Automatischer Bremskraftregler
Die Erfindung betrifft einen
automatischen, aus einem zwisehen den Bremshauptzylinder und die Radzylinder in
die Bremaleitung eingeschalteten Hilfe-)-xx .zylinder bestehen--den Bremakraftregler,
insbesondere für hydraulische Brems-. anlagen von Kraftfahrzeugen. Ein bekannter
Bremokraftregler dieser Art weist beispielsweise einen Kolben mit Vontildurchgang
auf, der durch den auf den Kolben gegen die Kraft einer einstellbaren Feder einwirkenden
hydraulischen Druck verschließbar ist, wobei der im Kolben angeordnete Ventilverschlußkörper
im Schließsinne unter der Einwirkung einer Ventilfeder steht und beim Anlegen des
Kolbens an der Gehäusewand des Reglers durch einen Anschlag geöffnet wird. Der Kolben
dieses bekannten Reglers ist als Stufenkolben ausgebildet, dessen eine Ringstufe
unter der Einwirkung des Hauptzylinderdruckes und dessen Stirnfläche der großen
Stufe unter dem in den Radbremszylindern herrschenden Druck steht, während das Stirnende
der kleinen Stufe unter der Einwirkung einer von Hand oder automatisch einstellbaren
Kraft steht. Ein anderer bekannter Druckregler dieser Art besteht aus einem mit
einem inneren Verechlußstück versehenen, federbelasteten und unter Druck verschiebbaren
kolbenartigen Regelteil
zwischen Hoch- und Niederdruckleitung,
wobei das den Durchtritt des Mediums durch das Regelteil und damit die Verbindung
zwischen Druckquelle und Verbraucher steuernde Verschlußstück von einem sich über
eine Feder am Gehäuse ab--stüt zenden, unter Einfluß des Niederdruckes verschiebbaren
Steuerteilxx gesteuert wird. Es ist auch ein Bremsdruckregler dieser Art bekanntgeworden,
der mit einem auf der einen Seite vom Bremsdruck des Hauptzylinders und auf der
anderen Seite von der Spannung einer Feder beaufschlagten Steuerkolben und mit einem
den Durchfluß der Flüssigkeit regelnden Ventil versehen ist, das aus' einem vom
Reglergehäuse gebildeten Ventilsitz und einem Ventilschließglied besteht, das im
Öffnungssinn durch den-Hauptzylinderdruck und im Schließsinn durch eine zweite Feder
belastet wird; deren Vorspannung durch den Steuerkolben geändert wird, wobei die
Teile eine derartige Anordnung und die Federn eine derartige Abmessung aufweisen,
daß bei geringgn Bremsdrücken das Durchflußventil geöffnet bleibt. Diebekannten,
vorstehend beschriebenen Bremskraftregler erfordern einen großen Volumenverbrauchv
da bei ihrer Betäti--gung verhältnismäßig große- Feder-wege bzw. Kolbenwege erforderlich
sind, die zudem einen entsprechend-hohen Verschleiß der Kolbendichtung verursachenj
Ein weiterer wesentlicher
Nachteil-der bekannten Regelung besteht
auch darin, daß sie lediglich als Bremskraftminder-er.Inicht jedoch als Bremskraftverstärker
Verwendung finden-kann-Durch die.Erfindung werden die vorstehend beschriebenen Nachteile
beseitigt. Die Erfindung-besteht darin. daß der Ventilkolben von einer Feder gegen
einen Anschlag gedrückt und gleicÜsinnig mit der Federkraft mit dem-vollen Hauptzylinderdruck,
von det Gegenseite dagegen mit einem verminderten Hauptsylinderdruck bea-ufschlagt
wird so,wie mit einem gegen den Hauptzylinderdruck öffnenden Kdokschlagveiitil versehen
ist derart..daß das Rückschlagventil nach Verschieben des Ventilkolbens unter der
Wirkung des verminderten Hauptzylin, derdruckes schließt, wodurch die Druckmittelzufuhr
zu den Radzylindern gesperrt-und ein Druckgleichgewichtam Ventilkolben zwischen
dem voller, Hauptzylinderdruck und der Feder einerseits powie dem Radzylinderdruck
und dem verminderten-Hauptzylinderdruck andererseits hergestellt wird.
,Auf diese Weise ist ein Bremokraftregler geschaffeng bei dem die Bruckregelung
zwischen Vorder- und Hinterachse im Gegen. satz zu den bekannten, nach Erreichen
des 'Umschaltpunktes durch Volumenverschiebung mittels Differentialkolben wirkenden
Anordnungen mit Hilfe eines überströmventiles erfolgt..-
Zur Druckregelung
mUssen somit im Gegensat7 zu den bekannten Einrichtungen abgesehen von dem geringen
Weg des Ventilkolbens zum Zwecke-des Öffnens bzw.- Schließens des Ventiles von etwa
1/10, mm - keine Kolben- und- Feclerwege Überwunden werden, so daß der Druckmittelverbrauch
d-es Reglers auf ein Minimum -beschränkt ist.-. Na-oh Überwindung des geringen
Ventilverschlußweges sind. keine Weg'& mehr zu überwinden, sändern d,e'r Regler
arbeitet von diesem Zeitpunkt an ausschließlich mit Ko#l#bendrUeken" wo-bei das
DruckgleIchgewicht im Falle-der Druckminderung auch bei einer weiteren Er.-höhung
des Hauptzylinderdruckes durch Anheben des Ventile.a dadurch erhalten bleibt, daß
sich der Ventilkolben in Rich#-tung auf den Radzylinderanschluß verschiebt und das
Rück. Achlagventil aufgestoßen wird, wodurch ein entsprechender Druckanstieg-auf
der Radzylinderseite bewirkt wird, während das Ventil bei Hauptzylinderdruckabfall
wie ein Überdruck..;. ventil den Radzylinderdruck abläßt. Ein weiterer wesentlie#
eher Vorteil des Brebskraftreglers gemäß Erfindung besteht auch darin,-daß er in
gleicher Weise als Druckminderer und Druckveretärker Verwendung finden kanng zu
welchem Zwecl-re es ledigl.i eh des Vertauschens des Hauptzylindefr- und Rad. .zylinderanachlusses
bedarf. In Ausführung der Erfindung ist die Anordnung vorteilhaft :so
getroffen,
daß der Ventilkolben an seinem Anschlag zur Halterung eines Ventilstößels geschlitzt
und- weiterhin -in an sich bekannter Weise mittels eines Kolbens vom Hauptzylinderdruck
gegen die Wirkung einer Feder beaufschlagt wird derart, daß der Kolben nach Überwindung-der
Kraft der Feder im Verhältnis zu dem Ventilstößel verschoben und damit das Ventil
geschlossen-wird. Vorteilhaft ist daa'Gehäuse zum Zwecke der Einstellung der Spannung
der Feder und damit des Schließjruckes zweiteilig ausgebildet, wobei die Teile ge#-geneinander
verschraubt werden können. Der Regler kann je-
doch auch als Regler mit selbsttätig
veränderlichem Um-. schaltpunkt-ausgebildet-sein. Zu diesem Zwecke-ist es lee, diglioh.'.erforderlich,-anatelle
der Spiralfeder eine luft. kissenfederung, beisp ielsweise durch Verbindung d:es
für die Aufnahme der Feder vorgesehenen Raumes mit-dem Luftkissen einer luftgefederten
Achse des Kraftfahrzeuges, vorzusehen. Der der Aufnahme der Feder,dienende Raum
kan-a mit der gleichen Wirkung auch mit dem Drucköl in einem Pe-derbein eines hydraulisch
gefederten Kraftfahrzeugeä verbunden sein. Der Sttitzdruck des von dem Hauptzylinderdruck
beaufschlagten Kolbens richtet sich ii/diesen Fällen nach dem Achsdruck des Kraftfahrzeuges,
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
in
der Zeichnung sind mit'l der Hauptbrämszylinder, mit 2 die Vorderradzylinder und
mit 3 die Hinterradz'ylinder eines Kraftfahrzeuges bezeichnet. Die Vorderradzylinder
sind über die Leitungen 5 und 6 und die Hinterradzylinder über die
Leitungen 5-und 7 mit d ein Hauptzylinder 1 verbunden. In die
zu den Hinterradzylindern 3 führende Leitung7 ist ein aus einem Hilfszylinder
8 bestehender Bremskraftregler4t Anschluß 9 für-die vom Hauptzylinder
kommenden Leitungen-unct Anschluß-10 für die zu'den Hinterradzylindern führende-Leitung
eingeschaltet. Der Regler 8 weist einen zwischen Hauptrzylinderanschluß
9 und Radzylikderanschluß 10 ai#geordnete«n Ventilkolben
11 auf. Erfindungsgemäßist der Ventilkolben 11 von einer Fäder 12-gegen
einen Anschlag gedrückt und gleicheinnig mit der Kraft der Feder 1 2 mit-dem
vollen Hauptzylinderdruck, von.'der Ge-#_ genseite dagegen mit einem verminderten
Hauptzylinderdruckbeaufschlagt sowie mit einem gegen den Hauptzylindeir(Iruck öffnenden
Rückschlagventil 13 versehen derart, daß des Rück.# schlagventil
13 nach Verschieben des Ventilkolbens 11 unter der Wirkung des verminderten
Hauptzylinderdruckes schließtt wodurch die Druckmittelzufuhr zu den-Radzylindern
3 gesperrt und ein Druckgleichgewicht am Ventilkolben 11 zwischen
dem vollen Hauptzylinderdruck und der Feder 12 einerseits sowie
dem
Radzylinderdtuck und dem verminderten Hauptzylinderdruck andererse.its hergestellt
wird. Der Ventilkolben 11 ist an seinem Anschla gende lla zur Halterung eines
Ventilstößels 14 geschlitzt und weiterhin in an sich bekannter Weise mitmels eines
Kolbens 15 vom Hauptzylinderdruck gegen die Wirkung einer. Feder
16 beaufschlagt derartl daß der Kolben 11
nach Überwindung der Kraft
der Fed-er 16 im Verhältnis zu dem Ventilstößel 14 verschoben und damit das
Ventil 13 geschlossen wird. Die Verbindung zwischen dem Bremshauptzylind-er
1
und dem Arbeitsr'aum des Kolbens'15 er-folgt mittels einer Leitung
17, während die Kraftübertragung Vom Kolben 15 auf das. Anschlagende
lla des Ventilkolbens 11 mit Hilfe eines StößeIA 1B bewirkt ist. Ein Schulteransatz
19 dient zur Ab-
stützung dbr Feder 16 einerseits sowle über
eine Stützplatte 26 andererseits.. Eine Dichtung 21 und ein Zwischenstück 22 sorgen
für 'die Abdichtunig des Ventilstößels 14. Das Gehäuse des - Reglers
8 ist zweiteiligi bestehend aus einem vorderen, Teil 19a und einem
hinteren Teil lgb ausgebildet , die miteinander'verschraubt sind,. Durch
mehr oder weniger starkes Inei-nander#'söhrauben der Teile erhält die Feder
16 die gewünschte Vorspannung. In der dargestellten Zake dient der Bremskraftregler
als -Druckminderer und für den Fall, daß der Regler als DruckversteZker Verwendung
finden soll,# bedarf es lediglich ein-es Vertauschens der Anschlüsse 9 und
10.
Der Bremskraftregler kann auch als Regler mit selbsttätig
veränderlichem Umschaltdruck ausgebildet sein. Zu diesem Zweck ist es lediglich
erforderlich, anstelle der Spiralfeder 16 5ineLuftkissenfederur-g, beispielsweise
durch Verbindung des fUr die Aufnahme der Feder 16 vor#zesehenen Raumes
23 mit--dem Luftkissen einer luftgefederten Achse eines Kraftfahrzeuges,
vorzusehen. Der der Aufnahme der Feder 16-dienende Raum 23 kann mit der gleichen
#,##irkung auch mit dem Drucköl in einem Federbein eines hydraulisch gefederten
Kraftfahrzeuges verbunden sein. Automatic brake force regulator The invention relates to an automatic, from a between the brake master cylinder and the wheel cylinder switched on in the brake line help -) - xx. Cylinder consist - the brake force regulator, in particular for hydraulic brake. systems of motor vehicles. A known brake force regulator of this type has, for example, a piston with Vontile passage, which can be closed by the hydraulic pressure acting on the piston against the force of an adjustable spring, the valve closure body arranged in the piston being under the action of a valve spring in the closing direction and when the piston is applied is opened by a stop on the housing wall of the controller. The piston of this known regulator is designed as a stepped piston, one ring step of which is under the action of the master cylinder pressure and the end face of the large step under the pressure prevailing in the wheel brake cylinders, while the front end of the small step is under the action of a manually or automatically adjustable force . Another known pressure regulator of this type consists of a spring-loaded and under pressure displaceable piston-like control part between the high and low pressure line, which is provided with an internal closure piece, whereby the closure piece controlling the passage of the medium through the control part and thus the connection between the pressure source and consumer is controlled via a spring on the housing, which can be moved under the influence of the low pressure. A brake pressure regulator of this type has also become known, which is provided with a control piston acted upon on one side by the brake pressure of the master cylinder and on the other hand by the tension of a spring and with a valve regulating the flow of the fluid, which consists of one of the regulator housing formed valve seat and a valve closing member, which is loaded in the opening direction by the master cylinder pressure and in the closing direction by a second spring; whose preload is changed by the control piston, the parts having such an arrangement and the springs having such a dimension that the flow valve remains open at low braking pressures. The known, above-described brake force regulators require a large volume consumption because when they are actuated, relatively large spring travels or piston travels are required, which also cause a correspondingly high level of wear on the piston seal. that it can only be used as a brake booster, but not as a brake booster, by means of the invention, the disadvantages described above are eliminated. The invention consists in this. that the valve piston is pressed by a spring against a stop and simultaneously with the spring force with the full master cylinder pressure, from the opposite side, however, a reduced master cylinder pressure is acted upon, as is provided with a Kdokschlagveiitil that opens against the master cylinder pressure such ... that that Check valve after moving the valve piston under the effect of the reduced main cylinder pressure closes, whereby the pressure medium supply to the wheel cylinders is blocked and a pressure equilibrium is established on the valve piston between the full master cylinder pressure and the spring on the one hand, the wheel cylinder pressure and the reduced master cylinder pressure on the other hand. In this way, a brake force regulator is created in which the bridge control between the front and rear axles is in opposition. Set to the known arrangements, which act after reaching the 'switchover point through volume shifting by means of differential pistons, with the help of an overflow valve of the valve of about 1/10 mm - no piston and Fecler paths are overcome, so that the pressure medium consumption of the regulator is limited to a minimum. Na-oh overcoming the small valve closure travel are. There are no more ways to overcome, and the controller works from this point on exclusively with pressure balancing, with the pressure equilibrium in the case of pressure reduction also in the case of a further increase in the master cylinder pressure by increasing it des Ventile.a is maintained by the fact that the valve piston moves in the direction of the wheel cylinder connection and the rear axle valve is pushed open, causing a corresponding pressure increase on the wheel cylinder side, while the valve acts like an overpressure if the master cylinder pressure drops. Another essential advantage of the braking force regulator according to the invention is that it can be used in the same way as a pressure reducer and pressure intensifier, for which purpose it is only necessary to swap the master cylinder for and In the embodiment of the invention, the arrangement is advantageous: such that the valve piston is at its on blow slotted to hold a valve tappet and - in a known manner by means of a piston from the master cylinder pressure against the action of a spring is acted upon such that the piston after overcoming - the force of the spring is displaced in relation to the valve tappet and thus the valve is closed -will. The housing is advantageously designed in two parts for the purpose of adjusting the tension of the spring and thus the closing pressure, it being possible for the parts to be screwed together. The controller can JE but also as a controller with automatic variable environmental. switch-point-be-formed. For this purpose - it is lee, diglioh. '. Necessary, - anatelle of the spiral spring an air. cushion suspension, for example through connection d: to provide the space provided for receiving the spring with the air cushion of an air-sprung axle of the motor vehicle. The space used to accommodate the spring can also be connected with the same effect to the pressurized oil in a pedal leg of a hydraulically sprung motor vehicle. The support pressure of the piston acted upon by the master cylinder pressure depends in these cases on the axle pressure of the motor vehicle. The invention is illustrated in the drawing, for example. In the drawing, 1 denotes the main brake cylinder, 2 denotes the front wheel cylinder and 3 denotes the rear wheel cylinder of a motor vehicle. The wheel cylinder is the rear wheel cylinder via the lines 5 and 7 are connected via lines 5 and 6 and d with a master cylinder. 1 In the line 7 leading to the rear wheel cylinders 3 , a braking force regulator 4t connection 9 consisting of an auxiliary cylinder 8 for the lines coming from the master cylinder and connection 10 for the line leading to the rear wheel cylinders is connected. The regulator 8 has a valve piston 11 arranged between the main cylinder connection 9 and the wheel cylinder connection 10 . According to the invention, the valve piston 11 is pressed against a stop by a thread 12 and is at the same time as the force of the spring 1 2 with the full master cylinder pressure, while from the opposite side it is acted upon with a reduced master cylinder pressure and with a pressure against the main cylinder (pressure opening check valve 13 is provided such that the back. # check valve 13 to move the valve piston 11 whereby schließtt the pressure medium supply to the-wheel cylinders 3 under the effect of the reduced master cylinder pressure blocked and a pressure balance on the valve piston 11 between the full master cylinder pressure and the spring 12 on the one hand, and The valve piston 11 is slotted at its stop 11a to hold a valve tappet 14 and is further acted upon in a manner known per se by means of a piston 15 from the master cylinder pressure against the action of a spring 16 that the piston 11, after overcoming the force of the spring 16, is displaced in relation to the valve stem 14 and thus the valve 13 is closed. The connection between the brake master cylinder 1 and the working space of the piston 15 takes place by means of a line 17, while the power transmission from the piston 15 to the stop end 11a of the valve piston 11 is effected with the aid of an impact IA 1B. A shoulder base 19 serves to exhaust support dbr spring 16 on the one hand sowle via a support plate 26 on the other hand .. A seal 21 and a spacer 22 provide for 'the Abdichtunig of the valve stem 14. The housing of the - controller 8 is zweiteiligi consisting front of a part 19a and a rear part formed lgb which are miteinander'verschraubt ,. The spring 16 is given the desired pretension by more or less strong interlocking of the parts. In the Zake shown, the brake regulator serves as a pressure reducer and in the event that the regulator is to be used as a pressure booster, connections 9 and 10 are all that is required. The brake regulator can also be designed as a regulator with automatically variable switching pressure . For this purpose, it is only necessary to provide an air cushion spring instead of the spiral spring 16 , for example by connecting the space 23 provided for receiving the spring 16 with the air cushion of an air-sprung axle of a motor vehicle. The space 23 serving to accommodate the spring 16 can also be connected with the same #, ## effect to the pressure oil in a spring strut of a hydraulically suspended motor vehicle.