DE590620C - Nachfuellvorrichtung fuer eine hydraulische Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Nachfüll- oder Machstellvorrichtung für eine hydraulische Bremse.

Es sind hydraulische Bremsen bekannt und gebräuchlich, bei denen das Übersetzungsverhältnis durch zwei im Durchmesser verschieden groß gehaltene Kolben veränderlich gestaltet ist, -so daß die Bremsbacken bei kleinem Weg des Fußhebels schnellstens zur Anlage gebracht werden. Beim Anlegen der Bremsbacken an - die Bremstrommel ändert sich die Übersetzung, wobei große Bremskräfte erzielt werden. Es ist auch bekannt, bei diesen hydraulischen Bremsen durch besondere Nachfüllvorrichtungen den Spielraum zwischen Belag und Bremstrommel gleichbleibend zu halten, wodurch alle toten Wege des Bremsfußhebels vermieden werden, femer dem Führer eines -Fahrzeuges das Gefühl, wie stark er die Bremsen angezogen hat, zurückzugeben, so daß ein ungewolltes allzu starkes Abbremsen des Fahrzeuges vermieden wird.

Diese bekannte Nachfüllvorrichtung der hydraulischen Bremsen, bei denen/ Mittel vorgesehen sind, um den Flüssigkeitsdruck im Bremsleitungsnetz aufrechtzuerhalten, zu verbessern, ist die Aufgabe der hydraulischen Bremse nach der Erfindung.

Diese Verbesserung wird dadurch erzielt, daß zwischen den bekannten, unter Federwirkung ineinander verschiebbaren Stufenkolben an dem Ende, das dem Arbeitsende der beiden Kolben gegenüberliegt, ein Ringraum gebildet wird und daß dieser Ringraum durch ein Einlaßventil mit dem Speicherbehälter und durch ein Druckventil mit der Bremsdruckleitung' verbunden wird.

Durch diese besondere Ausbildung der Nachfüllvorrichtung wird das Eindringen von unerwünschter Luft in die Bremszylinder und Leitungen in besonders vorteilhafter und sicherer Weise verhindert. Ein weiteres Merkmal der Nachfüllvorrichtung nach der Erfindung ist die Anordnung einer Rücklaufleitung mit einem Hahn, durch welche der Flüssigkeitsinhalt des Bremsleitungsnetzes in den Speicherbehälter zurückgeleitet werden kann. Dadurch' fällt beim Neuaufbringen von Bremsbelägen das umständliche Abfüllen der Bremszylinder fort, daher keine Ölverluste und kein Verschmutzen von Garagen, und Straßen mehr. Die Wartung der gesamten Bremsanlage ist übersichtlich und einfach gestaltet. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand dargestellt und in nachfolgendem Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigen:

Abb. ι Längsschnitt durch die Stufenkolben im Ruhezustand,

Abb. 2 Schnitt durch den Speicherbehälter α, Ventilkammer b und Druckkammer c,

Abb. 3 Längsschnitt durch die Stufenkolben bei größtem Bedienungshebelausschlag,

Abb. 4 Bremstrommel, Bremsbacken und Bremszylinder.

An Hand der Abb. ι bis 4 soll ein Bremsvorgang in vier Einzelvorgängen näher erläutert werden.

i. A^organg: Aufhebung des Spielraumes

Der Kolben 2 mit kleinem Durchmesser wird durch ein Gestänge mit dem Bremsfußhebel 11 verbunden. Durch Heruntertreten des Fußhebels 11 legt dieser den Weg Ws zurück; zu gleicher Zeit bewegen sich die beiden Kolben 1 und 2 in Pfeilrichtung X und legen den Weg Y zurück. (Die Mitnahme des Kolbens ι wird durch die Feder 5 erreicht.) Auf dem Wege Y verdrängen beide Kolben ein Volumen: Druckflüssigkeit V₂ (Abb. 1·) aus dem Druckraum c durch die Leitung 18 in die Bremszylinder 9 an den Rädern, so daß innerhalb derselben, wenn ν das Anfaugsvolumen

ao ist, ein Ölvolumen ν + V₂ enthalten ist. Diese Ölmenge genügt, den Spielraum s zwischen Belag und Bremstrommel aufzuheben.

Der Fußhebel hat also den Weg Ws zurückgelegt. Der Kolben 1 liegt an der Stirnfläche des großen Zylinders 7 an (gestrichelt gezeichnet, Abb. 1) und hat den Weg Y zurückgelegt. Belag 17 liegt lose an der Bremstrommel 16 an. Das Schauglas am Frischölbehälter 20 zeigt den Ölsfand H an.

2. Vorgang: Anpressen der Bremsbacken 15 andieBremstrommel 16

Durch weiteres Heruntertreten des Fußhebels 11 soll dieser den Weg Wb zurücklegen und kommt bis zum Ende seines Ausschlages in die Nähe des Fußbrettes 12. Das weitere Heruntertreten des Fußhebels bewirkt, daß der Kolben 2 allein wandert und einen Teil des Weges Z zurücklegt. Durch die nunmehr kleinere Kolbenfläche wird ein hoher Bremsdruck erzeugt, hierbei wird der Belag stark gegen die Reibfläche der Trommel gepreßt und dabei abgenutzt.

Indem der Kolben 2 in Pfeilrichtung X allein weiterwandert, lost er sich vom Kolben ι ab und bildet innerhalb desselben einen Ringraum R (Abb. 3). In dem Ringraum R und der Ventilkammer b wird ein Unterdruck erzeugt; dieser Unterdruck bewirkt, daß das Öl aus dem Speicherbehälter α durch das Saugventil 13 (Abb. 2) zur Ventilkammer b hinüberwechselt. Da die wirksamen Kolbenflächen auf beiden Seiten des Kolbens 2 gleich groß bemessen sind, so muß der Raum Rx, den der Kolben 2 in dem Druckraum c durch seinen Alleingang erzeugte, inhaltsgleich dem Raum v_a im Ringraum R sein. Der Fußhebel ist an das; Ende seines Ausschlages in die Nähe des Fußbrettes 12 gekommen, KoI-ben 2 an das Ende seines Hubes in die Nähe des Deckels 4. Im Bremszylinder 9 und Bremsleitungsnetz 18 befindet sich ein ölvolumen V = ν + v_s -j- W₃. Im Ringraum R ist das ölvolumen um das Volumen v_& vergrößert. Das Schauglas am Frischölbehälter 20 zeigt den Ölstand H-h an.

3. Vorgang: Lösen der Bremsen

Bei Freigabe des Fußhebels 11 kommt die Feder 6 zur Auswirkung. Die Feder 6 ist innerhalb des Gehäuses vermittels einer Schulter abgestützt und drückt vermittels eines Federtellers 3, welcher sich auf der Verlängerung des Kolbenschaftes des Kolbens 2 befindet, diesen in entgegengesetzter Pfeilrichtung X. Der Kolben 2 drängt das im Ringraum R befindliche Frischöl durch die Bohrungen g und h zurück zur Ventilkammer b und von da entweder ganz oder audi nur zu einem Teil durch die Ventilöffnung m in die Druckkammer c; dort wird der Ringraum Rx₁ den der Kolben 2 beim Rückwärtsgang freigibt, durch das einströmende Frischöl ausgefüllt; beide Ringräume sind, wie oben erwähnt, inhaltsgleich. Das Hinüberströmen des Frischöls vom Ringraum R in die Druckkammer b dauert so lange an, bis der Kolben 2 in dem Kolben 1 wieder zur Anlage gelangt.

Der Fußhebel hat den Weg Wb rückwärts zurückgelegt. Kolben 2 liegt mit seinem· rech- _go ten Ende im Kolben 1 an. Kolben 1 liegt noch an der Stirnfläche des großen Zylinders 7 an. Im Bremszylinder 9 und Bremsleitungsnetz 18 befindet sich das ölvolumen v, das um das Hubvolumen des großen und kleinen KoI-bens ι und 2, nämlich v_a, und einen Teil des Ringraumvolumens, nämlich v₃, vergrößert ist. Der überschießende Teil v_s des Ringraumvolumens kann durch ein zwischen Speicherbehälter α und dem Raum b, der mit dem Ringraum verbunden ist, angeordnetes Ventil entweichen. Das Ventil-13° kann mit dem Einlaßventil 13 verbunden sein. Die Bremsbacken liegen lose an der Bremstrommel 16 an.

4. Vorgang: Wiederherstellung des Spielraumes

Der Bremsfußhebel 11 legt die restliche Strecke Ws zurück, so daß die Anfangsstellung W wiederhergestellt ist. Der Kolben 2 wandert in entgegengesetzter Pfeilrichtung X weiter und drückt hierbei den Kolben ι unter Zurücklegung des Weges Y in seine Ausgangsstellung zurück. Bei diesem gemeinsamen Zurückgehen beider Kolben 1 und 2 findet kein Überströmen von Frischöl ■ mehr statt, so daß in der Druckkammer c ein leerer Raum von der Größe v„ entsteht. Die Bremsbackenfeder ihrerseits übt einen Druck auf die Kolben 10 aus, diese drängenr die Bremsflüssigkeit durch die Leitung 18 in den

leeren Raum, den die beiden Kolben ι und 2 freigegeben haben. Nunmehr ist der Spielraum s zwischen Belag und Bremstrommel wiederhergestellt.

Der Fußhebel steht wieder an seiner Ausgangsstellung W. Ebenfalls sind beide Kolben ι und 2 zu ihrer Ausgangsstellung zu-' rüdegekehrt, das Spiel zwischen Belag und Bremstrommel ist wiederhergestellt. Im Bremszylinder 9 befindet sich das ursprüngliche Ölvolumen des Ruhezustandes, vermehrt um ein geringes, der Abnutzung entsprechendes Volumen. Nunmehr kann ein neuer Bremsvorgang eingeleitet werden.

Bei Neuaufbringung von Bremsbelägen wird das Küken 8 um 180° verdreht, so daß die Bohrung e mit dem Rücklauf kanal d verbunden ist. Die Feder 19 (Abb. 4) bewirkt, daß das Öl durch die Leitung 18 und Rücklaufkanal d zum Speicherbehälter α zurückströmt.

Durch die auftretenden hohen Bremsdrücke ändert sich die Form der Bremsbacken wie auch der Bremstrommel. Dies hat zur Folge, daß der Kolben 2 einen vergrößerten Teil des Weges Z zurücklegt, ohne daß eine Belagabnutzung stattfindet. Da der Kolben 1 an der Stirnwand des großen Zylinders 7 anliegt, so wird sich der Ringraum Rx zwischen KoI-ben ι und 2 dadurch vergrößern. Im Druckraum c befindet sidi ein hoher Druck, der gleiche Druck ruht auch auf dem Ventil 14. Beim Zurückgehen des Kolbens 2 würde das im Ringraum Rx befindliche Öl aus der Ven-■ tilöffnung m nicht abfließen können. Um zu verhüten, daß die vorstehend erwähnte Vergrößerung des Druckvolumens v_s ein dauerndes Festbremsen herbeiführt und die im Ringraum Rx eingeschlossene ölmenge den KoI-ben ι vorzeitig zurückdrängt, wird das erwähnte zweite Ventil 13" aber mit entgegengesetzter Wirkung wie Ventil 13 angeordnet. Das Ventil· 13° kann in Form eines Doppelventils mit dem Ventil 13 zusammen ausgebildet oder neben dem Ventil 13 angeordnet sein. Die Ventilfeder des Ventils 13° muß stärker gehalten werden, wie die des Ventils 14 und schwächer wie Feder 5. Durch diese Anordnung .kann der Überschuß des im Ringraum Rx eingeschlossenen Öls durch dieses Ventil entweichen, und zwar zum Speidierbehälter a. Sobald die Druckspannungen ausgeglichen sind, schließt Ventil 13" imd danach Ventil 14.

Bei Fahrten, wo oft und anhaltend gebremst wird, dehnen sich die Bremstrommeln aus. Auch hier wird der Spielraum s eingehalten. Beim Abkühlen der Bremstrommel!! ziehen diese sidi zusammen und würden einen hohen Druck auf die Bremsbacken hervorrufen. Dieser Druck wird jedoch sofort von dem Kolben 1, da federnd aufgehängt, aufgefangen. Durch Verdrehen des Kükens 8 wird das nun überflüssige Öl durch den Druck der Feder 5 und 6, welche auf den Kolben 1 einwirken, zum Speicherbehälter α zurückgedrängt.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι . Nachfüllvorrichtung für eine hydrau-Ii sehe Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeuges mit Stufenkolben; die ineinander unter Federwirkung verschiebbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen dem Kolben (1) mit großem Durchmesser und dem Kolben (2) mit kleinem Durchmesser gebildeter Ringraum (R) unter Zwischenschaltung einer Ventilkammer (b), durch ein Einlaßventil (13) mit dem Speicherbehälter (a) und durch ein Druckventil (14) mit der Bremsdruckleitung (18) verbunden ist.
2. 2. Nachfüllvorrichtung für eine hydraulische Bremseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der große Kolben (1) am Ende seines Hubes (y) sich gegen die Stirnfläche des Kompressorzylinders (7) legt, derart, daß der in der Drudekammer (c) durch den kleinen Kolben (2) erzeugte Druck keine wirksame Angriffsfläche für die Verschiebung des großen Kolbens (1) findet.
3. 3. Nachfüllvorrichtung für eine hydraulische Bremseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durch den kleinen Kolben (2) in der Druckkammer (c) verdrängte Ölvolumen (Rx) gleich ist dem im Ringraum (R) angesaugten Volumen (v_s).
4. 4. Nachfüllvorrichtung für eine hydraulische Bremseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Rückstellfeder (6) der beiden Kolben (1 und 2) und die zwischen den beiden Kolben (i und 2) angeordnete Feder (5) ein gemeinsamer Federteller (3) auf der Verlängerung des Kolbenschaftes (2) ang'eordnet ist.
5. 5. Nadifüllvorrichtung für eine hydraulische Bremseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rücklaufkanal (d) und darin ein Küken (8) vorgesehen sind, durch welche die im Bremszylinder (9) und Leitungsnetz (18) befindliche Ölmenge zum Speicherbehälter (a) abgeleitet werden- kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen