DE1122851B

DE1122851B - Control valve combined with a master cylinder for actuation systems working with pressurized fluid, especially for vehicle brakes

Info

Publication number: DE1122851B
Application number: DER21654A
Authority: DE
Inventors: Rene Lucien
Original assignee: RECH ETUDES PROD; Recherches Etudes Production REP SARL
Current assignee: RECH ETUDES PROD; Recherches Etudes Production REP SARL
Priority date: 1956-11-05
Filing date: 1957-08-08
Publication date: 1962-01-25
Also published as: GB841781A; FR1160478A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mit einem Hauptzylinder kombiniertes Regelventil für mit Druckflüssigkeit arbeitende Betätigungsanlagen, insbesondere für Kraftfahrzeugbremsen.The invention relates to a control valve combined with a master cylinder for pressurized fluid operating actuation systems, in particular for motor vehicle brakes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Vorrichtung so auszubilden, daß dann, wenn Druckflüssigkeit aus einer Druckquelle zur Verfügung steht, mittels des Regelventils Druckflüssigkeit in den oder die Arbeitszylinder, ζ. Β. Bremszylinder, eingelassen und beim Ausfall der Druckquelle mittels des Hauptzylinders Druckflüssigkeit in den Arbeitszylinder gefördert wird.The invention is based on the object of designing such a device so that when Pressure fluid from a pressure source is available by means of the control valve pressure fluid into the or the working cylinder, ζ. Β. Brake cylinder, let in and if the pressure source fails by means of the Master cylinder pressure fluid is conveyed into the working cylinder.

Es ist ein mit einem Hauptzylinder kombiniertes Regelventil bekannt, bei dem der Hauptzylinderdruckraum stets mit dem Bremszylinder in Verbindung steht. Das Einlaßventil für die Druckflüssigkeit wird erst geöffnet, wenn mittels des Hauptzylinders ein bestimmter Druck aufgebaut ist. Bei undichtem Hauptzylinder ist die Wirksamkeit der gesamten Bremsanlage in Frage gestellt. Des weiteren ist das Gehäuse ao der Vorrichtung beweglich angeordnet, so daß die angeschlossenen Flüssigkeitsleitungen beweglich ausgebildet sein müssen. Dies bewirkt eine Verteuerung und zusätzliche Unsicherheit, da bewegliche Leitungen eher zur Undichtigkeit neigen als fest verlegte Leitungen.A control valve combined with a master cylinder is known in which the master cylinder pressure chamber is always in communication with the brake cylinder. The inlet valve for the hydraulic fluid is only opened when a certain pressure has been built up by means of the master cylinder. If the main cylinder is leaking the effectiveness of the entire braking system is called into question. Furthermore, the housing is ao of the device arranged to be movable, so that the connected fluid lines are designed to be movable must be. This increases the cost and creates additional uncertainty because the lines are flexible are more prone to leakage than fixed lines.

Es sind weiterhin hydraulische Betätigungsanlagen bekannt, bei denen die durch eine Pumpe geförderte Druckflüssigkeit nicht unmittelbar auf die Arbeitszylinder, sondern auf den Kolben des Hauptzylinders einwirkt. Da der Ventilsitz im Kolben angeordnet ist, muß das Bremspedal dem Kolben »nachgeführt« werden. Außerdem werden zusätzliche Störungsquellen geschaffen. There are also hydraulic actuation systems known in which the conveyed by a pump Pressure fluid not directly on the working cylinder, but on the piston of the master cylinder acts. Since the valve seat is located in the piston, the brake pedal must "track" the piston will. In addition, additional sources of interference are created.

Schließlich ist eine hydraulische Betätigungsvorrichtung bekannt, bei der das Bremspedal auf einen das Druckmittel auslösenden Betätigungskolben wirkt. Dieser ist in seinem mittleren Teil mit einer Schräge versehen, welche auf ein das Druckmittel zuführendes Einlaßventil einwirkt. Der Betätigungskolben ist als Regelventil ausgebildet und sperrt die Druckflüssigkeitszufuhr beim Erreichen eines bestimmten Druckes ab. Dadurch ist es nicht möglich, den Betätigungskolben als alleinigen Druckerzeuger zu verwenden, wenn z. B. die Pumpe ausfällt, da die vor ihm liegende Feder den durch das Bremspedal zurückgelegten Weg aufnimmt, ohne genügend Gegendruck zu entwickeln. Dadurch ist die Vorrichtung nicht als Sicherheitsvorrichtung geeignet.Finally, a hydraulic actuator is known in which the brake pedal on a the actuating piston that triggers the pressure medium acts. This is in its middle part with a slope provided, which acts on an inlet valve that supplies the pressure medium. The actuating piston is designed as a control valve and blocks the hydraulic fluid supply when a certain value is reached Print. This means that it is not possible to use the actuating piston as the sole pressure generator, if z. B. the pump fails because the spring lying in front of him is covered by the brake pedal Absorbs way without developing enough counter pressure. This makes the device not suitable as a safety device.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch behoben, daß an den Hauptzylinderdruckraum, in dem der willkürlich gegen die Kraft einer Feder ver-Mit einem Hauptzylinder kombiniertes
Regelventil für mit DruckflüssigkeitAccording to the invention, these disadvantages are eliminated by the fact that the master cylinder pressure chamber, in which the arbitrarily counteracts the force of a spring, is combined with a master cylinder
Control valve for with hydraulic fluid

arbeitende Betätigungsanlagen,
insbesondere für Kraftfahrzeugbremsenworking control systems,
in particular for motor vehicle brakes

Anmelder:
Recherches Etudes Production R.E.P., ParisApplicant:
Recherches Etudes Production REP, Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Kosel, Patentanwalt,
Bad Gandersheim, Braunschweiger Str. 22Representative: Dipl.-Ing. H. Kosel, patent attorney,
Bad Gandersheim, Braunschweiger Str. 22

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 5. November 1956 (Nr. 725 095)Claimed priority:
France of November 5, 1956 (No. 725 095)

Rene Lucien, Neuilly-sur-Seine (Frankreich),
ist als Erfinder genannt wordenRene Lucien, Neuilly-sur-Seine (France),
has been named as the inventor

schiebbare Hauptkolben angeordnet ist, eine Steuerkammer angeschlossen ist, die mit den Arbeitszylindern (Radbremszylindern) in freier Leitungsverbindung steht und mit der die Druckflüssigkeitsquelle über ein Ventil in Verbindung gebracht werden kann, das durch ein mit dem Hauptkolben verbundenes Glied beim Verschieben des Hauptkolbens progressiv geöffnet wird, nachdem der Hauptkolben einen bestimmten Weg zurückgelegt hat, während gleichzeitig ein mit dem Hauptkolben fest verbundener Rückwirkungskolben abdichtend in eine Bohrung der Steuerkammer eingreift und daß Mittel vorgesehen sind, die beim Ausfallen der Druckflüssigkeitsquelle unter Umgehung des in die Bohrung eingreifenden Rückwirkungskolbens eine Verbindung zwischen dem Hauptzylinderdruckraum und der Steuerkammer herstellen. slidable main piston is arranged, a control chamber is connected to the working cylinders (Wheel brake cylinders) is in free line connection and with which the hydraulic fluid source can be brought into connection via a valve, which is connected to the main piston by a Link is progressively opened when moving the main piston after the main piston has reached a certain point Has covered distance, while at the same time a reaction piston firmly connected to the main piston sealingly engages in a bore of the control chamber and that means are provided which, in the event of failure of the pressure fluid source a connection between the bypassing the reaction piston engaging in the bore Establish the master cylinder pressure chamber and the control chamber.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing.

Die Zeichnung zeigt ein mit einem Hauptzylinder kombiniertes Regelventil im Längsschnitt.The drawing shows a control valve combined with a master cylinder in longitudinal section.

Im Körper 1 der Vorrichtung sind zwei koaxiale Bohrungen 2 und 3 von verschiedenem Durchmesser vorgesehen. In die durch die Bohrung 2 gebildete Kammer 4 mündet ein Anschlußstutzen 5, der mitIn the body 1 of the device there are two coaxial bores 2 and 3 of different diameters intended. In the chamber 4 formed by the bore 2 opens a connecting piece 5, which with

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einem unter Normaldruck stehenden und höher gelegenen Ölbehälter verbunden ist.is connected to an oil tank under normal pressure and at a higher level.

Zu beiden Seiten der durch die Bohrung 3 gebildeten Kammer 6 sind zwei Anschlußstutzen 7 und 8 vorgesehen. In den Stutzen 7 ist ein Stopfen 9 und in den Stutzen 8 ein Ansatzstück 10 eingeschraubt, das bei 11 den Druckölzuleitungsschlauch aufnimmt. Die durch eine Kappe 12 verschlossene Kammer 6 ist durch die öffnung 13 mit den zu den Bremsen führenden Schlauchleitungen verbunden.On both sides of the chamber 6 formed by the bore 3, two connecting pieces 7 and 8 are provided. A plug 9 is screwed into the connector 7 and an extension piece 10 is screwed into the connector 8, which at 11 takes up the pressure oil supply hose. The closed by a cap 12 chamber 6 is through the Opening 13 connected to the hose lines leading to the brakes.

In den Kammern 4 und 6 ist eine Stange 14 in Längsrichtung bewegbar, die einen mit Dichtungsringen 16 und 17 versehenen Kolben 15 trägt, auf den die vom Bedienenden auf das Bremspedal (nicht dargestellt) ausgeübte Kraft über ein an der Stange 18 endendes Hebelwerk wirkt. Von der Stange 14 ist der Teil 19, der in Ruhestellung in der Kammer 4 liegt, so bemessen, daß er in Feinpassung in die Kammer 6 eindringen kann und diese dicht verschließt, wenn auf das Bremspedal gedrückt wird. Eine Schraubenfeder 20 drückt den Kolben 15 gegen den Boden der Kammer 4. Nur in dieser Kolbenstellung ist der Anschlußstutzen 5 durch mindestens eine Öffnung 21 mit der Kammer 4 verbunden.In the chambers 4 and 6, a rod 14 is movable in the longitudinal direction, one with sealing rings 16 and 17 provided piston 15 on which the operator on the brake pedal (not shown) The force exerted acts via a lever mechanism ending on the rod 18. From the bar 14 is the Part 19, which is in the rest position in the chamber 4, dimensioned so that it is a fine fit in the chamber 6 can penetrate and seal it tightly when the brake pedal is pressed. A coil spring 20 presses the piston 15 against the bottom of the chamber 4. The connecting piece is only in this piston position 5 is connected to the chamber 4 through at least one opening 21.

Zwischen dem Boden des Stutzens 7 und dem Stopfen 9 liegt eine Kammer 22. Ferner wird durch den Boden des Stutzens 8 und das Ansatzstück 10 eine Kammer 23 gebildet. Diese beiden Kammern sind durch eine in der Zeichnung nicht sichtbare Leitung miteinander verbunden. Im zylindrischen Hohlraum 24 im Ansatzstück 10 ist ein Ventilkolben 25 axial bewegbar angeordnet, der ein Doppelventil bildet, das abwechselnd die öffnung 26 des Ansatzstücks 10 und eine öffnung 27, die durch die Leitung 28 mit der Kammer 4 verbunden ist, schließen kann. Die Feder 29 sucht den Ventilkolben 25 auf die Öffnung 26 zu drücken. Der Ventilkolben 25 hat Nuten 30, die die öffnung 26 mit der Kammer 23 verbinden.Between the bottom of the nozzle 7 and the plug 9 is a chamber 22. Furthermore, through the A chamber 23 is formed at the bottom of the nozzle 8 and the attachment piece 10. These two chambers are connected to one another by a line not visible in the drawing. In the cylindrical cavity 24 in the attachment 10, a valve piston 25 is axially movable, which forms a double valve, the alternately the opening 26 of the extension piece 10 and an opening 27, which through the line 28 with the Chamber 4 is connected, can close. The spring 29 seeks the valve piston 25 towards the opening 26 to press. The valve piston 25 has grooves 30 which connect the opening 26 to the chamber 23.

Im Hohlraum 31 des Stopfens 9 drückt die Feder 32 eine Kugel 33 nach innen. Die Kugel 33 bildet ein Ventil zwischen dem Hohlraum 31 und der Kammer 6. Zwischen der Ventilkugel 33 und dem Stück 34 der Stange 14 liegt eine Kugel 35 von kleinerem Durchmesser, die mit Spiel in einem mit dem Hohlraum 31 koaxialen Kanal beweglich ist. In der in der Zeichnung dargestellten Lage ragt die Kugel 35 teilweise in den ringförmigen Raum 36 zwischen der Bohrung 3 und einem Stück des Teils 34, das einen kleineren Durchmesser hat, hinein. Eine Abschrägung verbindet die beiden Stangenteile verschiedenen Durchmessers. Der Ringraum 36 ist mit der Kammer 6 durch eine Querbohrung 37 und eine Längsbohrung 38 in der Stange 34 verbunden.In the cavity 31 of the plug 9, the spring 32 presses a ball 33 inward. The ball 33 forms a Valve between cavity 31 and chamber 6. Between valve ball 33 and the piece 34 of the rod 14 is a ball 35 of smaller diameter, which with play in a with the cavity 31 coaxial channel is movable. In the position shown in the drawing, the ball 35 protrudes partially in the annular space 36 between the bore 3 and a piece of the part 34, the one smaller diameter into it. A bevel connects the two rod parts differently Diameter. The annular space 36 is connected to the chamber 6 through a transverse bore 37 and a longitudinal bore 38 connected in the rod 34.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Der Öldruck bei 11 drückt auf den Ventilkolben 25, der den Durchlaß 26 öffnet und den Durchlaß 27 schließt. Dadurch wirkt der Öldruck dauernd in der Kammer 22, die mit der Kammer 23 verbunden ist.The device works as follows: The oil pressure at 11 presses on the valve piston 25, which the Passage 26 opens and passage 27 closes. As a result, the oil pressure acts continuously in chamber 22, which is connected to the chamber 23.

Wenn der Fahrer beim Bremsen auf die Stange 18 drückt, wird die Stange 14 in Richtung des Pfeils F gedrückt, wodurch die Kugel 35 durch die Abschrägung der Stange angehoben wird und selbst die Ventilkugel 33 gegen die Wirkung der Feder 32 anhebt. Dadurch wird der Öldruck durch die Kammern 23 und 22, den freigegebenen Sitz des Ventils 33, die Ringkammer 36, die Bohrungen 37 und 38 in der Stange, die Kammer 6 und die öffnung 13 zu den Bremsen übertragen. Der in der Kammer 6 herrschende Druck, der bis auf Druckverluste gleich dem Druck in den Bremszylindern ist, übt auf die Stirnfläche der Stange 14 eine der Bremskraft proportionale Kraft aus. Wenn diese Kraft größer ist als die vom Fahrer auf den Kolben 15 ausgeübte Kraft, wird der Kolben 15 nach rechts verschoben. Durch diese Bewegung fällt die Kugel 33 auf ihren Sitz zurück und sperrt die Kammer 6 vom hohen Druck ab. Bei weiterem Drucküberschuß setzt der Kolben seine Bewegung nach rechts fort, bis der Paßteil 19 aus der Bohrung 3 austritt und eine gewisse Flüssigkeitsmenge durch den ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Abschnitt 34 der Stange und der Bohrung 3 durch die Kammer 4 und die Öffnung oder Öffnungen 21 in den Behälter zurückentweicht. Die Progression der Bremsung wird durch die Wahl der Steilheit der Abschrägung bestimmt.If the driver presses on the rod 18 during braking, the rod 14 is pressed in the direction of the arrow F , whereby the ball 35 is raised by the bevel of the rod and the valve ball 33 itself is raised against the action of the spring 32. As a result, the oil pressure is transmitted through the chambers 23 and 22, the released seat of the valve 33, the annular chamber 36, the bores 37 and 38 in the rod, the chamber 6 and the opening 13 to the brakes. The pressure prevailing in the chamber 6, which, apart from pressure losses, is equal to the pressure in the brake cylinders, exerts a force proportional to the braking force on the end face of the rod 14. If this force is greater than the force exerted by the driver on the piston 15, the piston 15 is displaced to the right. As a result of this movement, the ball 33 falls back onto its seat and blocks the chamber 6 from the high pressure. With further excess pressure, the piston continues its movement to the right until the fitting part 19 emerges from the bore 3 and a certain amount of liquid through the annular space between the section 34 of the rod and the bore 3 through the chamber 4 and the opening or openings 21 in back out of the container. The progression of the braking is determined by the choice of the steepness of the bevel.

Bei Ausfall der Druckflüssigkeitsquelle schließt der Ventilkolben 25 unter dem Druck der Feder 29 die Öffnung 26. Wenn der Fahrer wie vorher verfährt, deckt der Dichtungsring 16 des Kolbens 15 die Öffnung oder öffnungen 21 zu und die Vorrichtung wirkt wie ein normaler Hauptzylinder. Die durch den Kolben 15 verdrängte Flüssigkeit geht von der Kammer 4 in die Leitung 28, die Kammer 23, die Kammer 22 und die Kammer 31, von wo sie, da das Ventil 33 geöffnet ist. in die Kammer 6 und zur Öffnung 13 gelangt.If the pressure fluid source fails, the valve piston 25 closes under the pressure of the spring 29 Opening 26. If the driver proceeds as before, the sealing ring 16 of the piston 15 covers the opening or openings 21 and the device acts like a normal master cylinder. The through the piston 15 displaced liquid goes from the chamber 4 into the line 28, the chamber 23, the chamber 22 and the chamber 31, from where it, since the valve 33 is open. into the chamber 6 and to the opening 13 got.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Control valve combined with a master cylinder for operating systems operating with hydraulic fluid, in particular for motor vehicle brakes, characterized in that a control chamber is arranged on the master cylinder pressure chamber (4) in which the master piston (15), which can be arbitrarily displaced against the force of the spring (20) (6) is connected, which is in free line connection with the working cylinders (wheel brake cylinders) and with which the pressure fluid source can be attached via a valve (33, 35) that opens progressively by a member connected to the main piston when the main piston is moved is after the main piston has covered a certain distance, while at the same time a reaction piston (19) firmly connected to the main piston sealingly engages in a bore (3) of the control chamber (6), and that means are provided which bypassing the failure of the hydraulic fluid source of the Rückwi engaging in the bore (3) Make a connection between the master cylinder pressure chamber (4) and the control chamber (6).

2. Device according to claim 1, characterized in that one in front of the valve (33, 35) lying pressure chamber (22) is connected to a second chamber (23), the two each other opposite openings (26 and 27), one of which (26) with the pressure medium source and the other (27) with the master cylinder pressure chamber (4) is in communication, and that in the Chamber (23) a valve piston (25) is provided, which a spring (29) against the first opening (26) seeks to press and which by the pressure of the pressure medium source against the force of the

Spring (29) is pressed against the second opening (27).

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that

a) the valve (33, 35) actuating member has a bevel on a part (34) of the The piston rod (14) is movable with play in the bore (3) of the control chamber and in front of which a part (36) is located with a smaller diameter, which in the rest position Valve (33, 35) is opposite,

b) the valve consists of a ball (33) which by a spring (32) on a bore as Seat is pressed, in which a second ball (35) of smaller diameter is movable is that lifts the valve ball (33) from its seat when it (35) through the bevel is raised,

c) that between the part (34) of the piston rod arranged with play in the bore (3) (14) and the wall of the bore (3) lying annular space is connected to the control chamber (6) in front of it,

d) the master cylinder pressure chamber (4) in the brake release position of the master piston (15) with a container under normal pressure through at least one opening (21) is connected, which is so that it is covered by the main piston (15) when the Actuating force moves the piston when braking.

Considered publications:
French Patent No. 1012 245;
U.S. Patent Nos. 1,812,269, 2,318,756, 702,455, 2,757,512.

For this purpose, 1 sheet of drawings