DE69001996T2

DE69001996T2 - Hydraulische hilfsanlage fuer bremskreis.

Info

Publication number: DE69001996T2
Application number: DE9090403579T
Authority: DE
Inventors: Gilbert Kervagoret
Original assignee: Bendix Europe Services Techniques SA
Current assignee: Bendix Europe Services Techniques SA
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1990-12-13
Publication date: 1993-09-23
Anticipated expiration: 2010-12-14
Also published as: JPH04356267A; US5086688A; ES2042249T3; DE69001996D1; EP0439973B1; FR2657574A1; FR2657574B1; EP0439973A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft hydraulische Hilfsanlagen für Bremskreise von Kraftfahrzeugen.
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in dem Dokument EP-A-0 288 349 beschrieben, auf das bezüglich der Funktionsweise der Vorrichtung Bezug genommen wird.
Bekanntlich weist eine solche Vorrichtung einen von einer Bohrung durchbrochenen Körper auf, in dem koaxial ein durch ein Bremspedal gesteuerter Stößel und ein Kolbenmittel gleiten, das zwischen eine erste und eine zweite Kammer gesetzt ist, die ein Bremsfluid enthalten, wobei die erste Kammer wenigstens eine Feder aufnimmt, die den Stößel und das Kolbenmittel voneinander im Abstand vorspannt, wobei die erste und die zweite Kammer durch Ventilmittel an Quellen mit Fluid unter Nieder- und Hochdruck angeschlossen sind.
Die in der ersten Kammer vorgesehene Feder bildet einen Hubsimulator für das Pedal, das im allgemeinen mit dem Stößel mittels eines einen Hebel bildenden Mechanismus verbunden ist.
Wird das Pedal niedergedrückt, dann wird die Feder der ersten Kammer zusammengedrückt. Die in dieser Feder gespeicherte Energie wird wieder freigegeben, wenn der Fahrer seine Kraft auf dem Pedal löst.
Löst er diese Kraft sanft, dann wird die Rückbewegung des Stößels durch den Fuß des Fahrers gedämpft. Begnügt sich der Fahrer dagegen damit, seine Kraft abrupt zu lösen, z.B. indem er den Fuß vom Pedal gleiten läßt, dann wird die in der Feder gespeicherte Energie als kinetische Energie heftig auf die Einheit aus dem den Hebel bildenden Stößel-Pedal-Mechanismus übertragen, die durch die mechanischen Verbindungen zwischen diesen Stücken absorbiert werden muß.
In manchen Fällen kann dies zu einer Beschädigung oder einer Zerstörung dieser Verbindungen führen.
Demnach besteht die Aufgabe der Erfindung darin, diesen Nachteil zu umgehen, indem eine Dämpfung der Rückbewegung der Einheit sichergestellt wird, ohne die Zeit der Bremslösung anormal zu verändern noch das vom Fahrer empfundene Gefühl zu beeinträchtigen.
Zu diesem Zweck steht erfindungsgemäß eine in der Bohrung ausgebildete Hilfskammer mit in Abhängigkeit von der Position des Stößels variablem Volumen mit der ersten Kammer einerseits ständig über eine Drosselstelle in Verbindung und andererseits über ein Hilfsventilmittel, das die Verbindung bei der Volumenerhöhung der Hilfskammer zuläßt und die Verbindung bei der Volumenverminderung verbietet.
Der Gegenstand der beigefügten Unteransprüche ist durch mehrere Ausführungsformen gebildet.
Die Erfindung ist besser zu verstehen, und weitere Ziele, Vorteile und Eigenschaften ergeben sich deutlicher bei der Lektüre der folgenden Beschreibung mehrere Ausführungsformen, die nicht einschränkend dargeboten sind, sowie im Lichte der beigefügten Zeichnungen; darin zeigen
Fig. 1 schematisch einen Schnitt einer hydraulischen Hilfsanlage für einen Bremskreis nach einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 und 3 schematisch eine vergrößerte Teilansicht zweier Varianten der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform;
Fig. 4 schematisch einen Schnitt einer Vorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht eines Ausführungsdetails der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform;
Fig. 6 schematisch einen Schnitt einer Vorrichtung nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 7 eine vergrößerte Teilansicht eines Ausführungsdetails der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform; und
Fig. 8 schematisch einen Schnitt einer Vorrichtung nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
Unter Bezug auf die Figuren ist die hydraulische Hilfsanlage nun nicht in ihrer Gesamtheit dargestellt; ihre vollständige Beschreibung bildet den Gegenstand des obengenannten Dokuments. Der für die Erfindung wesentliche Teil ist dargestellt.
Die Vorrichtung weist einen Körper 30 auf, der von einer Bohrung 32 durchsetzt ist, in der koaxial ein Stößel 25 und ein Kolben 34 gleiten. Das nicht dargestellte Bremspedal ist an dem Ende 16 des Stößels 25 befestigt, das über die Bohrung 32 hinaus ragt.
In den dargestellten Beispielen drücken zwei in der ersten Kammer 5 angeordnete Federn 51 und 52 den Kolben 34 und den Stößel 25 in Abstand voneinander zurück. Ein Stopfen 8 bildet im Inneren der Bohrung 32 einen Anschlag für den Stößel 25. Der Stößel 25 ist mit einer Sackbohrung 7 versehen, die mit der ersten Kammer 5 in Verbindung steht.
Unter Bezug auf Fig. 1 bis 3 ist zwischen dem Stößel 25 und der Bohrung 32 eine Hilfskammer 4 angeordnet, die mit der ersten Kammer 5 über eine Öffnung 6 und die Bohrung 7 in Verbindung steht.
Ein Einwegdichtungsring 3 ist an dem Stößel 25 befestigt und trennt die Hilfskammer und die erste Kammer 5.
Diese Dichtung 3 ist ein elastischer Teller, dessen Lippe sich in der Hilfskammer 4 befindet.
Da die veranschaulichte Ausführungsform zwei Druckfedern aufweist, um den Pedalhub nach zwei verschiedenen Gesetzen zu simulieren, kann die Dichtung 3 in Abhängigkeit von dem gewünschten Dämpfungstyp genausogut direkt an dem Stößel 25 befestigt sein, was in Fig. 3 veranschaulicht ist, oder aber indirekt, über den Zylinder 28, der das Zwischenstück zwischen den beiden Federn 51, 52 bildet.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt.
In der Ruhestellung ist die Kammer 5 mit unter Niederdruck stehendem Bremsfluid gefüllt. Wird das Pedal niedergedrückt, dann gleitet der Stößel 25 (in den Figuren) nach rechts, wobei er zunächst die Feder 51 und die Feder 52 zusammendrückt, deren Stärken allgemein unterschiedlich sind, bis die Stücke am Anschlag anliegen. In der Hilfskammer 4 entsteht ein Unterdruck. Das Fluid aus der Kammer 5 fließt dann durch die Bohrung 7 und die Öffnung 6, um in die Hilfskammer 4 einzudringen, deren Volumen zunimmt. Die Lippe des Tellers 3 hebt ab und schafft so einen ergänzenden Weg für den Fluidfluß zu der Kammer 4. Das Gefühl, das der Fahrer am Pedal wahrnimmt, wird demnach nicht verfälscht.
Wenn der Fahrer seine Kraft auf dem Bremspredal lockert, dann neigt die in den Federn 51, 52 gespeicherte Energie dazu, den Stößel 25 in die dargestellte Ruheposition zurückzubringen. Allerdings verlangsamt das in der Hilfskammer 4 gefangene Bremsfluid die Rückbewegung des Stößels 25. Der Teller 3 ist dann nämlich dicht und verbietet jeden Fluidfluß von der Hilfskammer 4 zu der ersten Kammer 5. Das Fluid muß dann durch die Öffnung 6 entweichen, die eine Drosselstelle bildet, deren Durchmesser die Rückkehrzeit des Stößels bestimmt.
Da die Rückkehr des Stößels demnach verlangsamt ist, empfangen die mechanischen Verbindungen zwischen dem Stößel und dem Pedal keine harten Stöße, wodurch ihre Beschädigung vermieden wird.
Die Ausführungsform von Fig. 4 unterscheidet sich von der von Fig. 1 bis 3 durch die Art des verwendeten Einwegdichtungsrings. In Fig. 4 und 5 ist diese Dichtung nämlich durch ein ringförmiges Segment 3 gebildet, das in die Bohrung 32 eingespannt und schwebend zwischen zwei Anschlägen 9 und 10 angebracht ist, die am Umfang des Stößels 25 vorgesehen ist. Der der Kammer 4 zugewandte Anschlag 9 ist so durchbohrt, daß Durchgänge für das Bremsfluid ausgebildet sind, während der der Kammer 5 zugewandte Anschlag 10 massiv ist.
Bei der Verschiebung des Stößels nach rechts (in Fig. 4) gelangt die Dichtung 3 in Anlage an den durchbohrten Anschlag 9, wodurch für das Bremsfluid ein Durchgang zwischen der Kammer 5 und der Kammer 4 über den zwischen dem Ende des Anschlags 10 und der Bohrung 32 freigelassenen Raum geschaffen wird. Bei der Rückkehr des Stößels gelangt die Dichtung 3 in Anlage an den massiven Anschlag 10 , verschließt so den obengenannten Raum und verbietet jeden Fluidfluß zwischen den Kammern 4 und 5 über diesen Weg. Das Fluid muß dann durch die Öffnung 6 fließen, die die obengenannte Begrenzung bildet.
Die in Fig. 6 und 7 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich ebenfalls von den vorhergehenden insbesondere durch die verwendete Einwegdichtung. In Fig. 6 und 7 ist die Dichtung 3 nämlich durch eine Kugel gebildet, die in der Ruhestellung eine zwischen der Kammer 4 und der Leitung 7 vorgesehene Öffnung verschließt. Wird der Stößel 25 (in der Figur) nach rechts verschoben, dann hebt sich die Kugel 3, und das Fluid dringt in die Kammer 4 ein. Ein Käfig 9, 10 ist in dem Stößel 25 fachgerecht zur Führung der Kugel ausgebildet. Bei der Rückkehr des Stößels wird die Kugel 3 durch den Druck in der Kammer 4 auf ihren Sitz gedrückt und verschließt die Öffnung 12, wodurch jeder Fluidfluß über diesen Weg verboten wird. Das Fluid mußt dann durch die Öffnung 6 und den Raum zwischen dem Anschlag 10 und der Innenwand der Kammer fließen, die zusammen die obengenannte Drosselstelle bilden.
In dem dargestellten Beispiel ist die Öffnung 6 an einer Wand 10 des Kugelkäfigs angebracht, aber sie hätte auch nach der Lehre der vorhergehenden Figuren vorgesehen sein können.
Auch die in Fig. 6 und 7 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von den vorhergehenden darin, daß der Stopfen 8 mit eine Schürze 18 versehen ist, wobei die Hilfskammer 4 dann am Umfang durch diese Schürze 18 abgegrenzt ist, die über den Stopfen 8 in das Innere der Vorrichtung hervorragt. Durch eine Änderung der Dicke dieser Schürze 18 wird der Wert der Begrenzung verändert, und damit läßt sich also die Rückkehrgeschwindigkeit des Stößels in Abhängigkeit von seiner Position verändern.
Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich darin etwas von den vorhergehenden, daß sich die Hilfskammer im Inneren der ersten Kammer 5 befindet, wobei die beiden Federn 51 und 52 in einer Linie liegen und sich nicht eine mitten in der anderen befindet. Der Kolben 34 ist mit einer Stange 80 versehen, deren freies Ende 10 in einen Zylinder 17 eindringt, der mit dem Stößel 25 verbunden ist, hier mittels eines Zwischenstücks 20, das zwischen den beiden Federn angeordnet ist. Das Volumen zwischen dem Zwischenstück 20 und dem freien Ende 10 der Stange 80 steht über Bohrungen 23 mit der ersten Kammer 5 in Verbindung.
Ein Einwegdichtungsring 3 ist an dem freien Ende der Stange 80 so angeordnet, daß er einen Fluidfluß zuläßt, wenn sich der Stößel 25 (in der Figur) nach rechts verschiebt, und den umgekehrten Fluß bei der Rückkehr des Stößels verbietet.
In diesem Augenblick bestimmt nur der zwischen der Wand der Stange 80 und dem freien Ende des Zylinders verfügbare Raum 6 einen Weg für den aus der Kammer 4 zu der Kammer 5 entweichenden Fluidfluß und bildet die Drosselstelle.
In dem dargestellten Beispiel ist die Dichtung 3 vom Typ eines elastischen Tellers, wie sie in der Ausführungsform von Fig. 1, 2 und 3 verwendet ist, aber sie könnte auch von dem Typ mit einem schwebenden Segment sein, wie sie in der Ausführungsform von Fig. 4 und 5 verwendet ist.
Es sei bemerkt, daß in dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel nur die Bewegung aufgrund der in der Feder 52 gespeicherten Energie gedämpft wird.
Selbstverständlich kann der Fachmann zahlreiche Änderungen an der vorliegenden Erfindung vornehmen, ohne den durch die beigefügten Ansprüche definierten Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Hydraulische Hilfsanlage für einen Bremskreis, mit einem von einer Bohrung (32) durchsetzten Körper (30), in dem koaxial ein durch ein Bremspedal gesteuerter Stößel (25) und ein Kolbemnmittel (34) gleiten, das zwischen eine erste (5) und eine zweite Kammer gesetzt ist, die ein Bremsfluid enthalten, wobei die erste Kammer (5) wenigstens eine Feder (51, 52) aufnimmt, die den Stößel (25) und das Kolbenmittel (34) voneinander im Abstand vorspannt, wobei die erste und die zweite Kammer durch Ventilmittel an Quellen mit Fluid unter Nieder- und Hochdruck angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Bohrung (32) ausgebildete Hilfskammer (4) mit in Abhängigkeit von der Position des Stößels (25) variablem Volumen mit der ersten Kammer (5) einerseits ständig über eine Drosselstelle (6) in Verbindung steht und andererseits über ein Hilfsventilmittel (3), das die Verbindung bei der Volumenerhöhung der Hilfskammer (4) zuläßt und die Verbindung bei der Volumenverminderung verbietet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskammer (4) eine zwischen dem Stößel 25 und der Bohrung (32) vorgesehene, ringförmige Kammer ist, und daß sie von der ersten Kammer (5) durch eine Einwegdichtung (3) getrennt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegdichtung (3) durch eine Kugel gebildet ist, die in der Hilfskammer (4) aufgenommen und in der Lage ist, eine Leitung (12) zu verschließen, die zwischen der ersten Kammer (5) und der Hilfskammer (4) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskammer (4) im Inneren der ersten Kammer (5) vorgesehen ist, und daß sie durch das zwischen einer in einem Zylinder (17) gleitendem Stange (80) vorgesehene Volumen bestimmt ist, wobei die Stange an dem Kolben (34) und der Zylinder, möglicherweise mittels eine Zwischenstücks (20), an dem Stößel (25) befestigt sind, wobei das freie Ende (10) der Stange (80) eine Einwegdichtung (3) trägt und der Raum (6) zwischen dem freien Ende des Zylinders (17) und der Wand der Stange (80) die Drosselstelle bildet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegdichtung (3) ein elastischer Teller ist, dessen Lippe sich in der Hilfskammer (4) befindet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegdichtung (3) ein ringförmiges Segment ist, das in die Bohrung (32) eingespannt und schwebend zwischen zwei Anschlägen (9, 10) angebracht ist, die am Umfang des Stößels (25) zwischen der ersten Kammer (5) und der Hilfskammer (4) vorgesehen sind, wobei der der Hilfskammer (4) zugewandte Anschlag (9) durchbohrt ist, während der der ersten Kammer (5) zugewandte Anschlag (10) massiv ist.