DE2538639C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen lastabhängigen Brems­ druckregler für druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlagen mit einem im Gehäuse des Bremsdruckreglers gelagerten, doppelten Hebel, der einerseits von der Einfederung einer Fahrzeugachse beeinflußt ist und der andererseits auf zwei Kolbenglieder des Bremsdruckreglers einwirkt, von denen eines dem ungeregelten Druck vor und eines dem geregelten Druck hinter dem Bremsdruckregler ausgesetzt ist und von denen einer das Regelventil des Bremsdruckreglers betätigt.

Ein derartiger Bremsdruckregler ist bekannt (DE-PS 12 73 346). Bei diesem bekannten Bremsdruckregler sind die Achsen der beiden Kolbenglieder parallel nebeneinander angeordnet und ein in seinem Abstand zu den Achsen lastabhängig veränderbarer Abstütz­ punkt des doppelten Hebels liegt zwischen den beiden Achsen der Kolbenglieder. Durch eine solche Bauweise wird der Brems­ druckregler sehr sperrig.

Es wurde deshalb auch schon vorgeschlagen, die beiden Kolben­ glieder gleichachsig anzuordnen (US-PS 34 04 922). Dabei wurde das eine Kolbenglied als Wälzmembran mit je nach Fahrzeug­ last veränderbarer Wirkfläche ausgebildet. Derartige Wälzmem­ branen sind aber teuer und haben aufgrund ihrer inneren und äußeren Reibung einen hohen Verschleiß, so daß ein mit einer solchen Wälzmembran ausgerüsteter Bremsdruckregler verhältnismäßig störanfällig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Mängel zu beseitigen und einen Bremsdruckregler der eingangs genannten Art zu schaffen, der sehr klein baut und der sehr wenig störanfällig ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem gattungsgemäßen Bremsdruckregler durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Bremsdruckreglers ergeben sich aus den Unteransprüchen. Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und zwar zeigt

Fig. 1 einen Bremsdruckregler im Schnitt, mit einer ersten Bauart der Kolbenglieder,

Fig. 2 eine zweite Bauart der Kolbenglieder,

Fig. 3 eine dritte Bauart der Kolbenglieder,

Fig. 4 eine vierte Bauart der Kolbenglieder und

Fig. 5 eine andere Hebelausbildung.

Ein Bremsdruckregler hat ein Gehäuse 1, in dem ein Regelven­ til 2/3 angeordnet ist, das einen Ventilsitz 2 und einen Schließkörper 3 aufweist. Das Regelventil 2/3 ist in eine Bremsleitung 4/5 eingesetzt, von der ein Leitungsteil 4 in Bremsrichtung vor dem Bremsdruckregler und ein Leitungs­ teil 5 in Bremsrichtung hinter dem Bremsdruckregler liegen. Der Leitungsteil 4 ist an einen nicht dargestellten Haupt­ bremszylinder und der Leitungsteil 5 an einen ebenfalls nicht dargestellten Radbremszylinder angeschlossen. Der Leitungsteil 4 führt über einen Anschluß 6 zu einer Einlaß­ kammer 7, in der eine Feder 8 angeordnet ist und an deren dem Anschluß 6 gegenüberliegenden Wand der Ventilsitz 2 angeordnet ist.

Jenseits des Sitzes 2 ist eine Auslaßkammer 9 vorgesehen, die über einen Anschluß 10 mit dem Leitungsteil 5 verbun­ den ist. Die Auslaßkammer 9 nimmt den Schließkörper 3 des Regel­ ventils 2/3 auf, der an einem inneren Kolbenglied 12 vorgesehen ist. Das innere Kolbenglied 12 ist als zylindrischer Vollkörper ausge­ bildet. Es wird umgeben von einem anderen, äußeren Kolbenglied 13, das als zylindrische Hülse ausgebildet ist, die auf der Man­ telfläche des inneren Kolbenglieds 12, durch einen O-Ring 14 abgedich­ tet, gleiten kann. Eine Stirnringfläche 15 des äußeren Kolbenglieds 13 unterliegt dem Druck in der Auslaßkammer 9. Das äußere Kolbenglied 13 ist durch eine O-Ringdichtung 16 gegenüber dem Gehäuse 1 abgedichtet.

Es ist noch zu bemerken, daß in einem das Regelventil 2/3 umgehen­ den, im inneren Kolbenglied 12 angeordneten Kanal 29 ein Rückschlag­ ventil 30 vorgesehen ist, das eine Rückflußmöglichkeit für Druckmittel aus der Auslaßkammer 9 in die Einlaßkammer 7 gewährt. Die beiden Kolbenglieder 12 und 13 sind gleichachsig angeordnet und liegen ineinander. Ihre beiden Wirkflächen (Stirnring­ fläche 15 und Sitzdurchmesser des Ventilsitzes 2) sind un­ veränderbar.

Die Kolbenglieder 12 und 13 ragen mit je einer Endfläche 17 bzw. 18 in eine Hebelkammer 19 hinein, in der zwei Hebel 20 und 21 angeordnet sind. Ein am inneren Kolbenglied 12 angreifender Hebel 20 ist im Lagerpunkt 22 gehäusefest abgestützt, und der andere Hebel 21 hat einen Lagerpunkt 23 auf dem Hebel 20 und wird durch eine Rolle 24 lageveränderlich ab­ gestützt, die an einer Kolbenstange 25 eines Kolbens 26 be­ festigt ist, der entgegen der Kraft einer Feder 27 über einen Anschluß 28 lastabhängig verstellbar ist.

Der beschriebene Bremsdruckregler arbeitet wie folgt:

Bei unbetätigter Bremse hält die Feder 8 das Regelventil 2/3 offen. Wird gebremst, so pflanzt sich der Bremsdruck zunächst ungehindert in den Leitungsteil 5 fort; der Rad­ bremszylinder erhält Druck.

Der eingesteuerte Bremsdruck wirkt sowohl auf das innere Kolben­ glied 12 als auch über die Stirnringfläche 15 auf das äußere Kolbenglied 13. Über die beiden an den Kolbengliedern 12 und 13 anliegenden Hebel 20 und 21 werden die Kräfte je nach der Stellung der lastabhängig verstellten Rolle 24 zwischen den Kolbengliedern 12 und 13 ausgewogen. Dadurch schließt das Regelventil 2/3, wenn entsprechend der Belastung der Fahr­ zeugachse ein gewisser, höchst zulässiger Bremsdruck in den Bremsleitungsteil 6 eingesteuert ist.

Beim Lösen der Bremse baut sich der Druck zuerst über das Rückschlagventil 30 und dann über das Regelventil 2/3 zum Hauptbremszylinder ab.

Daraus geht hervor, daß das innere Kolbenglied 12 mit seinem Schließkörper 3 in Zusammenarbeit mit dem Ventil­ sitz 2 ein voll wirksames Regelventil darstellt.

Die Fig. 2 zeigt eine etwas abgeänderte Bauart der beiden Kolbenglieder, wobei z. T. die gleichen Bezugszahlen ver­ wendet sind, wie bei dem Beispiel nach Fig. 1. Hier trägt nicht ein inneres Kolbenglied 31, sondern ein äußeres Kolbenglied 32 den Schließkörper 33 eines Regelventils 33/34. Auch sind die Anschlüsse 6 und 10 für die Brems­ leitung vertauscht, so daß der ungeregelte Druck auf das äußere, hülsenförmige Kolbenglied 32 und der geregelte Druck auf das innere Vollkörper-Kolbenglied 31 wirken. Das äußere Kolbenglied 32 unterliegt mit einer Ringfläche 35 dem ungeregelten Druck vor dem Bremsdruckregler.

Die Fig. 3 stellt eine dritte Bauart der beiden Kolben­ glieder dar. Ein äußeres Kolbenglied ist geradeso einfach ausgebildet wie das nach der Fig. 1, es hat deshalb die gleiche Bezugszahl 13. Ein inneres Kolbenglied 36 jedoch trägt an seinem Ende den Schließkörper 37 des Regelventils und hat eine Ringnut 38, die in einer Ein­ laßkammer 39 liegt. In der Einlaßkammer 39 herrscht der ungeregelte Druck vor dem Bremsdruckregler. Die Anschlüsse 6 und 10 liegen geradeso wie bei der Bauart nach der Fig. 2.

Bei der vierten Bauart der Kolbenglieder nach der Fig. 4 trägt ein äußeres, hülsenförmiges Kolbenglied 40 den Ventilsitz 41 eines Regelventils 41/42. Der Schließkörper 42 des Regelventils 41/42 befindet sich an einem äußeren Ventilkörper- Kolbenglied 43. Diesem Schließkörper 42 ist der Sitz 41 nachführbar. Das äußere Kolbenglied 43 trägt einen Belastungs­ kolben 44. Die Anschlüsse 6 und 10 sind geradeso wie bei der Bauart nach der Fig. 1 angeordnet. Die Einlaß­ kammer 7 wird vom Belastungskolben 44 begrenzt und hat über einen Kanal 45 Verbindung mit einem Ringraum 46, in dem der Schließkörper 42 angeordnet ist.

Eine solche Bauart der Kolbenglieder ist vorteilhaft, wenn die beiden Hebel im Bremsdruckregler durch Federn gebildet sind und die Federkonstante mindestens einer Feder lastabhängig veränderbar ist.

Die Koaxialanordnung der beiden Kolben­ glieder ist besonders vorteilhaft bei einer Reglerbauart, bei der auch die beiden Hebel mit ihren Hebelarmen und/ oder Abstützpunkten weitgehend auf der Achse der Kolben­ glieder angeordnet sind. Eine solche Bauart ist in der Kombination mit Kolbengliedern, wie sie die Fig. 1 zeigt, in der Fig. 5 dargestellt. Jedes Kolbenglied 12′ und 13′ hat eine Schrägfläche 47 bzw. 48, an denen je eine Rolle 49, 50 an Abstützpunkten anliegt. Ein dritter Abstützpunkt liegt an einer in ihrer Winkellage lastabhängig verstellbaren Fläche 51, beim Ausführungsbeispiel unmittelbar am lastabhängig verstell­ baren Betätigungshebel 52. Dadurch ist es möglich, den Brems­ druckregler noch kompakter auszubilden.

Das Auswiegen der beiden mit dem dritten Abstützpunkt einen doppelten Hebel bildenden Kolbenglieder 12′ und 13′ erfolgt über die Rollen 49, 50. Mit dem Betätigungshebel 52 ist die Fläche 51 in ihrer Neigung zu verstellen; damit ändert sich das Kräftedreieck zwischen den beiden Kolbengliedern 12′ und 13′ und der Fläche 51.

Claims (6)

1. Lastabhängiger Bremsdruckregler für druckmittelbetätigte Fahrzeug­ bremsanlagen mit einem im Gehäuse des Bremsdruckreglers gelagerten, doppelten Hebel, der einerseits von der Einfederung einer Fahrzeugachse beeinflußt ist und der andererseits auf zwei Kolbenglieder des Brems­ druckreglers einwirkt, von denen eines dem ungeregelten Druck vor dem Bremsdruckregler und das andere dem geregelten Druck hinter dem Brems­ druckregler ausgesetzt ist und von denen eines der Kolbenglieder das Regelventil des Bremsdruckreglers betätigt, dadurch gekennzeichnet,

• a) das erste, innere Kolbenglied (12, 31, 36, 43, 12′) ist ein Kolben mit kreis­ förmiger Kolbenfläche,
• b) das zweite, äußere Kolbenglied (13, 32, 40, 13′) ist ein Ringkolben mit kreisringförmiger Kolbenfläche,
• c) das erste, innere Kolbenglied (12, 31, 36, 43, 12′) ist im zweiten, äußeren Kolben­ glied (13, 32, 40, 13′) und das zweite, äußere Kolbenglied (13, 32, 40, 13′) ist im Gehäuse (1) abgedichtet verschiebbar angeordnet,
• d) innerhalb des Durchmessers der Kolbenglieder wird an diesen Funk­ tionsflächen zur Übertragung der die gegenläufigen Verschiebungen der Kolbenglieder (12, 31, 36, 43, 12′ bzw. 13, 32, 40, 13′) bewirkenden Kolbenkräfte auf ein oder mehrere mit den Funktionsflächen in Berüh­ rung stehenden Stützgliedern (Hebel 20, 21) ausgebildet,
• e) die Stützglieder sind als einarmige Hebel (20, 21) ausgebildet, von denen ein erster (20) im Gehäuse (1) und ein zweiter (21) auf dem ersten (20) gelagert ist, und beide Hebel (20, 21) haben außer je einem Abstützpunkt an einem Kolbenglied einen unter der Fahrzeuglast lageveränderlichen Unterstützungspunkt (Rolle 24).

2. Bremsdruckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Kolbenglied (31) dem geregelten Druck unterliegt und daß das innere Kolbenglied (32) den Schließkörper (33) für das Regelventil (33/34) trägt und mit einer zwischen dem Sitzdurchmesser und einem Au­ ßendurchmesser liegenden wirksamen Ringfläche (35) dem ungeregelten Druck vor dem Bremsdruckregler ausgesetzt ist (Fig. 2).

3. Bremsdruckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Kolbenglied (12, 36) den Schließkörper (3, 37) trägt und daß das äußere Kolbenglied (13) eine glatte zylindrische Büchse ist (Fig. 1 und 3).

4. Bremsdruckregler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Kolbenglied (36) anschließend an den Schließkörper (37) eine Ringnut (38) hat, die in einer Einlaßkammer (39) liegt, die dem ungeregelten Druck vor dem Bremsdruckregler unterliegt (Fig. 3).

5. Bremsdruckregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Kolbenglied (43) der Kolbenglieder (40, 43) sowohl den Schließkörper (32) des Regelventils (41, 42) als auch an dem Hebel-Angriffspunkt gegenüberliegenden Ende des inneren Kolbengliedes (43) einen Belastungskolben (44) trägt und daß das äußere Kolbenglied (40) eine zylindrische Büchse mit einer Ringausspa­ rung (Ringkammer 46) zur Aufnahme des Schließkörpers (42) und mit nachführbarem Ven­ tilsitz (41) ist (Fig. 4).

6. Bremsdruckregler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der mit den beiden gleichachsig angeordneten Kolbenglie­ dern (12′, 13′) zusammenarbeitende, über zwei Rollen (49, 50) wirkende, doppelte Hebel Abstützpunkte an je einer Schrägfläche (47, 48) der beiden Kolbenglieder (12′, 13′) sowie an einer in ihrer Winkellage lastabhängig verstellbaren Fläche (51) hat, und daß diese Abstützpunkte mindestens weitgehend gleichachsig zu den Kolbengliedern angeordnet sind, (Fig. 5).