DE2505945A1

DE2505945A1 - Hauptzylinderanordnung fuer eine hydraulische fahrzeugbremsanlage

Info

Publication number: DE2505945A1
Application number: DE19752505945
Authority: DE
Inventors: David Anthony Harries
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1974-02-13
Filing date: 1975-02-13
Publication date: 1975-08-14
Also published as: DE2505945B2; US3991573A; JPS50113677A; FR2260478A1; FR2260478B1; DE2505945C3

Description

Hauptzylinderanordnung für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage.

Die Erfindung betrifft eine Hauptzylinderanordnung für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit einer pedal-betätigbaren Ventilanordnung zum Steuern der Zufuhr eines unter Druck stehenden Fluids zu einer Arbeitskammer in einem Gehäuse auf der einen Seite eines Kolbens, auf dessen anderer Seite sich ein Druckraum mit einem Auslass zur Verbindung mit einer Radbremse befindet. - .. -

Bei hilfskraftbetätigten Hauptzylindern dieser Art stellt es ein Problem dar, den Kolben durch Fusskraft bzw. von Hand zu betätigen, wenn die Hilfskraftquelle ausfällt.

Gemäss der Erfindung ist eine Hauptzylinderanordnung der beschriebenen Art gekennzeichnet durch einen zweiten Kolben, der ebenfalls durch das Pedal betätigbar ist und dazu dient, einen Fluiddruck in dem Druckraum zu erzeugen.

Vorzugsweise arbeiten der erste und der zweite Kolben in entgegengesetzte Richtungen. Die Kolben können in einer teleskopischen Baugruppe angeordnet sein und zwischen sich den Druckraum bilden.

/2

509833/074

_₂_ 250b945

Zweckmässig ist die Ventilanordnung zu den Achsen des ersten und zweiten Kolbens versetzt angeordnet.

Di« Erfindung ist mit besonderem Vorteil auf Hauptzylinder mit mehreren Druckräumen anwendbar, von denen jeder einen gesonderten Auslass zur Verbindung mit einem gesonderten Bremskreis, wobei jedem Druckraum ein erster Kolben und ein zweiter Kolben zum Unterdrucksetzen des betreffenden Druckraumes zugeordnet ist und eine pedal-betätigbare Ventilanordnung zum Steuern der Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid zu einer Arbeitskammer auf der anderen Seite jedes ersten Kolbens vorgesehen ist und wobei mindestens einer der zv-eiten Kolben durch ein jpedalbetätigbares Glied betätigbar ist.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Hauptzylinderanordnung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Modulationskolben,der so angeordnet ist, dass er d_er Bewegung des ersten Kolbens in Bremsbetätigungsrichtung entgegenwirkt, und eine Steueröffnung im Gehäuse, die in einen Steuerraum für den Modulationskolben führt und über Fluid-Steuermittel mit der Druckmittelzufuhr verbindbar ist, wobei diese Flui steuermittel beim Auftreten eines Blockierens bzw. Rutschens der gebremsten Räder den Druck auf den ersten Kolben ausgleichen können.

Dieser Hauptzylinderanordnung kann mindestens ein solenoidbetätigbares Steuerventil aufweisen, das auf eine Verzögerung eines gebremsten Rades anspricht und ein Absperren der Druckfluidzufuhr zu einer Arbeitskammer/infolge dessen eine Verringerung des Druckes in der Arbeitskammer bewirken kann, wenn die Verzögerung des gebremsten Rades einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:

509833/0747

,L INSPECTED

Fig. 1 eine Stirnansicht einer Hauptzylinderanordnung nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Längsschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil der zur Verwendung in einer Antiblockier-Bremsanlage verwendbaren Hauptzylinderanordnung nach der Erfindung;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine weitere Hauptzylinderanordnung nach der Erfindung;

Fig. 5 bis 7 Längsschnitte durch Teile der Hauptzylinderanordnung nach Fig. 4' mit einigen Abwandlungen;

Fig. 8 eine Stirnansicht einer anderen Hauptzylinderanordnung nach der Erfindung;

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 in Fig. 8;

Fig. 10 eine Ansicht eines Endes eines anderen Hauptzylinders nach der Erfindung;

Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. 10;

Fig. 12 eine Ansicht des entgegengesetzten Endes des Hauptzylinders mit zur Verdeutlichung entfernter. Abschlusskappe ;

Fig. 13 einen Schnitt durch die Betätigungsvorrichtung des Hauptzylinders nach Fig. 10 mit einer Abwandlung und

Fig. 14 einen Schnitt ähnlich Fig. 13 mit einer weiteren Abwandlung.

Das Gehäuse der Hauptzylinderanordnung nach den Fig. 1 und 2 umfasst einen Zylinderblock 1 und ein an einem Ende des Zylinderblocks 1 befestigtes zylindrisches Gehäuse 2. Durch den Zylinderblock 1 erstreckt sich eine Axialbohrung 3 und drei dazu parallele Hauptzylinderbohrungen 4, die um gleiche Winkel zueinander versetzt und mit gleichem radialen Abstand von der Bohrung 3 angeordnet sind. Ein erster Kolben oder Hauptzylinderkolben 5 arbeitet in jeder Bohrung 4, die bei 6 einen zum Gehäuse 2 hinaufgebohrten Teil hat. In diesem Teil 6 ist eine Dichtungsanordnung 7 für den Kolben 5 mittels einer Rückhalteplatte 8 gehalten. Am anderen Ende hat der Kolben 5 einen Abschnitt 9 mit reduziertem Durchmesser, der durch eine Dichtung 10 in eine: durch einen Stopfen 12 verschlossene Ausnehmung 11 ragt, wobei eine Arbeitskammer 13 zwischen der

50983370747 /4

250594

Dichtung 10 und der Dichtung des Kolbens 5 gebildet ist.

Durch den Abschnitt 9 des Kolbens verläuft ein axialer Kanal 14 zu einer mittleren Stelle im Kolben 5, wo der Kanal 14 bei 15 zur Aufnahme eines zweiten Kolbens bzw. Sicherheitkolbens 16 erweitert ist. Zwischen den beiden Kolben 5 und 16 ist ein Druckraum 17 gebildet. Mit diesem Druckraum 17 steht eine mit einem Bremskreis verbundene Auslassöffnung 18 über radiale Kanäle in der Dichtungsanordnung 7 und dem Kolben 5 in Verbindung. In die Arbeitskammer 13 führt eine Einlassöffnung 19. Eine Rücklauföffnung 20, die in die Ausnehmung 11 mündet, ist mit einem Fluid-Behälter verbindbar. Der zweite Kolben 16 trägt ein relativ zu ihm bewegliches zentrales Ventilglied 21, das vom Kolben 16 weg federbelastet ist und normalerweise vom Ende des Kanals 14 einen Abstand hat, so dass die Öffnungen 18 und 20 normalerweise in Verbindung stehen. Eine Relativbewegung der Kolben 5, 16 gegeneinander schliesst das Behälterventil 21 und trennt den Druckraum 17 von der Öffnung 20.

Eine rückwärtige Verlängerung 22 des Kolbens 16 kann an dem Gehäuse 2 anschlagen, das als Anschlag zum Bestimmen einer Grenzstellung des Kolbens 16 dient. Die Verlängerung 22 durchsetzt einen radialen Schlitz 23 in einer Kreisplatte 24, die schwenkbar an einer pedal-betätigbaren Stange 25 angeordnet ist, welche in einer Axialbohrung 3 aufgenommen ist. Eine Schulter 26 an der Verlängerung 22 wirkt mit den Rändern des Schlitzes 23 zusammen, wenn die Stange 25 vorgeschoben wird.

Das vordere Ende der Bohrung 3 ist bei 27 aufgebohrt und mündet in einer Ausnehmung 28 wesentlich grösseren Durchmessers, die mittels einer Schraubkappe 29 verschlossen ist, welche im Abstand angeordnete Dichtungen auf jeder Seite einer Einlassöffnung 30 trägt. Diese Einlassöffnung ist mit einem hydraulischen Speicher oder einer anderen Quelle für unter Druck stehendes hydraulisches Fluid verbunden. Ein bewegbares Anschlagglied 31 ist gegen den Grund der Ausnehmung 28 mittels einer Feder 32 gedrückt gehalten. Eine axiale Höhlung 33 im

509833/0747 /⁵

ORIGINAL INSPECTED

Anschlagglied 31 nimmt das Ende der Stange 25'auf, das mit einem Ventilglied 34 zusammenwirken kann. Das Ende des Ventilgliedes 34, benachbart der Stange 25, ist als Zentralventil gestaltet, um mit dem Ende eines Axialkanales 35 in der Stange 25 zusammenzuwirken, und das entgegengesetzte Ende des Ventilgliedes ragt durch eine Öffnung im Anschlagglied, um eine Einlassventilkugel 36 zu betätigen. Der Axialkanal kommuniziert mit einer Behälter-Rücklauföffnung 37, welche in die Bohrung 3 zwischen zwei Dichtungen 38, 39 mündet. Ein teilweise axial und teilweise radial verlaufender Kanal 40 verbindet die Rücklauföffnung 37 mit einem Ring 41 im Anschlagglied 31, wobei dieser Ring 41 zwischen zwei Dichtringen liegt. Die Dichtung 39 ist in ihrer Lage mittels einer Hülse 42 in dem aufgebohrten Teil 27 gehalten, wobei die Hülse selbst mit Spiel auf der Stange 25 sitzt und im Abstand angeordnete Dichtungen trägt, um eine Auslassöffnung 43 abzudichten. Die Auslassöffnung 43· kann zu den drei Einlassöffnungen 19 über innere. Kanäle im Zylinderblock oder über äussere Verbindungen führen.

Im Betrieb bei herunter gedrücktem Pedal wird die Stange 25 in der Bohrung 3 vorgeschoben und an das Ventilglied 34 angelegt. Hierbei wird die Verbindung zwischen den drei Arbeitskammern 13 und einem Fluid-Behälter abgedichtet. Eine weitere Vorwärtsbewegung der Stange 25 lässt das Ventilglied. 34 das Ventil 36 öffnen und Fluid unter Druck aus der Ausnehmung 28 in den Hohlraum 33 einströmen und am Ende der Stange 25 vorbei zur Öffnung 43 und somit zur Arbeitskammer 13 strömen. Eine weitere Bewegung der Stange 25 ist durch Zusammenwirken des Ventilgliedes 34 mit dem Anschlagglied gehemmt, welches durch den Druck des Fluids in der Ausnehmung 28, der über den Ring 41 wirkt, gegen das Pedal gedrängt wird. In dieser Stellung befindet sich die Platte 24 gerade in Berührung mit den Schultern 26.

Druckfluid in der Arbeitskammer 13 bewegt den Kolben 5 rückwärts, so dass die Ventile 21 geschlossen und die drei

/6 509833/0147

Druckräume 17 unter Druck gesetzt werden. Eine Rückwärtsbewegung des zweiten Kolbens ist durch das Zusammenwirken der Verlängerungen 22 mit dem Gehäuse 2 unterbunden.

Bei einem Versagen des Zufuhr von Druckfluid behindert das Abschlagglied 31 nicht die Vorwärtsbewegung der Stange 25, und die Ausnehmung 28 und die Arbeitskammern werden in Verbindung mit dem Behälter gebracht. Die Platte 24 nimmt die Seitenkolben 16 mit, welche die Behälterventile 21 geschlossen halten und ihrerseits die Druckräume 17 unter Druck setzen.

Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber einer Anordnung, bei der Betätigung von Hand, d.h. mit Fusskraft, über den normalerweise hilfskraftbetätigten Kolben geschieht, liegt darin, dass im Fall des Versagens eine geringere Dichtungsreibung überwunden werden muss.

Fig. 3 zeigt einen abgewandelten Kolben 5 zur Verwendung in einer Antiblockier-Bremsanlage. Ein im Durchmesser vergrösserter Abschnitt 44 des Kolbens ist in einem erweiterten Teil 45 der Bohrung 4 untergebracht, und ein Steuerraum 46 ist hinter diesem Abschnitt 44 gebildet. In diesen Steuerraum 46 mündet eine Steueröffnung 47, die mit der Zufuhr von Druckfluid über ein Solenoid-Steuerventil verbunden ist. Normalerweise verbindet dieses Ventil die Öffnung 47 mit dem Behälter. Wenn das solenoid-gesteuerte Ventil jedoch durch einen Blockierfühler betätigt wird, lässt es unter Druck stehendes Fluid in den Steuerraum 46 einströmen, so dass gleiche" Drücke auf den Kolben 5 in entgegengesetzten Richtungen wirken. Die Fläche des Kdlbenabschnittes 44 kann grosser als die Fläche des Kolbens 5 in der Arbeitskammer 13 gemacht werden, so dass der Druck im Druckraum 17 zwangsweise verringert wird. Das oder gedes Steuerventil kann einen Teil der Haupt zylinderanordnung Mlden.

Die in Fig. 4 gezeigte Hauptzylinderanordnung umfasst ein solenoid-betätig bares Steuerventil 50 zum Steuern der

/7 509833/074?

ORIGINAL INSPECTED

- 7-- 25Ö5S4B

Verbindung zwischen Jeder Auslassöffnung 43 und Jeder Arbeitskammer 13 über die entsprechende Einlassöffnung 19, die koaxial mit dem ersten Kolben 5 ist. Das solenoid-betätigbare Ventil 50 umfasst eine Solenoidspule 51, die auf eine Verzögerung eines mittels einer durch einen entsprechenden Hauptzylinder beaufschlagte Betätigungsvorrichtung gebremsten Rades anspricht. Die Spule 51 umgibt einen Anker 52, der über eine Stoßstange 54a auf ein Ventilglied 53 wirkt. Das Ventilglied 53 kann alternativ mit einem von zwei Sitzen 54, 55 zusammenwirken und ist normalerweise in Anlage am Sitz 54 mittels einer Druckfeder 56 gehalten, so dass eine ungehemmte Verbindung über den Kanal 43 besteht. Wenn der Solenoid 51 auf eine übermässige Verzögerung hin betätigt wird, drückt die Stoßstange des Ventilglieds 53 in Anlage an den Sitz 55, um die Verbindung mit der Arbeitskammer 13 über den Kanal 43 " zu trennen. Gleichzeitig wird der Druck in der Arbeitskammer 13 dadurch verringert, dass diese in. Verbindung mit einem Fluidbehälter über eine Entlüftungsöffnung 57 gebracht wird.

Der erste Kolben 5 umfasst einen ersten steifen Druckabschnitt 58, der dem Druck in der Arbeitskammer 13 ausgesetzt ist, und einen zweiten Ventilabschnitt 59, an dem der Druckabschnitt 58 anschlägt. Die Rücklauföffnung 20 ist etwa in der Mitte der Länge des Zylinderblocks 1 angeordnet und steht mit dem Axialkanal 14 in Verbindung, der nur im Ventilabschnitt 58 verläuft, und zwar über einen radialen Kanal 61.

Dank der Lage der Rücklauföffnung 20 lässt sich die Gesamtlänge der Anordnung im Vergleich zur Ausführung nach Fig. und 2 kleiner halten, wo die Öffnung am Ende des Zylinderblöcks 1 entfernt vom Pedal angeordnet ist.

Konstruktion und Betätigung der Ausführung nach Fig. 4 ist im übrigen gleich wie bei den Fig. 1 und 2, und entsprechende Bezugszeichen sind bei entsprechenden Teilen wiederverwendet .

509833/0747

ORIGINAL INSPECTED

Bei der abgeänderten Konstruktion nach Fig. 5 ist der Kolben 5 einstückig ausgebildet, und die relative Anordnung der Kanäle 14 und 61 ist die gleiche wie bei Fig. 4.

Bei der Ausführung nach Fig, 6 sind die Öffnungen 20 und 18 in einem stationären Anschlußstück 60 ausgebildet, welches den zweiten Kolben bildet und mit Längskanälen 75 und 76 versehen ist, wobei der Kanal 76 mit. der Öffnung 18 in Verbindung steht und in einem radialen Kanal 61 in einem Endabschnitt 62 verringerten Durchmessers endet. Das Anschlußstück 60 passt in eine Bohrung 63 im ersten Kolben 5 und ragt in diese Bohrung hinein.

Das Behälterventil 21 ist mit dem ersten Kolben gekuppelt und kann mit einem das innere Ende des Kanals 75 umgebenden Sitz zusammenwirken, wobei dieser Kanal 75 mit der Öffnung in Verbindung steht. Die Öffnungen 20 und 18 sind mit einem Behälter und den Bremsen über flexible Schläuche verbunden.

Bei einem Versagen des Hilfskraftdruckes werden die Bremsen durch Zusammenwirken der Platte 24 mit dem Anschlußstück 60 angelegt, welches vorgeschoben wird, um das Fluid in dem Druckraum zwischen dem Anschlußstück 60 und dem ersten Kolben 5 unter Druck zu setzen.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Konstruktion arbeitet der erste Kolben 5 über eine abgesetzte Hülse 64, die ihrerseits in der entsprechend abgesetzten Bohrung 4 gleitet. Die Einlassöffnung 19 ist im Zylinderbolck 1 radial angeordnet und steht mit einer Ausnehmung in der Wand der Hülse 64 zwischen Im Abstand angeordneten Dichtungen 65 und 66 in Verbindung.

Bei der in den Fig. 8 und 9 gezeigten Hauptzylinderanordnung umfasst der Zylinderblock 1 zwei Hauptzylinder 67 zur Betätigung der Vorderradbremsen und einen Hauptzylinder 68 zum Betätigen der Hinterradbremsen. Jeder Hauptzylinder wird von einem solenoid-betätigbaren Steuerventil 50 gesteuert.

. /9

609833/0747

ORSGINAL INSPECTED

_₉_ 2-5Ο-59Λ5

Der Hauptzylinder 67 kann von der anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebenen Konstruktion sein. Der Hauptzylinder 68 umfasst indessen einen Druckkolben 69» der dem Druck in einer Arbeitskammer 70 ausgesetzt ist und mit einem Rückgewinnungsventil 71 gekuppelt ist, welches die Verbindung zwischen einer Behältereinlassöffnung 72 und einer von einem Druckraum 74 herführenden Bremsenöffnung 73 steuert.

Bei dieser Konstruktion können bei Ausfall der Hilfskraft nur die Hauptzylinder 67 von Hand bzw. mit Fusskraft betätigt werden, wobei die Platte 24 auf die zweiten Kolben der Hauptzylinder 67 wirkt.

Ein Vorteil dieser Konstruktionen gegenüber denjenigen nach den Fig. 1 bis 4 liegt darin, dass der Verstärkerteil entfernt vom Fuss des Fahrers ist und dass der hydrostatische Teil diesem benachbart ist, so dass bei Ausfall des Verstärkersystems die Betätigung des hydrostatischen Teils nicht durch Dichtungsreibung und Rückholfedern der Verstärkerkolben gehemmt wird.

Die Hauptzylinderanordnung nach den Fig. 10 bis 13 stellt eine Abänderung der oben beschriebenen Hauptzylinderanordnung dar, und entsprechende Bezugszeichen sind für entsprechende Teile verwendet, soweit zweckmässig.

Beide zweiten Kolben 16 sind hohl und an ihren äusseren Enden mittels einer Wand 80 abgeschlossen, die eine Öffnung 81 für die Verbindung mit einem Fluidbehälter aufweist. Die Bohrungen 15 in den ersten Kolben 5, in welchen die Kolben 16 arbeiten, sind Sacklochbohrungen. Jedes Rückgewinnungsventil 21 umfasst einen Ventilkopf 82 zum Zusammenwirken mit einem die Öffnung 81 inder Wand 80 umgebenden Sitz, wobei eine Stange 83 den Ventilkopf 82 trägt und an ihrem anderen freien Ende mit einem einstückigen Kopf 84 versehen ist. Die Stange 83 ist mit einer Hülse 85 gekuppelt, auf der die Kolben gleiten, indem der Kopf 84 durch eine Öffnung 86 im benachbarten geschlossenen Ende der Hülse 85 hindurchgesteckt ist, wobei

6098 3 3/0747 _{0R!GiNAL IfisPECTED}

der Durchmesser der Öffnung 86 kleiner als derjenige des Kopfes 84, jedoch grosser als derjenige der Stange 83 ist. Eine Druckfeder 87 wirkt zwischen der Hülse 85 und einem Anschlag 88 im Kolben 16, um die Hülse 85 gegen den ersten Kolben 5 zu drücken, und eine zweite Druckfeder 89 wirkt zwischen dem Ans.chlag 88 und dem Kopf 82, um den Kopf 82 gegen den Sitz zu drücken.

Wenn die Arbeitskammer 13 unter Druck gesetzt wird, wird der erste Kolben 5 in der Bohrung 4 relativ zum zweiten Kolben 16 vorgeschoben, der an der einen Anschlag bildenden Endplatte anliegt, so dass der Ventilkopf 82 mit seinem Sitz zusammenwirkt, um die Verbindung zwischen dem Behälter und einer Ausnehmung 90 zu unterbrechen, in v/elcher der Ventilkopf 82 aufgenommen ist. Darauf wird das Fluid im Druckraum 17 zwischen den Kolben 5 und 16 unter Druck gesetzt und über einen mit der Ausnehmung 90 kommunizierenden Kanal 91 in der W_and des Kolbens 16 Fluid zu den Bremsen gespeist.

Beim Ausfall der Hilfskraftzufuhr werden die zweiten Kolben 16 in den Bohrungen 15 vorgeschoben, wobei sie zunächst die Rückgewinnungsventile 21 schliessen und dann die Druckräume 17 wie oben beschrieben unter Druck setzen. Die zweiten Kolben 16 werden gleichzeitig über einen gemeinsamen Ausgleichsbügel 92 betätigt, nachdem der durch das Spiel 93 zwischen dem Bügel 92 und den Kolben aufgenommen ist. Ein Eingangsglied 94 wirkt direkt auf den Ausgleichsbügel 92, bei der Abwandlung nach Fig. 13 jedoch auf diesen über eine teleskopische Anordnung 96, die einen nachgiebigen Gummipuffer 97 umfasst, der kompessibel ist, um eine grössere Pedalbewegung als erforderlich für die Betätigung des ünterdrucksetzens des Arbeitskammer 13 steuernden Ventils vorzusehen. Somit wird eine Reaktion oder ein Pedalgefühl vermittelt.

Das Ventilglied 34 umfasst einen Körper 98, der mit einer Längsbohrung 99 und einer diese durchsetzenden Diametralbohrung 100 versehen ist. Die Bohrung 99 ist an einem Ende

■ 509833/0747

ORIGINAL INSPECTED

bei 101 aufgebohrt, um eine gehärtete Stahlkugel 102aufzunehmen, die mit einem gehärteten Querstift 103 zusammenwirkt, der aus den entgegengesetzten Enden der Bohrung 100 herausragt und mit einem durch eine Stirnfläche 104 im Anschlagglied 31 gebildeten Anschlag zusammenwirken kann. Die Kugel 102 wirkt mit einem den Kanal 35 umgebenden Sitz zusammen, und ein gehärteter Stift 105, der mit seinem inneren Ende am Querstift 103 anliegt, kann mit der Kugel des "Einlassventils 36 zusammenwirken, um dieses Ventil zu öffnen, nachdem der Sitz mit der Kugel 102 zusammenwirkt. Das Kugelventil 36 hat ebenfalls eine gehärtete Stahlkugel.

Die wirksame Länge des Ventilgliedes 34 kann durch die Länge des Stiftes 105 und die Durchmesser des Stiftes 103 und der Kugel 102 relativ zu einer festen Bezugsfläche gesteuert werden, welche durch Bearbeiten der Stirnfläche 104 einjustierbar ist. Somit wird sichergestellt, dass die Hilfskraft-Ventilanordnung arbeitet, bevor der Ausgleichsbügel 92 über einen zum Aufnehmen der Spiele hinreichenden Weg bewegt worden ist.

Das Ventilglied 53 umfasst einen Körper'"10.6 mit einer Längsbohrung 107, die an entgegengesetzten Enden aufgebohrt ist, um ein Paar von gehärteten Stahlkugeln 108 für das alternative Zusammenwirken mit Sitzen 54 und 55I Die Kugeln 108 sind durch ihr Zusammenwirken mit den entgegengesetzten Enden eines gehärteten Stahlstiftes 109 im Abstand gehalten,: dessen die wirksame'Länge des Ventilgliedes 53 bestimmt.

Konstruktion und Wirkungsweise der Hauptzylinderanordnung ist im übrigen gleich wie bei den oben beschriebenen Ausführungen und braucht deshalb nicht nochmals erläutert zu werden.

/ aufzunehmen.

609 833/0 7*7 ■ _0RlGlf._At

Bei der abgewandelten Konstruktion gemäss Fig. 14 umfasst der Bügel 92 eine Kreisplatte, die an einen Ventilbetätigungsplunger 111 angeschlossen ist. Die Platte hat eine zentrale Öffnung 110, durch die der Schaft des Plungers 111 hindurchragt. Dieser Schaft hat kleineren Durchmesser als die Öffnung 110, so dass die Platte relativ zum Plunger schwenken kann. Der Gummipuffer 97 liegt an der Platte 92 an und liegt mit seinem anderen Ende an einer Endkappe 112 an, auf welche die Stange 95 wirkt und die gleitend in einem hülsenartigen Abschnitt 113 des ortsfesten Gehäuses des Hauptzylinders geführt ist. Die Endkappe 112 ist zylindrisch gestaltet und an im Abstand gelegenen Stellen zwischen im Winkel versetzten axialen Einformungen 114 geführt, die von der Wand des Teiles 113 nach innen verformt sind.

Bei einer anderen Konstruktion, bei welcher der Hauptzylinder mindestens zwei Arbeitskammern hat, ist ein einziges gemeinsames solenoid-betätigbares Ventil vorgesehen, um gleichzeitig die Zufuhr von Druckfluid zu beiden Arbeitskammern zu regeln. Dies hat den Vorteil, dass die Bremsen an den Rädern einer Achse eines Fahrzeuges gemeinsam und unabhängig von den Bremsen der Räder der anderen Achse gesteuert werden können.

/Ansprüche

5098 33/0747

Claims

Patentansprüche

Λ1 Hauptzylinderanordnung für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit einer pedal-betätigbaren Ventilanordnung zum Steuern der Zufuhr eines unter Druck stehenden Fluids zu einer Arbeitskammer in einem Gehäuse auf der einen Seite eines Kolbens, auf dessen anderer Seite sich ein Druckraum mit einem Auslass zur Verbindung mit einer Radbremse befindet, gekennzeichnet durch einen zweiten Kolben (16) _r der ebenfalls durch das Pedal betätigbar ist und dazu dient, einen Fluiddruck in dem Druckraum (17) zu erzeugen. ,"-■'"
2. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der erste und der zweite ben (5, 16) in entgegengesetzten Richtungen arbeiten.
3. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die beiden Kolben (5, 16) eine teleskopische Anordnung bilden und dass der Druckraum (17) zwischen den Kolben (5, 16) eingeschlossen ist.·
4. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Ventilanordnung (32 bis 36) zu den Achsen der beiden Kolben (5, 16) versetzt angeordnet ist.
5. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch mehrere Druckräume (17) mit Je einem gesonderten Auslass (18) zur Verbindung mit einem gesonderten Bremskreis, wobei jedem Druckraum ein erster Kolben (5) und ein zweiter Kolben (16) zum Unterdrucksetzen des betreffenden Druckraumes zugeordnet ist und eine pedal-betätigbare Ventilanordnung (32 bis 36) zum Steuern der Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid zu einer Arbeitskammer (13) auf der

509833/0747

250!.'..H5

anderen Seite jedes ersten Kolbens (5) vorgesehen ist und wobei mindestens einer der zweiten Kolben (16) durch ein pedalbetätigbares Glied (24; 92) betätigbar ist.
6. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass sämtliche zweiten Kolben (16) durch das pedal-betätigbare Glied (24; 92) betätigbar sind.
7. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , dass die Achsen der zweiten Kolben (16) und der Ventilanordnung (32 bis 36) parallel mit der Ventilanordnung zwischen den zweiten Kolben angeordnet sind.
8. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet , dass drei· oder mehr Druckräume (17) vorgesehen sind und die zweiten Kolben (16) im Winkelabstand um die axial ausgerichtete Ventilanordnung (32 bis 36) gruppiert sind.
9. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn ze ichnet , dass das pedal-betätigbare Glied (24; 92) auch die Ventilanordnung (32 bis 36) und ferner eine Schwenkplatte (24; 92) betätigt, die an den zweiten Kolben (16) angreift, nachdem die Ventilanordnung betätigt worden ist.
10. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet , dass die Ventilanordnung (32 bis 36) ein normalerweise offenes Behälterventil (34) und ein normalerweise geschlossenes Arbeitsventil (36) aufweist, die in einem beweglichen Anschlagglied (31) aufgenommen sind, welches durch die Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid gegen das pedal-betätigbare Glied gedrängt wird, das das Anschlagglied nach Betätigung der Ventile mitnimmt.

/3 509833/0747

ORIGINAL INSPECTED
11. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch Λ Z] dadurch gekennzeichnet , dass das Anschlagglied (31) mit einer Stirndichtung (41) versehen ist, die normalerweise durch das unter Druck stehende Fluid in Anlage an einen Sitz gedrückt gehalten ist.
12. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 5 "bis

11, dadurch gekennzeichnet , dass ein jeden ersten Kolben (5) durchsetzender Kanal (14) normalerweise den zugehörigen Druckraum (17) mit einem mit dem Behälter verbind-"baren Auslass (20) verbindet, und dass der zweite Kolben (16) ein Ventilslied(21) trägt, das diesen Kanal (14) bei einer den Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Kolben vermindernden Relativbewegung verschliessen kann.
13· Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche Λ bis

12, gekennzeichnet durch einen Modulationskolben (44)_? der so angeordnet ist, dass er der Bewegung des ersten Kolbens (5) in Bremsbetätigungsrichtung entgegenwirkt, und eine Steueröffnung im Gehäuse, die in einen Steuerraum für den Modulationskolben führt und über Fluid-Steuermittel .(50) mit der Druckmittelzufuhr verbindbar ist, wobei diese Fluidsteuermittel beim Auftreten eines Blockierens bzw. Rutschens der gebremsten Räder den Druck auf den ersten Kolben ausgleichen können.
14. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet , dass der erste Kolben (5) und der Modulationskolben (44) zu einem einstückigen abgesetzten Kolben zusammengefasst sind.
15. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch mindestens ein solenoid-gesteuertes Steuerventil (50), das auf eine Verzögerung eines gebremsten Rades reagiert und die Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid zu der Arbeitskammer (13) absperren und infolgedessen den Druck darin verringern kann, wenn die Ver-

/4 509833/0747

zögerung des gebremsten Rades einen vorbestimmten Wert überschreitet.
16. Haupt zyl inderanordnung nach Anspruch 15, bei der das solenoid-betätigbare Steuerventil ein einziges Ventilglied aufweist, das alternativ mit einem Paar von axial im Abstand angeordneten Ventilsitzen zusammenwirken kann, um die Verbindung zwischen der Quelle von Hochdruck-Fluid und der Arbeitskammer sowie zwischen der Arbeitskammer und einem Behälter für Fluid zu steuern, dadurch gekennzeichnet , dass das Ventilglied (53) einen in Längsrichtung durchbohrten Körper (107) mit Gegenbohrungen an beiden Enden zur Aufnahme von Kugeln (108) sowie einoiin der Längsbohrung aufgenommenen Stift (109) umfasst, der an entgegengesetzten Enden an den Kugeln anliegt und die wirksame Länge des Ventilgliedes bestimmt.
17. Haupt zylinderanordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet , dass mindestens zwei Arbeitskammern (13) und für jede von diesen Arbeitskammern ein gesondertes solenoid-betätigbares Steuerventil (50) vorgesehen sind.
18. Haupt zyl inderanordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet , dass mindestens zwei Arbeitskammern und ein gemeinsames solenoid-betätigbares Steuerventil für die beiden Arbeitskammern vorgesehen sind.
19. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet , dass der oder jeder erste Kolben (5) erste und zweite Anschlagkolbenteile (58, 59) aufweist, wobei der dem zweiten Kolben zugewandte Kolbenteil mit einem Kanal (61) zum Verbinden einer Auslassöffnung (20) mit dem Druckraum versehen ist und der Kanal (61) durch ein mit dem zweiten Kolben (16) verbundenes Ventilglied (21) bei einer den Abstand zwischen den beiden Kolben verringernden Relativbewegung verschliessbar ist (Fig. 4).

/5 509833/0747

25G5945
20. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch g.ekennzeich. ne t , dass der erste Kolben (5) ein einzelnes, mit in Verbindung stehenden axialen und radialen Kanälen (61, 14) versehenes Glied aufweist, das den Druckraum (17) mit einer Auslassöffnung (20) verbindet, wobei das von dem radialen Kanal entfernte Ende des axialen Kanales durch ein vom zweiten Kolben (16) getragenes Ventilglied (21) bei einer die Trennung zwischen den beiden Kolben verringernden Relativbewegung verschliessbar ist (Fig. 5).
21. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet , dass ein mit Kanälen (75, 76) zur Verbindung mit einem Behälter für Fluid und einer Radbremse versehenes Anschlußstück (60) axial mit dem ersten Kolben (5) angeordnet ist, und dass ein vom ersten Kolben (5) getragenes Ventilglied den Kanal (75) in dem Anschlußstück verschliessen kann, wenn der erste Kolben unter der ¥irkung eines Fluiddruckes axial bewegt wird, wodurch Fluid in einem Drückraum zwischen dem ersten Kolben und dem Anschlußstück für die Zufuhr zu der Radbremse unter Druck gesetzt wird (Fig. 7).
22. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , dass die Kanäle (75, 76) mittels flexibler Schläuche mit dem Reservoir und der Bremse verbunden sind.
23. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet , dass der erste Kolben (5) an einem Ende offen ist und gleitend das innere Ende des Anschlüssstückes mit dem Kanal zur Verbindung mit den Bremsen aufnimmt, der in einer radialen Öffnung am inneren, einen reduzierten Durchmesser aufweisenden Ende des Anschlußstückes endet, wobei dieses innere Ende des Anschlußstückes stets in dem ersten Kolben aufgenommen ist.

/6 509833/0747
24. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen dem pedal-betätigbaren Glied und der Platte (92) Mittel (97) vorgesehen sind, mittels derer unausgeglichene Momente in der Platte (92) kompensiert werden (Fig. 14).
25. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , dass die Mittel (97) nachgiebig sind und sowohl zusammendrückbar als auch verziehbar gestaltet sind.
26. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet , dass die nachgiebig ausgebildeten Mittel (97) auf eine Kompressionsbewegung in axialer Richtung zwischen einem Paar von relativ zueinander gleitenden teleskopartigen Gliedern (96) beschränkt sind, an jedem von denen je ein Ende der nachgiebigen Mittel anliegt oder befestigt ist.
27. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, bei der die pedal-betätigbare Ventilanordnung erste und zweite axial im Abstand angeordnete Ventilglieder zum Zusammenwirken mit entsprechenden ersten und zweiten, axial im Abstand angeordneten Sitzen aufweist, um die Verbindung zwischen einem Druckanschluss zu einer Quelle von Hochdruckfluid und einem Raum zwischen den Sitzen sowie zwischen diesem Raum und der Arbeitskammer zu steuern, wobei in unbetätigter Stellung das erste Ventilglied am ersten Sitz anliegt und das zweite Ventilglied von dem zweiten Sitz einen Abstand hat, um die Arbeitskammer in Verbindung mit einer Rücklaufleitung zu einem Behälter für Fluid zu bringen,, und axiale Bewegung im Bremsbetätigungssinne eines pedal-betätigten Gliedes, welches den zweiten Sitz aufweist, anfänglich den zweiten Sitz zur Anlage an dem zweiten Ventilglied bringt, um den Raum von der Rücklaufleitung zum Behälter zu trennen, und eine weitere Bewegung des pedalbetätigbaren Gliedes in gleicher Richtung das erste Ventilglied vom ersten Sitz wegdrückt, um den Druckanschluss

Π 509833/074 7

in Verbindung mit der Arbeitskammer zu bringen, dadurch gekennzeichnet , dass das zweite Ventilglied einen Körper (98) mit einer diametralen Bohrung (100) aufweist, in der ein diametral vorstehender Stift (103) zum Zusammenwirken seiner entgegengesetzten Enden mit einer einen Anschlag bildenden Stirnfläche (104) aufgenommen ist, wobei der Anschlag die Ruhelage des zweiten Ventilgliedes definiert, und dass der Körper eine Längsbohrung (99) hat, die von dem zum zweiten Sitz hinweisenden Ende zur Aufnahme einer Kugel (102) aufgebohrt ist, die am Stift anliegt und mit dem zweiten Sitz zusammenwirken kann, um den Raum von der Rücklaufleitung zum Behälter zu trennen, und dass ein axial in der Bohrung (99) sich erstreckender Stift (105), der eine Stoßstange bildet, an seinem inneren Ende mit dem diametralen Stift (103) und an seinem anderen, aus der Bohrung (99) herausragenden Ende dem ersten Ventilglied (31) gegenübersteht, welches er bei Betätigung des Pedales von dem ersten Sitz abdrückt (Fig. 11).
28. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet , dass die den Anschlag bildende Stirnfläche eine Bezugslage definiert, von der die relativen Stellungen der Teile des zweiten Ventilgliedes abhängen.
29.. Hauptzylinderanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet , dass der zweite Kolben (16) mit einer an einem Ende durch eine Endwand (80) verschlossenen Längsbohrung versehen ist, wobei die Endwand einen . eine. Rückgewinnungsöffnung (81) zur Verbindung mit einem Behälter für Flüssigkeit umgebenden Ventilsitz bildet, und ferner mit einem axial bewegbaren Ventilglied (21) zum Zusammenwirken mit dem Sitz (80), das mit dem zweiten Kolben gekuppelt ist und einen mit dem Sitz zusammenwirkenden Ventilkopf (82) aufweist, der die Öffnung bei einer Bewegung der Kolben aufeinander zu verschliessen kann^und von einer axialen Stange 83 getragen ist, die an ihrem freien Ende einen

509833/0747

eine Kupplung mit einer Hülse (85) bildenden verstärkten Kopf (84) aufweist, wobei die Stange (83) inder Hülse (85) bei einer Relativbewegung der Kolben aufeinander zu bewegbar ist und eine Feder(89) die Hülse in Anlage an den ersten Kolben drückt, wodurch bei einer Bewegung der Kolben voneinander weg der Kopf (82) von dem Sitz (80) zurückgezogen wird.
30. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet , dass der Ventilkopf (82) in einer Aussparung (90) grösseren Durchmessers aufgenommen ist und die die Aussparung bildende Wand einen Kanal (91) zur Verbindung mit einer Radbremse aufweist.

509833/0747