DE1074427B

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Publication number: DE1074427B
Application number: DENDAT1074427D
Authority: DE
Publication date: 1960-01-28

Description

Hydraulische Bremsvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere für Automobile Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Bremsvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere für Automobile, mit einer in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf eingebauten Pumpe, deren antreibendes Element mit mindestens einem Fahrzeugrad fest verbunden ist, und einem in dem Druckstutzen der Pumpe eingebauten, die Förderleistung drosselnden Ventil, das mit einem Bremshebel steuerbar verbunden ist. Dieses Ventil steht unter der Wirkung einer vorgespannten Rückholfeder, die den Druckstutzen normalerweise offen hält.Hydraulic braking devices for vehicles, in particular for automobiles The invention relates to a hydraulic braking device for vehicles, especially for automobiles, with one in a closed hydraulic circuit built-in pump, the driving element of which is fixed to at least one vehicle wheel is connected, and a built-in in the pressure port of the pump, the delivery rate throttling valve which is controllably connected to a brake lever. This valve is under the action of a pre-tensioned return spring that normally pushes the pressure port keeps open.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei derartigen bekannten Bremsanlagen eine lastabhängige Bremsung zu bewirken. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Mittel vorgesehen werden, durch die die Vorspannung der Rückholfeder in Abhängigkeit von der Belastung jenes Fahrzeugrades geändert wird, das mit dem antreibenden Element der Bremspumpe verbunden ist.The invention is based on the object of such known Brake systems to effect load-dependent braking. This is what makes this job solved that means are provided by which the bias of the return spring is changed depending on the load of that vehicle wheel, which is with the driving element of the brake pump is connected.

Bei hydraulischen Bremsbetätigungsanlagen ist es bereits bekannt, die Bremsbetätigungskraft für die Reibungsbremse eines jeden Rades nach Maßgabe der jeweiligen Radbelastung zu regeln. Es ist auch bekannt, Regelfedern in Bremssteuerungen nach Maßgabe der Abstandsänderung zwischen Fahrzeugrad und Fahrzeugrahmen, die sich infolge der Belastungsänderung ergibt, zu beeinflussen.In hydraulic brake actuation systems, it is already known the brake actuation force for the friction brake of each wheel as specified to regulate the respective wheel load. It is also known to use control springs in brake controls in accordance with the change in distance between the vehicle wheel and the vehicle frame, which as a result of the change in load.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind mindestens zwei Fahrzeugräder je mit einer Bremspumpe verbunden, die einen eigenen geschlossenen hydraulischen Kreislauf und ein in den Druckstutzen eingebautes und unter der Wirkung einer in ihrer Vorspannung in Abhängigkeit von der Radbelastung regulierbaren Rückholfeder stehendes Drosselventil aufweist, wobei die Drosselventile aller Bremspumpen mit einem gemeinsamen Bremshebel derart steuerbar verbunden sind, daß jedes Rad nach Maßgabe der jeweiligen Radbelastung gebremst werden kann. Ein weiteres Merkmal der Erfindung bezieht sich ferner darauf, daß die Steuerung der Ventile der verschiedenen Pumpen von einem gemeinsamen Bremshebel aus in an sich bekannter Weise mittels einer hydraulischen, pneumatischen, mechanischen oder elektrischen Übertragungseinrichtung erfolgt.According to one embodiment of the invention, there are at least two vehicle wheels each connected to a brake pump, which has its own closed hydraulic Circuit and one built into the pressure port and under the action of an in their preload, depending on the wheel load, adjustable return spring has upright throttle valve, the throttle valves of all brake pumps with a common brake lever are controllably connected so that each wheel after Can be braked depending on the respective wheel load. Another feature of the The invention also relates to the fact that the control of the valves of the various Pumping from a common brake lever in a manner known per se by means of a hydraulic, pneumatic, mechanical or electrical transmission device he follows.

Die Erfindung kann so ausgeführt werden, daß die Bremspumpe mit ihrem Gehäuse fest mit einer Aufhängefeder des entsprechenden Fahrzeugrades verbünden ist und die Rückhölfeder des Drosselventils unter der Wirkung eines Kolbens steht, der mit einem Teil des Fahrzeugrahmens, an den auch die Aufhängefeder ängelenkt ist, derart verbunden ist, daß eine auf das entsprechende Fahrzeugrad einwirkende zusätzliche Belastung zu einer Entlastung der Rückholfeder des Drosselventils führt. Bei einer derartigen Bremsanlage kann jedes einzelne Rad entsprechend seiner Belastung gebremst werden.The invention can be carried out so that the brake pump with its Connect the housing firmly to a suspension spring of the corresponding vehicle wheel and the return spring of the throttle valve is under the action of a piston, the one with part of the vehicle frame to which the suspension spring is also attached is connected in such a way that one acts on the corresponding vehicle wheel additional load leads to a relief of the return spring of the throttle valve. With such a brake system, each individual wheel can be loaded according to its load be braked.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der in ein Kraftfahrzeug eingebauten Bremsanlage nach der Erfindung dar. Es zeigt Fig. 1 die schematische Gesamtansicht dieser Ausführungsform, Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Radialschnitt einer Bremspumpe, Fig. 3 eine Seitenansicht der Bremspumpe und ihrer Steuervorrichtung, Fig. 4 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch ein Steuerorgan in der Lage, die- bei in Fahrt befindlichem Fahrzeug - einer gleichmäßig auf die vier Räder verteilten Belastung entspricht, und Fig. 5 einen Schnitt durch das gleiche Steuerorgan bei erhöhter Belastung des zugeordneten Rades.The drawing represents an embodiment of the in a motor vehicle built-in brake system according to the invention. It shows Fig. 1 the schematic Overall view of this embodiment, FIG. 2, on an enlarged scale, a radial section a brake pump, FIG. 3 is a side view of the brake pump and its control device, 4 shows, on an enlarged scale, a section through a control member in the position which - when the vehicle is in motion - one evenly distributed over the four wheels Load corresponds, and Fig. 5 is a section through the same control member increased load on the assigned bike.

Die dargestellte hydraulische Bremsvorrichtung für die vier Räder R1, R2, R3, R4 eines Kraftfahrzeuges (Fig. 1) schließt vier Zahnradpumpen 1 ein, von denen je eine mit der Nabe je eines Rades gekuppelt ist. Jede dieser Pumpen befindet sich in einem eigenen ölgefüllten Kreislaufsystem eingebaut, während das zu jeder Pumpe gehörige und zum Regulieren der Ausflußmenge bestimmte Ventil über ein gemeinsames, ölhydraulisches Verteilsystem 2 gesteuert wird. Diese Steuerung erfolgt mittels des Hauptzylinders 3, dessen Kolben über einen Bremshebel 4 verstellt werden kann, wobei der letztere entweder durch ein Bremspedal oder durch einen unter dem Steuerrad angebrachten Handhebel beeinflußt wird. Jedes Rad des Fahrzeuges ist demgemäß mit einer eigenen Bremsvorrichtung ausgerüstet, wie sie nachstehend an Hand der Fig. 2 beschrieben ist.- Die Pumpe 1 besteht aus dem Gehäuseteil 5, in welchem zwei miteinander im Eingriff stehende Zahnräder 6 und 7 drehbar angeordnet sind, und aus einem Gehäuseteil 8, der flüssigkeitsdicht auf den unteren rohrähnlichen Abschnitt 5 a des Gehäuseteils 5 aufgeschraubt wird und mit Kühlrippen 8a versehen ist. Der Gehäuseteil 8 dient als Ölreservoir; das Öl zirkuliert in geschlossenem Kreislauf im Gehäuseteil 5, wohin es durch den Saugstutzen 9 gelangt und aus welchem es durch den Druckstutzen 10 austritt, um wiederum in den Gehäuseteil 8 zurückzugelangen. Das auf der Achse 11 drehende Zahnrad 6 treibt das auf der Achse 12 drehende Zahnrad 7 an und ist mit- der Nabe des Rades R verbunden, das gebremst werden soll. Andererseits ist der Gehäuseteil 5 fest mit einem Teil des das Rad R tragenden Fahrzeugchassis verbunden. Im Druckstutzen 10 des Gehäuseteiles 5 ist ein Ventil 13 eingebaut, dessen Schieber durch eine Rückführfeder 14 so belastet wird, daß die Schieberöffnung 15 dauernd offen gehalten wird und mit der lichten Weite des Druckstützens 10 übereinstimmt.The illustrated hydraulic braking device for the four wheels R1, R2, R3, R4 of a motor vehicle (Fig. 1) includes four gear pumps 1, one of which is coupled to the hub of each wheel. Each of these pumps is installed in its own oil-filled circuit system, while the valve belonging to each pump and intended to regulate the outflow quantity is controlled via a common oil-hydraulic distribution system 2. This control takes place by means of the master cylinder 3, the piston of which can be adjusted via a brake lever 4, the latter being influenced either by a brake pedal or by a hand lever attached under the steering wheel. Each wheel of the vehicle is accordingly equipped with its own braking device, as will be described below with reference to FIG from a housing part 8, which is screwed liquid-tight onto the lower tube-like section 5 a of the housing part 5 and is provided with cooling fins 8 a. The housing part 8 serves as an oil reservoir; the oil circulates in a closed circuit in the housing part 5, where it passes through the suction port 9 and from which it exits through the pressure port 10 in order to return to the housing part 8. The gear wheel 6 rotating on the axis 11 drives the gear wheel 7 rotating on the axis 12 and is connected to the hub of the wheel R that is to be braked. On the other hand, the housing part 5 is firmly connected to a part of the vehicle chassis supporting the wheel R. A valve 13 is installed in the pressure connection 10 of the housing part 5, the slide of which is loaded by a return spring 14 in such a way that the slide opening 15 is kept open continuously and corresponds to the clear width of the pressure support 10.

Wenn der Fahrer bremst, wirkt er mittels des Bremshebels 4 (Fig. 1) auf den Hauptzylinder 3 ein, wobei der letztere seinerseits über eine Öldrucksteuerleitung 2 die Ventile 13 betätigt. Jedes der Ventile 13 verschiebt sich in Richtung des Pfeiles F3; wobei die Feder 14 zusammengedrückt wird. Die Schieberöffnung 15 verkleinert alsdann die lichte Durchflußweite des Druckstutzens 10; derselbe wird daher teilweise oder sogar vollständig geschlossen, und da das Drucköl nur noch nach Maßgabe der freien Schieberöffnung 15 im geschlossenen Kreislauf fließen kann, wird auf die Drehbewegung der beiden Zahnräder 6 und 7 eine bremsende Wirkung ausgeübt, was wiederum eine mehr oder weniger starke Bremsung des Rades R zur Folge hat. Um diese Bremswirkung aufzuheben, genügt es, das Ventil 13 in seine Normalstellung zurückkehren zu lassen, in welcher die Schieberöffnung 15 mit der lichten Weite des Druckstutzens 10 übereinstimmt.When the driver brakes, he acts on the master cylinder 3 by means of the brake lever 4 (FIG. 1), the latter in turn actuating the valves 13 via an oil pressure control line 2. Each of the valves 13 moves in the direction of arrow F3; whereby the spring 14 is compressed. The slide opening 15 then reduces the clear flow width of the pressure port 10; the same is therefore partially or even completely closed, and since the pressure oil can only flow in the closed circuit according to the free slide opening 15, a braking effect is exerted on the rotary movement of the two gears 6 and 7, which in turn results in more or less strong braking of the wheel R. In order to cancel this braking effect, it is sufficient to let the valve 13 return to its normal position in which the slide opening 15 corresponds to the clear width of the pressure port 10.

Die vorstehend beschriebene Bremsvorrichtung bildet nicht den Gegenstand der Erfindung. Ihre Beschreibung dient lediglich dem besseren Verständnis.The braking device described above does not constitute the subject matter the invention. Their description is only for better understanding.

Fig. 3, 4 und 5 zeigen diejenigen Mittel, die eine lastabhängige Bremsung der vier Räder R1, R2, R3, R4 des in der Fig. 1 schematisch dargestellten Fahrzeuges bewirken. Es ist bekannt, daß beim Kurvenfahren die Zentrifugalkraft die kurvenäußeren Räder des Fahrzeuges zusätzlich belastet und die kurveninneren Räder entsprechend entlastet. Beim- Bremsen wird infolge der Massenträgheit die Vorderachse zusätzlich belastet, während die Hinterachse eine entsprechende Entlastung erfährt. Die von den einzelnen Rädern aufzunehmenden Belastungen sind demzufolge verschieden. Ist es notwendig, in einer Kurve zu bremsen, und soll vermieden werden, daß das Fahrzeug schleudert, so ist es unbedingt notwendig, daß die auf jedes Rad wirkende Bremskraft proportional der Belastung ist, der jedes Rad ausgesetzt ist. Bei der in Fig. 3, 4 und 5 dargestellten Vorrichtung wird die dem Schließen des Ventils 13 entgegenwirkende Spannung der Rückholfeder 14 entsprechend der Belastung des mit der Bremspumpe ausgerüsteten Rades verändert.Fig. 3, 4 and 5 show those means that a load-dependent braking of the four wheels R1, R2, R3, R4 of the vehicle shown schematically in FIG. 1 cause. It is known that when cornering, the centrifugal force affects the outside of the curve The wheels of the vehicle are additionally loaded and the wheels on the inside of the curve accordingly relieved. When braking, the front axle is additionally due to the inertia loaded, while the rear axle experiences a corresponding relief. The from The loads to be absorbed by the individual wheels are therefore different. is it is necessary to brake in a curve and should be avoided that the vehicle skidding, it is imperative that the braking force acting on each wheel is proportional to the load each wheel is subjected to. When in Fig. 3, 4 and 5 is the device which counteracts the closing of the valve 13 Tension of the return spring 14 according to the load of the equipped with the brake pump Wheel changed.

Der Längsträger 16 des Fahrzeugrahmens ist durch die Laschen 18 und den Federbock 19 mit der Tragfeder 17 verbunden. Die Fahrzeugachse 20, mit welcher das mit dem Zahnrad 6 der Bremspumpe 1 gekuppelte Fahrzeugrad verbunden ist, wird mittels der Briden 21 an der Feder 17 befestigt. Diese Briden dienen auch zur Befestigung des Gehäuseteiles 5 der Pumpe an der Feder 17. Am Längsträger 16 ist drehbar eine senkrecht angeordnete Lasche 22 befestigt, welche an einem Arm eines etwa horizontal liegenden Hebels 23 angelenkt ist. Dieser ist drehbar auf einer Achse 24 gelagert, die auf einem fest mit dem Gehäuseteil 5 der Pumpe verbundenen Träger 25 befestigt ist. Der andere Arm des Hebels 23 ist an eine senkrecht stehende Stange 26 angelenkt, welche fest mit einem Kolben 27 verbunden ist, der sich in einer zylindrischen Bohrung 28 des Gehäuseteiles 5 bewegen kann und durch die sich dem Schließen des mit der Durchflußöffnung 15 versehenen Schiebers 13 widersetzende Rückführfeder 14 belastet ist. Die Schieberöffnung 15 gibt in ihrer normalen Stellung den vollen Querschnitt des Druckstutzens 10 zum Durchfluß frei. Die Dichtigkeit des Schiebers 15 in der Bohrung 28 wird durch Stopfringe 29 und 30 gewährleistet. Das Öl des Steuersystems 2 wirkt auf den Schieber 13 über ein Anschlußstüek ein.The longitudinal member 16 of the vehicle frame is through the tabs 18 and the spring bracket 19 is connected to the suspension spring 17. The vehicle axle 20, with which which is connected to the gear 6 of the brake pump 1 coupled vehicle wheel is attached to the spring 17 by means of the clamps 21. These clamps are also used for fastening of the housing part 5 of the pump on the spring 17. On the longitudinal beam 16 is a rotatable vertically arranged tab 22 attached, which on an arm of an approximately horizontal lying lever 23 is hinged. This is rotatably mounted on an axis 24, which are attached to a carrier 25 which is fixedly connected to the housing part 5 of the pump is. The other arm of the lever 23 is hinged to a vertical rod 26, which is firmly connected to a piston 27, which is in a cylindrical bore 28 of the housing part 5 can move and through which the closing of the with the Flow opening 15 provided slide 13 opposed return spring 14 loaded is. The slide opening 15 gives the full cross section in its normal position of the pressure port 10 free to flow. The tightness of the slide 15 in the Bore 28 is ensured by stop rings 29 and 30. The oil of the tax system 2 acts on the slide 13 via a connecting piece.

Das Laschen- und Hebelsystem 22, 23 bewirkt ein mehr oder weniger starkes Zusammendrücken der Feder 14. Fährt das Fahrzeug mit gleichbleibender Geschwindigkeit gradaus, so sind die Belastungen gleichmäßig auf die vier Räder verteilt. Wenn der Abstand a zwischen der Unterseite des Längsträgers 16 und der Fahrzeugachse 20 bei allen Rädern unverändert bleibt, so erfährt das Laschen- undHebelsystem 22, 23 keine Lagenveränderung, und demgemäß ist die von den Federn 14 ausgeübte Kraft an allen vier Fahrzeugrädern die gleiche. Fährt aber das Fahrzeug eine Kurve, so wird infolge der Einwirkung der Zentrifugalkraft die kurvenäußere Seite stärker belastet und demzufolge die Feder 17 der äußeren Räder stärker zusammengedrückt als diejenige der innenseitigen Räder. Da der Abstand a sich nach Maßgabe der auf jedes Rad übertragenen Belastung ändert, so wird die vertikal stehende Lasche 22 den Hebel 23 im Uhrzeigersinn drehen und dadurch den Stößel 26 in Richtung des Pfeiles F4 in Fig. 5 verschieben. Dadurch wird die Feder 14 entlastet, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß das Ausmaß dieser Entlastung proportional zur Zentrifugalkraft verläuft.The tab and lever system 22, 23 causes a more or less Strong compression of the spring 14. The vehicle drives at a constant speed straight, so the loads are evenly distributed over the four wheels. If the Distance a between the underside of the side member 16 and the vehicle axle 20 at remains unchanged for all wheels, the tab and lever system 22, 23 does not experience any Change in position, and accordingly the force exerted by springs 14 is on all four vehicle wheels the same. But if the vehicle drives a curve, then as a result the effect of centrifugal force is more heavily loaded on the outside of the curve and consequently the spring 17 of the outer wheels compressed more than that the inside wheels. Since the distance a varies in accordance with the transmitted to each wheel Load changes, so the vertically standing tab 22 is the lever 23 in a clockwise direction rotate and thereby move the plunger 26 in the direction of arrow F4 in FIG. As a result, the spring 14 is relieved, as shown in FIG. 5. It is without It can also be seen that the extent of this relief is proportional to the centrifugal force runs.

Bremst der Fahrer in einer Kurve, so ist der Spannungszustand der Federn 14 nicht für alle vier Pumpen der gleiche; er ist am schwächsten für die Feder der mit dem am stärksten durch die Zentrifugalkraft und die Massenträgheit belasteten Rad verbundenen Pumpe.If the driver brakes in a curve, the state of tension is the Springs 14 are not the same for all four pumps; he is the weakest for them The spring with the strongest due to centrifugal force and inertia loaded wheel connected pump.

Da der die Schieber 13 steuernde Öldruck des Steuerkreises 2 jederzeit für alle vier Schieber gleich groß ist, wird der mit der am schwächsten gespannten Feder 14 arbeitende Schieber 13 eine größere Lagenveränderung erfahren als die anderen und daher den Durchflug im Druckstutzen seiner Pumpe stärker drosseln als die anderen. Daraus ergibt sich für das am stärksten belastete Rad die stärkste Bremswirkung.Since the oil pressure of the control circuit 2 controlling the slide 13 at any time is the same size for all four slides, the one with the weakest tension will be Spring 14 working slide 13 experience a greater change in position than the others and therefore throttle the passage in the pressure port of his pump more than the others. This results in the strongest braking effect for the most heavily loaded wheel.

Die Drosselventile der Bremspumpen können durch ein beliebiges Druckmedium, z. B. Druckluft, oder elektrisch gesteuert werden.The throttle valves of the brake pumps can be operated by any pressure medium, z. B. compressed air, or be controlled electrically.

Es können auch andere bekannte Kühlmittel für den geschlossenen Druckkreislauf der Pumpen vorgesehen werden als die angedeuteten Kühlrippen 8a.Other known coolants for the closed pressure circuit can also be used of the pumps are provided as the indicated cooling fins 8a.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Hydraulic braking device for vehicles, in particular for automobiles, with a pump built into a closed hydraulic circuit, the driving element of which is firmly connected to at least one vehicle wheel, and one built into the pressure port of the pump and controllably connected to a brake lever Delivery capacity of the pump throttling valve, which is under the action of a preloaded return spring normally holding the pressure port open, characterized by means by which the preload of the return spring (14) is changed as a function of the load on that vehicle wheel (R), which is with the driving element of the brake pump is firmly connected. z. Braking device according to claim 1, characterized in that at least two vehicle wheels (R) are each connected to a brake pump (1) which has its own closed hydraulic circuit and one built into the pressure port (10) and under the action of one in its preload Dependent on the wheel load adjustable return spring (14) has upright throttle valve (13), the throttle valves of all brake pumps are controllably connected to a common brake lever (4) in such a way that each wheel can be braked according to the respective wheel load. 3. Braking device according to claim 2, characterized in that the control of the throttle valves (13) of the brake pump (1) from a common brake lever (4) takes place by means of a hydraulic, pneumatic, mechanical or electrical transmission device. 4. Braking device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the brake pump (1) with its housing (5) is firmly connected to a suspension spring (17) of the corresponding vehicle wheel (R) and the return spring (14) of the throttle valve ( 13) is under the action of a piston (27) which is connected to a part of the vehicle frame (16), to which the suspension spring is also hinged, that an additional load acting on the corresponding vehicle wheel (R) relieves the load Return spring of the throttle valve leads. Considered publications: Swiss Patent Specifications No. 194 320, 274111; French Patent Nos. 560 181, 925 663, 956 910; U.S. Patent No. 1797387.