburg.

659900

keitsmenge von der Länge und dem Durchmesser der Bremsleitungen abhängig, die selbst bei Bremsen gleicher Bauart nicht völlig gleich gehalten werden können. Auch-Unterschiede im Atmosphärendruck, wie sie z.B. bei Flugzeugen in erheblichem Maße atifftreten, bedingen eine Änderung der für das-Anlassen der Bremse erforderlichen Flüssigkeitsmenge. Schließlich ist es aber auch

ίο wünschenswert, den Stufenkolben bei'verschiedenen Bremsenbauarten anwenden zu können. Alle diese Forderungen erfüllt die Erfindung, und zwar geschieht dies durch denbesonderen Ausbau der Regelvorrichtung, die in bekannter Weise für die Einstellung der Hubbewegung des großen Kolbens dient. Durch diesen besonderen erfindungsgemäßen Ausbau wird die Einstellung des großen Kolbens gegenüber dem kleinen ermöglicht.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, in der an Hand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel erläutert ist.

Die in der Zeichnung im Querschnitt dargestellte Pumpe besitzt zwei Zylinderräume, die aus zwei muffenartigen Körpern 1 und 2 durch Verschrauben mittels des Ringes 3 gebildet werden. Der Boden 4 ist an den Körper 2 durch einen entsprechenden Ring 5 angeschlossen und besitzt eine öffnung 6, die zum Bremsleitungsnetz führt. Die Kolbenstange ist aus mehreren Teilen zusammengesetzt,^: und zwar einem oberen Teil 7, der mit einem Auge 8 zur Verbindung mit dem Antriebsgestänge versehen ist und seitlich ein Rohr 9 aufweist, das zum Vorrats- oder Ausgleichsbehälter für die Druckflüssigkeit führt. ■■ Die Seele dieses Rohres 9 mündet in eine Bohrung 11 des oberen Teiles 7 der Kolbenstange. Am unteren Ende ist dieser Teil 7 mit einem Innengewinde versehen, in das die mit einem entsprechenden Gewinde ausgestattete, als Röhr ausgebildete untere Kolbenstange 12 eingeschraubt ist. Zwischen der oberen Schulter der Stange 12 und dem unteren Ende der Stange 7 ist eine Biegehaut 13 eingeklemmt, deren äußerer Umfang zwischen einem ringförmigen Vorsprung" des Deckels 14 und einem in die obere Ausnehmung dieses Dekkels 14 eingeschraubten Ring 10 geklemmt ist. Ungefähr in der Mitte besitzt die Stange 12 einen abgeschrägten Absatz 15, der als Ventilsitz ausgebildet ist und mit einer entsprechenden Fläche des großen Kolbens 16 zusammenwirken kann. Der Kolben 16 ist in das untere Ende des Deckels 14 eingeschraubt, und zwischen diesen beiden Teilen ist die übliche Biegehaut 17 eingeklemmt. An dem kleineren Kolben 19 ist ebenfalls eine Biegehaut 21 festgeklemmt. Der untere Rand der beiden Biegehäute 17 und 21 ist zwischen den Zylinderwandungen 1 und 2 bzw. 2 und 4 eingeklemmt.

':. Der kleine Kolben 19 besitzt oben einen "rohrförmigen Ansatz 19', in dem die Stange ·;Λ2 gleiten kann. Diese ist an ihrem unteren - Ende mit einer weiteren Ventilfläche 22 versehen, die mit einem entsprechenden Sitz 23 im kleinen Kolben 19 zusammenwirken kann. Sowohl der große, wie der kleine Kolben sind je durch eine Druckfeder 24 und 25 belastet. Als Widerlager gegen den Druck dieser Federn ist im Innern des Gehäuses 1, 2 ein Ansatz 35 für den kleinen Kolben 19 vorgesehen, der oben mit einem Ringflansch ausgestattet ist, gegen den sich der Kolben 19 abstützen kann. Der große Kolben 16 stützt sich gegen die Schraube 34 ab, deren Zweck später erläutert wird.

Die einzelnen Flüssigkeitswege sind am besten an Hand einer Darstellung der Wirkungsweise zu erläutern:

Wird die Kolbenstange 7 nach unten bewegt, dann biegt sich zunächst die Biegehaut 13 durch, wobei die in dem Raum 26 über dem großen Kolben enthaltene Flüssigkeit durch die Bohrungen 27 in die Seele der Kolbenstange 12 und von dort zum Ausgleichsbehälter gelangen kann. Andererseits kann go die Flüssigkeit auch durch den Spalt zwischen dem Ventilsitz 15 und dem Kolben 16 in den großen Zylinderraum 28 gelangen. Nach kurzem Hub schließt sich das Ventil bei 15, und jetzt drückt die Stange 12 den Kolben 16 und den mit ihm verbundenen Deckel 14 und alle angeschlossenen Teile gemeinsam nach unten. Dabei gleitet das Ende der Kolbenstange im Ansatz 19' des unteren Kolbens 19. Aus dem großen Zylinderraum 28 wird die Bremsflüssigkeit dabei durch die Bohrung 29 und den Raum 31 in den unteren kleinen Zylinderraum 32 und von dort über die öffnung 6 in das Bremsleitungshetz gedrückt.

Nachdem der große Kolben einen Hub entsprechend der Entfernung der Ventilfläche 22 von dem zugehörigen Ventilsitz 23 zurückgelegt hat, wird die Verbindung des großen Zylinderraumes 28 zum Raum 32 geschlossen. Gleichzeitig wird nunmehr durch die Kolbenstange 12 der untere kleine Kolben bewegt. Nun sind aber in der Nähe des unteren Endes der Stange 12 Querbohrungen 33 angeordnet, die von dem Rohransatz 19' in dem Augenblick freigegeben werden, in welchem die Ventilflächen 22 und 23 aufeinanderstoßen. Dadurch wird aus dem großen Zylinderraum 28 über die Bohrungen 29 und 33 die notwendige übliche Verbindung zum Ausgleichsbehälter geschaffen. . lao

Während des vorbeschriebenen ersten Teiles des Gesa,mtkolbenhubes fördert der große

Kolben die Bremsflüssigkeit zu den Bremsen und bringt die Bremsen zum Anliegen. In diesem Augenblick, der beim Erfmdungsgegenstand vorher bestimmt werden kann, wird die Wirksamkeit des großen Kolbens ausgeschaltet und der Bremsdruck selbst nur mehr vom kleinen Kolben aufgebaut. Ein bestimmter Kolbenhub bestimmt also die Menge der vom großen Kolben geförderten

ίο Flüssigkeit, was insbesondere deshalb von Vorteil ist, weil die Flüssigkeitsaufnahmefähigkeit der verschiedenen Bremsen immer verschieden ist, bis die Backen zum Anliegen kommen, und sich auch infolge des Ver-

is schleißes der Bremsfläche ändern kann. Um dieser Veränderlichkeit Rechnung zu tragen, ist beim Erfindungsgegenstand noch eine Schraube 34 vorgesehen, die am Zylinderring ι sitzt und durch deren Verstellung der

so Hub des großen Kolbens 16 gegenüber dem kleinen Kolben 19 verändert werden kann.

Wird der Bremshebel wieder freigegeben, dann bewegen sich beide Kolben unter der Wirkung der Federn 24 und 25 wieder nach oben bis in die in der Zeichnung dargestellte Stellung, in der beide Zylinderräume über die öffnungen 31, 29 das Ventil 15 und die Bohrung 13 mit dem Ausgleichsbehälter in Verbindung stehen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   ι. Stufenkolbenbremse für Kraftfahrzeuge mit vom Hub abhängiger Umschaltung vom großen auf den kleinen Kolben · und mit einer Regelvorrichtung für die Hubbegrenzung, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (34) zur Einstellung der Hubbewegung des großen Kolbens (16) gegenüber dem kleinen Kolben (19) dient.
2. 2. Stufenkolbenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung als eine im oberen Ende des großen Zylinders (1) sitzende Einstellschraube (34) ausgebildet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (12) eine Bohrung (33) aufweist, die bei der Abschaltung des großen Kolbens den großen Zylinderraum (28) mit einem Vorrats- oder Ausgleichsbehälter verbindet.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (12) mit einer Ventilfläche (22) ausgestattet ist, die mit einem entsprechenden Ventilsitz (23) im kleinen Kolben (18) zusammenwirkt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen