DE2939567A1

DE2939567A1 - Automatisch lastabhaengig einstellbarer bremskraftregler

Info

Publication number: DE2939567A1
Application number: DE19792939567
Authority: DE
Inventors: Werner 7014 Kornwestheim Stumpe
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-09-29
Filing date: 1979-09-29
Publication date: 1981-04-09
Also published as: GB2059529A; GB2059529B

Description

10.9.1979 He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart Automatisch lastabhängig einstellbarer Bremskraftregler Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem automatisch lastabhängig einstellbaren Bremskraftregler nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiger Bremskraftregler ist bekannt (US-PS 3 379

Bei dieser bekannten Bauart ist auf den eigentlichen Steuerkolben ein Ringkolben aufgesetzt, der zuerst wirkungslos ist, nach einem gewissen Druckanstieg im Eingang aber gegen die Kraft der auf ihn einwirkenden Feder einen Weg macht und dann gemeinsam mit dem Steuerkolben das Regelventil beeinflußt.

Diese Beeinflussung ist aber allein abhängig von dem Eingangsdruck, was den Nachteil hat, daß der zweite Abknickpunkt bei niederen Achslasten auf einem verhältnismäßig hohen Druckniveau liegt und das, obwohl ein leeres Fahrzeug eine höhere Abbremsung bereits bei einem kleinen Eingangsdruck erreicht.

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Um eine bestimmte Abbremsung zu erreichen, ist bei beladenem Fahrzeug ein hoher Geberdruck erforderlich. Das leere Fahrzeug erreicht die gleiche Abbremsung bereits bei kleinerem Geberdruck. Die Bremsdruckanpassung an die Schwerpunktlage berücksichtigt noch nicht die Größe der Fahrzeugmasse sondern als Teilinformation lediglich die Laständerung an der Hinterachse.

Vorteile der Erfindung

Der lastabhängige Bremskraftregler mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der zweite Abknickpunkt bei niederen Achslasten auf einem niedrigen Niveau liegt. Damit ist erreicht, daß ein leeres Fahrzeug bei einem gewissen Eingangsdruck eine geringere Abbremsung erfährt.

Dann sind die Bremskräfte derart auf die Fahrzeugachsen verteilt, daß über den gesamten Abbremsbereich an Vorder- und Hinterachse etwa die gleichen Kraftschlußbeanspruchungen vorliegen.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Unteransprüchen.

Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein Schema eines

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Breinskraftreglers mit differenzdruckbetatigtein Ringkolben, Figur 2 ein Diagramm über den Druckverlauf bei der Bauart nach Figur 1, Figur 3 ein Schema eines Bremskraftregler nach Figur 1 mit zusätzlichem Ringkolben, Figur M ein Diagramm über den Druckverlauf der Bauart nach Figur 3, Figur 5 ein Schema eines Bremskraftrelgers nach Figur 1 mit einer anderen Anordnung eines zusätzlichen Ringkolbens Figur 6 ein Diagramm über den Druckverlauf der Bauart nach Figur 5 und Figur 7 eine konstruktive Ausführung des Bremskraftreglers nach der Figur 5.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ein automatisch lastabhängiger Bremskraftrelger 1 ist in eine Bremsleitung eingesetzt, die von einem Bremsdruckgeber zu einem Bremsdrucknehmer führt, der an einer im Vergleich zu einer Fahrzeugvorderachse größeren Belastungsänderungen ausgesetzten Fahrzeughinterachse angeordnet ist. Der vom Bremsdruckgeber stammende Eingangsdruck ist mit P₁ bezeichnet und der zum Bremsdrucknehmer geschickte Ausgangsdruck ist p₂ genannt.

Im Bremskraftregler 1 ist ein Regelventil 2 angeordnet, das einen Schließkörper 3 hat, der mit einem Ventilsitz k in einer radialen Wand 5 zusammenarbeitet und einerseits durch einen Stößel 6 aufstoßbar und andererseits durch eine Ventilfeder 7 verschließbar ist. Die radiale Wand 5 ist Teil eines Steuerkolbens 8, der mehrfach abgesetzt ist und mit einem zylindrischen Teil 9 eines Kappenansatzes 10 abgedichtet aus einer Gehäusewand 11 herausragt. Dort greift an dem Kappenansatz 10 eine abhängig von der Achsbelastung in ihrer Vorspannung veränderbare Feder 12 an.

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Der Steuerkolben 8 hat zwei Ringflansche 13 und I¹I, von denen der eine (13) am inneren Ende des Kappenansatzes 10 und der andere (I¹O an der radialen Wand 5 angebracht ist. Zwischen den Flanschen 13 und Ik sind eine Feder und ein Ringkolben 16 angeordnet, dessen Außenringrand zur Zusammenarbeit mit einer Gehäuseschulter 17 bestimmt ist.

Eine mit dem Druck p. beschickbare Eingangskammer 18 wird einerseits von dem Ringkolben 16 und andererseits von der Gehäusewand 11 begrenzt. Im Bereich der Eingangskammer l8 hat der Kappenansatz 10 an seinem zylindrischen Teil 9 einen Radialdurchbruch 19, so daß eine Innenkammer 20 im Kolbenglied 8 ständig mit der Eingangskammer l8 verbunden ist.

Zwischen der radialen Wand 5 des Steuerkolbens 8 und einer Gehäusewand 22 liegt eine Ausgangskammer 21, in welcher der Ausgangsdruck p_? herrscht.

Der beschriebene Bremskraftregler arbeitet wie folgt: Der Bremskraftregler befindet sich in Leerlaststellung. Wenn beim Bremsen der Druck p. ansteigt, so kann sich dieser Druck von der Eingangskammer 18 über den Durchbruch 19 und die Innenkammer 20, über das offene Regelventil 2 und die Ausgangskammer 21 als Ausgangsdruck p~ zu den Bremszylindern fortsetzen. Im Diagramm nach der Figur 2 ist dies durch die ¹15 °-Linie dargestellt.

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Bei weiterem Druckanstieg von P₁ bewirkt der entsprechende, in der Ausgangskammer 21 herrschende Ausgangsdruck p₂ durch sein Angreifen an dem Ringkolben 16, daß der Steuerkolben 8 nach rechts geht und das Reglerventil 2 gegen seine Schließstellung bewegt wird. Im Diagramm ist ein erster Knickpunkt A erreicht. Bei höherer Belastung der Fahrzeugachse wird durch die höhere Vorspannung der Feder 12 eine gleichartige Schaltung erst bei einem höheren Bremsdruck erreicht. Im Diagramm hat ein entsprechend höher liegender Knickpunkt die Bezeichnung A' .

Wenn jetzt der Eingangsdruck p. noch weiter steigt, überwindet der Ringkolben 16 die Kraft der Feder 15 und legt sich an die Gehäuseschulter 17 an. Dann ist die in Schließrichtung des Reglerventils 2 wirkende Kolbenfläche um die des Ringkolbens 16 verkleinert, und der Eingangsdruck p. muß noch einmal auf einen höheren Wert ansteigen, bis ein gewisser Ausgangsdruck p~ erreicht wird. Im Diagramm ist ein zweiter Knickpunkt B erreicht, dem bei höherer Belastung der Knickpunkt B' entspricht. Durch die Hintereinanderschaltung von zwei Knickpunkten A und B bzw. A' und B' wird ein weitgehender Angleich an einen idealen Bremsdruckverlauf (Kurven X und X¹) erreicht.

Es ist zu bemerken, daß durch die Beeinflussung des Ringkolbens l6 vom Eingangs- und vom Ausgangsdruck p. und p~ eine Linie durch die Knickpunkte B, B' parallel zu einer Linie durch die Knickpunkte A, A' liegt. Dadurch gelingt es, die Knickpunkte B, B¹ aus einem Bereich großer Drücke in einen Bereich zu verlegen, in dem niedrigere Drücke

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herrschen. Das gilt besonders für den Knickpunkt B, der für eine niedrige Achslast maßgebend ist. Die Verlegung des Knickpunkts B in den niedrigen Druckbereich bewirkt eine gefühlvollere Abbremsung bei leerem Fahrzeug, und es wird dadurch eine Bremsdruckanpassung nicht nur an die Schwerpunktlage (Laständerung an der Hinterachse) sondern auch an die Fahrzeugmasse erreicht.

In den Figuren 3 und 5 sind Weiterbildungen der Bauart nach der Figur 1 dargestellt. Entsprechende Teile tragen deshalb die gleichen Bezugszahlen.

Ein Bremskraftregler 31 hat einen Steuerkolben 32, der im Vergleich zu der Bauart nach der Figur 1 zusätzlich mit einem Flansch 33 versehen ist. Zwischen diesem Flansch 33 und dem Flansch 13 ist ein zweiter Ringkolben 3^ angeordnet, der die Eingangskammer 18 begrenzt und der über eine Feder 35 am Gehäuse abgestützt ist.

Bei dieser Bauart ist außer den Knickpunkten A, A' und B, B' noch ein dritter Knickpunkt C, C' eingerichtet, was einen noch weitgehenderen Angleich an einen idealen Bremsdruckverlauf (Kurven X und X') bedeutet. Jedoch liegt hier eine Linie durch die Knickpunkte C, C nicht parallel zu den Linien durch A, A' und durch B, B'(yji. Fij-h) .

Die Bauart nach der Figur 5 zeigt einen Bremskraftregler ill, der den gleichen Steuerkolben 8 wie die Baurt nach der Figur 1 hat. Jedoch ist hier an den Ringkolben 16

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ein Hohlzylinder 42 angehängt, auf den ein zweiter Ringkolben 43 aufgesetzt ist. Der Ringkolben 43 ist über eine Feder 44 am Ringkolben 16 abgestürzt und ist zwischen einem Hohlzylinder-Flansch 45 und einer Gehäuseschulter 46 beweglich.

Bei einer solchen Bauart liegen, wie das Diagramm nach Figur 6 zeigt, auch die Knickpunkte C, C auf einer Linie, die parallel zu Linien durch die Knickpunkte A, A¹ und B, B' angeordnet ist. Damit ist dann nicht nur ein weitgehender Angleich an einem idealen Bremsdruckverlauf (Kurven X und X') erreicht, es ist auch ein niedriger Bremsdruckbereich für niedrige Achslasten sichergestellt.

Die Figur 7 zeigt eine konstruktive Ausführung eines Bremskraftreglers, der,ebenfalls wie die Schema-Darstellung nach der Figur 5, KurvenjWie in Figur 6 dargestellt, liefert. Für entsprechende Teile sind die gleichen Bezugszahlen verwendet. Die beiden Federn 15 und 44 stützen anfangs die beiden Ringkolben 16 und 43 über die als Anschläge wirkenden Flansche 13 und 45 am Kolben 8 ab. Der Kolben 8 bildet bei diesem Bremskraftregler teilweise das Ventil 3· Das stirnseitige Ventil 3' mit dem Stößel 6 hat in dieser Ausführung die Funktion eines Rückschlagventiles. Am ersten Knickpunkt A bzw. A', der durch die lastabhängig vorgespannte Feder 12 bestimmt ist, kommt der äußere Ringkolben 43 am Gehäuse (Einsatz 49) zur Anlage (gezeichnete Stellung) und trennt den Durchgang von P. nach p₂·

Beim zweiten Knickpunkt wird der äußere Ringkolben durch die Wirkung von^p verschoben, so daß nun auch der Ringkolben 16 am Gehäuse (Einsatz 49) anschlägt.

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Nach weiterer Drucksteigerung kommt schließlich die innere Stufe (Ventil 3) zur Anlage.

Durch diese kleine Stufe bedarf es einer großen Drucksteigerung von P₁₁ bis der innere Sitz etwas nachgibt und Bremsflüssigkeit durchläßt. Der mittlere Ringkolben 16 und der äußere Ringkolben 4 3 geben unter der Wirkung von P₁ sofort nach, da der Differenzdruck die Federkräfte beträchtlich übersteigt.

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Claims

ί. 57 37

10.9.1979 He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart

Ansprüche

IJ Automatisch lastabhängig einstellbarer Bremskraftregler mit einem den Bremsdruckmittel-Durchgang überwachenden Regelventil, ferner mit einem Steuerkolben und mit
einem auf den Steuerkolben und das Regelventil einwirkenden, mit einer Fahrzeugachse in Wirkverbindung stehenden Betätigungshebel und mit einem auf den Steuerkolben aufgesetzten Ringkolben, der einerseits einem Eingangsdruck und andererseits der Kraft einer vorgespannten Feder unterliegt und der nach dem eingangsdruckabhängigen Zusammendrücken der Feder von seiner Einwirkung auf den
Steuerkolben ausgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ringkolben (16, 43) zusätzlich auch noch von dem Ausgangsdruck (p₂) des Bremskraftreglers (I₅ 3I₉ ¹Il)
beaufschlagt ist.
2. Bremskraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Ringkolben (16) noch ein zweiter Ringkolben (34, ^3) verwendet ist.

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ORIGINAL. INSPECTED
3· Bremskraftregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ringkolben (3¹O zum Angreifen an einem Flansch (33) eines Steuerkolbens (32) bestimmt ist.
4. Bremskraftregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben (16, *J3) eine Anlegestelle an einer Gehäuseschulter (^6) hat und daß er nach dem Anlegen an die Schulter (17, ^6) von seiner Einwirkung auf den Steuerkolben (8) ausgeschaltet ist.

5· Bremskraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkolben (16, ^3) den Durchgang vom Geberzum Nehmerzylinder überwachen.

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