DE4244166A1 - Anti-lock motor vehicle brake system - Google Patents
Anti-lock motor vehicle brake systemInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine blockiergeschützte Kraft fahrzeugbremsanlage mit einer Betätigungseinheit, die aus einem Bremskraftverstärker sowie einem ihm nachge schalteten Hauptbremszylinder besteht, mit einer zen tralen Regelelektronik, an deren Eingänge Ausgangs signale von das Drehverhalten der zu bremsenden Räder erfassenden Sensoren zugeführt werden, wobei im Haupt bremszylinder zwei durch mindestens zwei Kolben be grenzte Druckräume sowie ein Modulatorraum ausgebildet sind, der im Normalbremsmodus einen Teil des ersten Druckraumes bildet, im Bremsdruckregelmodus getrennt vom ersten Druckraum mit den Radbremsen verbindbar ist und durch einen mit der beweglichen Wand des Bremskraftver stärkers in kraftübertragender Verbindung stehenden Modulatorkolben begrenzt wird, der einen (Außen-) Teil des den ersten Druckraum begrenzenden, mindestens zweiteilig ausgeführten ersten (Primär-) Kolbens bildet, dessen anderer (Innen-) Teil mit einem die Betätigungs kraft des Bremskraftverstärkers übertragenden Eingangs glied zusammenwirkt.The invention relates to an anti-lock force Vehicle brake system with an actuation unit, the from a brake booster and one followed him switched master cylinder exists, with a zen central control electronics, at whose inputs output signals from the turning behavior of the wheels to be braked detecting sensors are supplied, the main brake cylinder two by at least two pistons limited pressure rooms and a modulator room are part of the first in normal braking mode Pressure chamber forms, in the brake pressure control mode separately from first pressure chamber can be connected to the wheel brakes and through a with the movable wall of the Bremskraftver stronger in a force-transmitting connection Modulator piston is limited, the one (outer) part of the first pressure space, at least forms two-part first (primary) piston, the other (inner) part with the actuation by force of the brake booster transmitting input member interacts.
Eine derartige Bremsanlage ist beispielsweise aus der DE-OS 41 01 480.4 bekannt. Bei dem Gegenstand dieser Veröffentlichung erfolgt die im Bremsdruckregelmodus erforderliche Druckmodulation durch Belüften der Unter druckkammer des pneumatischen Bremskraftverstärkers, wobei beide Hauptbremszylinder-Druckräume mittels elektromagnetisch betätigbarer hydraulischer Ventile abgesperrt werden. Die Radbremsen sind dabei mit einer Druckausgleichseinrichtung verbunden, an die außer den beiden Hauptzylinder-Druckräumen auch der Modulatorraum angeschlossen ist. Das Be- und Entlüften der Unterdruck kammer des Bremskraftverstärkers erfolgt mittels einer pneumatischen Ventilanordnung, die eine Verbindung der Unterdruckkammer mit einer Unterdruckquelle bzw. der Atmosphäre ermöglicht.Such a brake system is for example from the DE-OS 41 01 480.4 known. With the subject of this Publication takes place in brake pressure control mode required pressure modulation by ventilating the bottom pressure chamber of the pneumatic brake booster, whereby both master cylinder pressure chambers by means of Electromagnetically actuated hydraulic valves be cordoned off. The wheel brakes are with one Pressure equalization device connected to the except the the two master cylinder pressure rooms also the modulator room connected. The ventilation of the negative pressure Chamber of the brake booster takes place by means of a pneumatic valve assembly that connects the Vacuum chamber with a vacuum source or the Atmosphere.
Als besonders nachteilig ist bei der vorbekannten Brems anlage die verhältnismäßig hohe Anzahl der hydraulischen Ventile anzusehen, deren Verwendung erhebliche Kosten verursacht. Ein weiterer Nachteil wird in der hydrau lischen Druckausgleichseinrichtung gesehen, die als potentielle Störungsquelle angesehen wird.Is particularly disadvantageous in the known brake plant the relatively high number of hydraulic View valves, their use has significant costs caused. Another disadvantage is in the hydrau mical pressure compensation device seen as potential source of interference is considered.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage der eingangs genannten Gattung anzugeben, die bei Erhöhung ihrer Funktionssicherheit auf besonders kostensparende Weise, insbesondere durch Reduzierung der Anzahl der erforder lichen hydraulischen Ventile, hergestellt werden kann.It is therefore an object of the present invention to anti-lock motor vehicle brake system of the beginning Specify the type mentioned, when increasing their Functional reliability in a particularly cost-saving manner, especially by reducing the number of required union hydraulic valves can be manufactured.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der erste Druckraum durch eine feststehende Wand von einer hydraulischen Kammer getrennt ist, die in ständiger Verbindung mit dem Modulatorraum steht und andererseits durch den zweiten (Sekundär-) Kolben be grenzt wird. This object is achieved in that the first pressure chamber through a fixed wall of a hydraulic chamber separated in is in constant communication with the modulator room and on the other hand by the second (secondary) piston is bordered.
Um bei einem Ausfall des ersten (Primär-) Druckraumes eine ausreichende Bremswirkung zu gewährleisten, sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungs gegenstandes vor, daß ein am ersten (Primär-) Kolben anliegendes Betätigungselement vorgesehen ist, das sich durch eine in der Wand vorgesehene Durchführung hin durcherstreckt und eine Kraftübertragung vom ersten auf den zweiten (Sekundär-) Kolben ermöglicht. Zwischen dem zweiten Kolben und dem Betätigungselement ist dabei ein Abstand vorgesehen, der so bemessen ist, daß im Brems druckregelmodus der Druck in dem durch den zweiten (Sekundär-) Kolben beaufschlagten Bremskreis vollständig abgebaut werden kann, ohne daß es zwischen dem zweiten Kolben und dem Betätigungselement zum Kontakt kommt. Hierdurch ist auch eine Modulation im ersten Bremskreis, ohne Verzicht auf den mechanischen Durchgriff, möglich.In the event of a failure of the first (primary) pressure chamber to ensure a sufficient braking effect a further advantageous embodiment of the invention object before that on the first (primary) piston adjacent actuator is provided, the through a passage provided in the wall stretched out and a power transmission from the first to enables the second (secondary) piston. Between the second piston and the actuator is a Distance provided, which is such that in the brake pressure control mode the pressure in the through the second (Secondary) piston fully loaded brake circuit can be broken down without being between the second Piston and the actuator comes into contact. Thereby there is also a modulation in the first brake circuit, possible without giving up the mechanical penetration.
Eine Vereinfachung der Montage des erfindungsgemäß auf gebauten Hauptbremszylinders wird bei einer Weiterbil dung der Erfindung dadurch erreicht, daß das Betäti gungselement an seinem dem zweiten (Sekundär-) Kolben zugewandten Ende eine radiale Erweiterung aufweist.Simplifying the assembly of the invention built master brake cylinder is at a ref extension of the invention achieved in that the actuation supply element on its the second (secondary) piston facing end has a radial extension.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist der erste (Primär-) Druckraum mittels stehender Dichtmanschetten abgedichtet, die im Haupt zylindergehäuse, in der Wand sowie einem den ersten (Primär-) Kolben führenden Führungsteil angeordnet sind. Diese Art der Abdichtung hat den Vorteil, daß ein durch "Aufpumpen" (Fahrer pumpt während des Druckregelmodus) im ersten Druckraum erzeugter Druck, der auch kurz vor dem Öffnen der Verbindung zum Nachlaufbehälter noch nicht abgebaut ist, die Dichtmanschetten nicht zerstört. In another advantageous embodiment of the Invention is the first (primary) pressure chamber by means of standing sealing sleeves sealed in the main cylinder housing, in the wall and one of the first (Primary) piston guiding guide part are arranged. This type of sealing has the advantage that a through "Inflate" (driver pumps during pressure control mode) pressure generated in the first pressure chamber, which is also shortly before opening the connection to the waste container is not dismantled, the sealing sleeves are not destroyed.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungs gegenstandes besteht darin, daß am Innenteil des ersten (Primär-) Kolbens ein vorzugsweise hülsenförmiger Zwischenkolben anliegt, der mit der im Hauptzylinder gehäuse angeordneten Dichtmanschette zusammenwirkt. Dadurch wird eine erhebliche Reduzierung der Baulänge erreicht.Another advantageous development of the invention object is that on the inner part of the first (Primary) piston is preferably a sleeve-shaped one The intermediate piston rests with the one in the master cylinder sealing sleeve arranged in the housing interacts. This will significantly reduce the overall length reached.
Eine weitere Kostensenkung bei gleichzeitiger Gewichts reduzierung wird nach einem weiteren Erfindungsmerkmal dadurch erreicht, daß das Führungsteil aus Kunststoff besteht.Another cost reduction while maintaining weight Reduction is based on another feature of the invention thereby achieved that the guide part made of plastic consists.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungs gegenstandes besteht darin, daß zwischen dem ersten (Primär-) Druckraum und der hydraulischen Kammer eine Druckmittelverbindung vorgesehen ist, die im Bremsdruck regelmodus mittels eines vorzugsweise elektrisch be tätigbaren Ventils absperrbar ist. Durch diese Maßnahme wird eine erhebliche Erhöhung der Funktionssicherheit der erfindungsgemäßen Bremsanlage, insbesondere bei einem Ausfall des Bremskraftverstärkers, erreicht.Another advantageous development of the invention object is that between the first (Primary) pressure chamber and the hydraulic chamber one Pressure fluid connection is provided in the brake pressure control mode by means of a preferably electrical operable valve can be shut off. By this measure becomes a significant increase in functional reliability the brake system of the invention, in particular a failure of the brake booster.
Um dem Fahrer das bei der Normalbremsung gewohnte Pedal gefühl zu vermitteln, sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante vor, daß die Verbindung zwischen dem Modulatorraum und der hydraulischen Kammer mittels eines vorzugsweise elektrisch betätigbaren zweiten Ventils absperrbar bzw. im Bremsdruckregelmodus freigebbar ist. To the driver the pedal used to normal braking Conveying feeling sees another beneficial Design variant that the connection between the Modulator room and the hydraulic chamber by means of a preferably electrically actuated second valve can be locked or released in brake pressure control mode.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens ist es selbstver ständlich auch denkbar, die beiden vorhin erwähnten Ven tile als ein einziges 3/2-Wegeventil auszubilden.Within the framework of the inventive idea, it is self-evident of course also conceivable, the two previously mentioned Ven Train tile as a single 3/2-way valve.
Dabei ist es sinnvoll, wenn der Durchmesser des Zwischenkolbens dem des Modulatorkolbens entspricht bzw. größer als dieser ausgelegt ist. Durch die letztgenannte Maßnahme wird ermöglicht, daß bei einem Ausfall des zweiten Ventils und des Bremskraftverstärkers gemäß dem Flächenverhältnis der beiden Kolben ein Teil des durch den ersten (Primär-) Kolbens verdrängten Druckmittel volumens zur weiteren Druckerhöhung genutzt wird.It makes sense if the diameter of the Intermediate piston corresponds to that of the modulator piston or is larger than this. By the latter Measure is made possible that if the second valve and the brake booster according to the Area ratio of the two pistons is part of the the first (primary) piston displaced pressure medium volume is used to further increase the pressure.
Eine Erhöhung der Qualität des Regelprozesses wird schließlich dadurch erreicht, daß in die die Haupt zylinder-Druckräume mit den Radbremsen verbindenden hydraulischen Leitungen den Radbremsen vorgeschaltete Druckmittelventile eingefügt sind, die im Bremsdruck regelmodus durch Steuersignale der zentralen Regel elektronik betätigt werden.An increase in the quality of the control process will finally achieved in that the main connecting cylinder pressure chambers with the wheel brakes hydraulic lines upstream of the wheel brakes Pressure fluid valves are inserted in the brake pressure control mode by control signals of the central rule electronics are operated.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung hervor. In der Zeichnung zeigt:Further features and advantages of the invention are based the following description of three Exemplary embodiments with reference to the enclosed Drawing. The drawing shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der blockierge schützten Kraftfahrzeugbremsanlage nach der Erfindung, Fig. 1 is a schematic representation of the blockierge protected motor vehicle brake system according to the invention,
Fig. 2 eine erste Ausführung eines bei der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage nach Fig. 1 verwendeten Hauptbremszylinders im Axialschnitt, Fig. 2 shows a first embodiment of a master cylinder used in the inventive automotive vehicle brake system of FIG. 1 in an axial section,
Fig. 3 eine zweite Ausführung des bei der Kraftfahrzeugbremsanlage nach Fig. 1 verwendeten Hauptbremszylinders im Axialschnitt, und Fig. 3 shows a second embodiment of the master cylinder used in the motor vehicle brake system of FIG. 1 in an axial section, and
Fig. 4 eine dritte Ausführung des bei der Kraftfahrzeugbremsanlage nach Fig. 1 verwendeten Hauptbremszylinders im Axialschnitt. Fig. 4 shows a third embodiment of the master brake cylinder used in the motor vehicle brake system according to Fig. 1 in axial section.
In den Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.Corresponding to one another in the figures of the drawing Components with the same reference numerals.
Fig. 1 zeigt eine blockiergeschützte Kraftfahrzeugbrems anlage mit einem Unterdruckbremskraftverstärker 1, der über ein Eingangsglied 4 in bekannter Weise mit einem Bremspedal 3 verbunden ist. Auf der dem Eingangsglied 4 abgewandten Seite des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 ist ein Hauptbremszylinder 2 vorgesehen, dessen Druckräume 6, 8 mit einem Druckmittelvorratsbehälter 5 in Verbindung stehen. Fig. 1 shows an anti-lock motor vehicle brake system with a vacuum brake booster 1 , which is connected via an input member 4 in a known manner with a brake pedal 3 . On the side of the vacuum brake booster 1 facing away from the input member 4 , a master brake cylinder 2 is provided, the pressure chambers 6 , 8 of which are connected to a pressure medium reservoir 5 .
Eine erste hydraulische Leitung 11 verbindet den ersten, durch einen ersten Hauptzylinderkolben (Primärkolben) 9 begrenzten (Primär-) Druckraum 6 mit den Radbrems zylindern von nur schematisch dargestellten, ggf. der Hinterachse zugeordneten zwei Radbremsen 22, 23 über zwei als 2/2-Wegeventile ausgebildete Radventile 14, 24, die üblicherweise in einem Ventilblock untergebracht sind.A first hydraulic line 11 connects the first (primary) pressure chamber 6, delimited by a first master cylinder piston (primary piston) 9 , to the wheel brake cylinders of two wheel brakes 22 , 23, only shown schematically and possibly assigned to the rear axle, via two as 2/2 Directional valves designed wheel valves 14 , 24 , which are usually housed in a valve block.
An den zweiten, durch einen zweiten Hauptzylinderkolben (Sekundärkolben) 10 begrenzten (Sekundär-) Druckraum 8 sind mittels einer zweiten hydraulischen Leitung 13 die Radbremszylinder der nur schematisch dargestellten zwei Radbremsen 20, 21 angeschlossen, denen zwei weitere Rad ventile 47, 48 vorgeschaltet sind und die beispielsweise der Vorderachse des Kraftfahrzeuges zugeordnet sind.At the second, limited by a second master cylinder piston (secondary piston) 10 (secondary) pressure chamber 8 are connected by means of a second hydraulic line 13, the wheel brake cylinder of the only schematically shown two wheel brakes 20 , 21 , which two further wheel valves 47 , 48 are connected upstream and which are assigned to the front axle of the motor vehicle, for example.
Den Vorder- und Hinterradbremsen 20, 21, 22 und 23 ist jeweils ein Sensor 25, 26, 27 bzw. 28 zugeordnet, die über entsprechende Signalleitungen 29, 30, 31 bzw. 32 mit einer zentralen Regelelektronik 33 verbunden sind. Die Regel elektronik 33 ist über Steuerleitungen 34, 35, 36 und 37 mit den Radventilen 47, 48, 14, 24, verbunden, um diese in Abhängigkeit von den Sensorsignalen zu betätigen.The front and rear wheel brakes 20 , 21 , 22 and 23 are each assigned a sensor 25 , 26 , 27 and 28 , which are connected to central control electronics 33 via corresponding signal lines 29 , 30 , 31 and 32 . The control electronics 33 is connected via control lines 34 , 35 , 36 and 37 to the wheel valves 47 , 48 , 14 , 24 in order to actuate them as a function of the sensor signals.
Die hauptzylinderseitige Arbeitskammer des Unterdruck bremskraftverstärkers 1 ist über ein Rückschlagventil 41 ständig mit einer Unterdruckquelle 12 verbunden.The master cylinder-side working chamber of the vacuum brake booster 1 is continuously connected to a vacuum source 12 via a check valve 41 .
Wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, ist der den ersten (Primär-) Druckraum 6 begrenzende erste (Primär-) Kolben 9 dreiteilig ausgebildet und besteht aus einem Innenteil 15 kleineren Durchmessers, der mit dem Ein gangsglied 4 des Bremskraftverstärkers 1 (Fig. 1) in kraftübertragender Verbindung steht, einem Außenteil 16 größeren Durchmessers der einen mit der nicht gezeigten beweglichen Wand des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 zusammenwirkenden Modulatorkolben bildet, sowie einem hülsenförmigen Zwischenkolben 17, der unter der Vor spannung einer ersten Kolbenrückstellfeder 18 am Innen teil 15 axial anliegt und mit einer im Hauptzylinder gehäuse 19 unbeweglich angeordneten Dichtmanschette 38 zusammenwirkt. Der Durchmesser des Zwischenkolbens 17 kann dem des Modulatorkolbens 16 entsprechen, oder, wie in Fig. 2 gezeigt, größer als dieser ausgelegt sein.As can be seen in particular in FIG. 2, of the first (primary) pressure chamber 6 defining first (primary) piston 9 is formed in three parts and consists of an inner part 15 of smaller diameter, with which a gear member 4 of the brake booster 1 (Fig. 1 ) is in force-transmitting connection, an outer part 16 of larger diameter which forms a modulator piston which interacts with the movable wall of the vacuum brake booster 1 , not shown, and a sleeve-shaped intermediate piston 17 which bears axially under the tension of a first piston return spring 18 on the inner part 15 and with one in the master cylinder housing 19 immovably arranged sealing collar 38 cooperates. The diameter of the intermediate piston 17 can correspond to that of the modulator piston 16 or, as shown in FIG. 2, can be designed larger than this.
Der Zwischenkolben 17 begrenzt zusammen mit dem Modulatorkolben 16 einen ringförmigen Modulatorraum 7, der mittels eines im im Innenteil 15 bzw. Zwischenkolben 17 ausgebildeten hydraulischen Kanals 52 mit einem in Betätigungsrichtung vor dem Zwischenkolben 17 liegenden Teil 57 des ersten Druckraums 6 verbunden ist. Die Ver bindung erfolgt dabei über ein im Zwischenkolben 17 angeordnetes Zentralventil 54, das durch den Modulator kolben 16 betätigbar ist. Zu diesem Zweck stützt sich am Modulatorkolben 16 ein auf dem Innenteil 15 geführter Ring 59 axial ab, in dem ein durch ein im Innenteil 15 ausgebildetes Langloch 56 sich hindurch erstreckender Querstift 58 verankert ist. An diesem Querstift 58 liegt in der Ruhestellung ein axialer Fortsatz 64 des durch eine Ventilfeder 65 vorgespannten Schließkörpers 55 des Zentralventils 54 an, der dadurch in einem Abstand von einem im Innenteil 15 bzw. Zwischenkolben 16 ausge bildeten Dichtsitz 60 gehalten wird, so daß der Modula torraum 7 mit dem Teil 57 des ersten Druckraumes 7 ver bunden ist. Die Abdichtung des Modulatorraums 7 nach außen erfolgt mittels einer zweiten stehenden Dichtman schette 39, die in einer Ringnut eines den Zwischen kolben 17 führenden Führungsteils 40 angeordnet ist. Das vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff bestehende Führungsteil 40 begrenzt zusammen mit dem Zwischenkolben 17 einen Ringraum 66, der mit dem Modulatorraum 7 ver bunden ist und über im Führungsteil 40 vorgesehene radiale Kanäle 67 mit einem weiteren Ringraum 68 in Ver bindung steht, an den die dem ersten Druckraum 6 zuge ordneten Radbremsen 22, 23 (Fig. 1) angeschlossen sind und der zwischen dem Führungsteil 40 und dem Hauptbremszylindergehäuse 19 ausgebildet ist.The intermediate piston 17 defines, together with the modulator piston 16 an annular modulator space 7 and intermediate piston 17 is formed hydraulic channel 52 is connected with a lying in actuating direction upstream of the intermediate piston 17 part 57 of the first pressure chamber 6 by means of the interior part of the 15th The connection is made via a central valve 54 arranged in the intermediate piston 17 , which piston 16 can be actuated by the modulator. For this purpose, a ring 59 guided on the inner part 15 is axially supported on the modulator piston 16 , in which a transverse pin 58 extending through an elongated hole 56 formed in the inner part 15 is anchored. At this cross pin 58 is in the rest position an axial extension 64 of the biased by a valve spring 65 closing body 55 of the central valve 54 , which is thereby held at a distance from an inner part 15 or intermediate piston 16 formed sealing seat 60 , so that the module goal space 7 with the part 57 of the first pressure space 7 is connected ver. The sealing of the modulator chamber 7 to the outside takes place by means of a second standing sealing collar 39 , which is arranged in an annular groove of the intermediate piston 17 leading guide part 40 . The preferably made of a suitable plastic guide member 40 defines, together with the intermediate piston 17 an annular space 66 that is sold to the modulator chamber 7 connected and is connection via provided in the guide part 40 radial channels 67 with a further annular space 68 in United States to which the the first pressure chamber 6 assigned wheel brakes 22 , 23 ( FIG. 1) are connected and which is formed between the guide part 40 and the master cylinder housing 19 .
Wie der Fig. 2 weiter zu entnehmen ist, wird der Teil 57 des ersten (Primär-) Druckraumes 6 durch eine im Haupt zylindergehäuse 19 unbeweglich angeordnete Wand 42 be grenzt, an der sich in der Lösestellung der den zweiten (Sekundär-) Druckraum 8 begrenzende zweite (Sekundär-) Kolben 10 axial abstützt, wobei zwischen dem zweiten (Sekundär-) Kolben 10 und der Wand 42 eine hydraulische Kammer 43 ausgebildet ist, die mittels einer Druck mittelverbindung 61 mit dem ersten (Primär-) Druckraum 6 bzw. dem zweiten Ringraum 68 verbunden ist.As can further be seen from FIG. 2, part 57 of the first (primary) pressure chamber 6 is bordered by a wall 42 immovably arranged in the main cylinder housing 19 , on which the second (secondary) pressure chamber 8 is in the release position delimiting second (secondary) piston 10 is axially supported, a hydraulic chamber 43 being formed between the second (secondary) piston 10 and the wall 42 , which by means of a pressure medium connection 61 with the first (primary) pressure chamber 6 and the second annular space 68 is connected.
Um bei einem Ausfall- des ersten (Primär-) Druckraumes 6 eine Übertragung der Betätigungskraft auf den zweiten (Sekundär-) Kolben 10 zu ermöglichen, ist ein Betäti gungselement 44 vorgesehen, das einenendes am Zwischen kolben 17 axial abgestützt ist und anderenendes mit dem zweiten (Sekundär-) Kolben 10 in kraftübertragende Ver bindung bringbar ist. Das gegenüber der Trennwand 42 mittels einer stehenden dritten Dichtmanschette 50 ab gedichtete Betätigungselement 44 erstreckt sich dabei durch eine in der Trennwand 42 vorgesehene Durchführung 45 hindurch und weist an seinem dem Sekundärkolben 10 zugewandten Ende eine radiale Erweiterung 49 auf, die bei einer Kraftübertragung vom Primär- (9 bzw. 57) auf den Sekundärkolben 10 in eine im Sekundärkolben 10 aus gebildete zylindrische Ausnehmung 46 eingeführt wird.In order to enable transmission of the actuating force to the second (secondary) piston 10 in the event of a failure of the first (primary) pressure chamber 6 , an actuating element 44 is provided which is axially supported on one end of the intermediate piston 17 and the other end with the second (Secondary) piston 10 can be brought into a force-transmitting connection. The actuating element 44 , which is sealed with respect to the partition wall 42 by means of a standing third sealing collar 50 , extends through a passage 45 provided in the partition wall 42 and has at its end facing the secondary piston 10 a radial extension 49 which, when a force is transmitted from the primary ( 9 and 57 ) is inserted onto the secondary piston 10 in a cylindrical recess 46 formed in the secondary piston 10 .
Nachfolgend wird die Funktionsweise der in Fig. 1 dar gestellten erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbrems anlage im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben:The mode of operation of the motor vehicle brake system according to the invention shown in FIG. 1 is described below in connection with FIG. 2:
Bei einer Normalbremsung erfolgt der Druckauf- und -abbau wie bei einer bekannten, aus einem Hauptbrems zylinder und einem ihm vorgeschalteten Unterdruckbrems kraftverstärker bestehenden Betätigungseinheit. Der Innenteil 15 des Primärkolbens 9 bewegt sich bei der Betätigung des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 synchron mit dem Modulator- bzw. Außenkolben 16, so daß keine Änderung der relativen Lage der beiden Teile 15, 16 zueinander erfolgt und das Zentralventil 54 offen bleibt. Der Druckaufbau im ersten Druckraum 6 bzw. 7, 57 des Hauptbremszylinders 2 erfolgt demnach durch die Wirkung des Modulatorkolbens 16 zusammen mit dem Innen kolben 15.During normal braking, the pressure build-up and reduction takes place as in a known actuator unit consisting of a master brake cylinder and a vacuum brake booster connected upstream of it. The inner part 15 of the primary piston 9 moves synchronously with the modulator or outer piston 16 when the vacuum brake booster 1 is actuated, so that there is no change in the relative position of the two parts 15 , 16 with respect to one another and the central valve 54 remains open. The pressure build-up in the first pressure chamber 6 or 7 , 57 of the master brake cylinder 2 accordingly takes place through the action of the modulator piston 16 together with the inner piston 15 .
Die hydraulische Druckmittelverbindung 61 ermöglicht dabei einen Druckausgleich zwischen den beiden Druck räumen 6 und 8 des Hauptzylinders 2. The hydraulic pressure medium connection 61 enables pressure equalization between the two pressure spaces 6 and 8 of the master cylinder 2 .
Wird nun während eines Bremsvorganges von einem der Sensoren 25 bis 28 ein Blockieren eines der Räder fest gestellt, so erzeugt die zentrale Regelelektronik 33 Umschaltsignale, die ein Umsteuern des Unterdruck-Brems kraftverstärkers 1 zur Folge haben, dessen nicht ge zeigte bewegliche Wand kraftlos wird und der Modulator kolben 16 zurückgedrückt wird. Durch die Rückstell bewegung des Modulatorkolbens 16, die einen Abbau des in den Radbremsen 20, 21, 22, 23 herrschenden Druckes ermöglicht, wird der Ring 59 entlastet, so daß der Schließkörper 55 des Zentralventils 54 dessen Dichtsitz 60 schließt und der Modulatorraum 7 vom Teil 57 des Primärdruckraumes 6 getrennt wird. Der Primärdruckraum 6 bzw. 57 ist jetzt gesperrt und der Innenteil 15 des Primärkolbens 9 bzw. das Eingangsglied 4 mit dem ge koppelten Bremspedal 3 bleiben stehen, so daß sich die Fußkraft des Fahrers am im Druckraumteil 57 eingesperrten Volumen abstützt und keine weitere Druckerhöhung in den Radbremsen durch den Fahrer möglich ist. Der Abbau des den Radbremsen 20, 21, 22, 23 zugeführten Druckes kann dabei über die Druckmittelverbindung 61 erfolgen. Da der Modulatorraum 7 mit der hydraulischen Kammer 43 ständig verbunden ist, kann der im System herrschende Druck durch Änderungen der Position des Modulatorkolbens 16 geändert werden. Der Regelfall wird beendet, indem der Modulatorkolben 16 wieder in seine ursprüngliche Position gebracht und das Zentralventil 54 geöffnet wird. If during one braking operation one of the sensors 25 to 28 detects a blocking of the wheels, the central control electronics 33 generate switch signals which result in a reversal of the vacuum brake booster 1 , the movable wall of which is not shown, becomes powerless and the modulator piston 16 is pushed back. By the return movement of the modulator piston 16 , which allows a reduction in the pressure prevailing in the wheel brakes 20 , 21 , 22 , 23 , the ring 59 is relieved, so that the closing body 55 of the central valve 54 closes its sealing seat 60 and the modulator chamber 7 from the part 57 of the primary pressure chamber 6 is separated. The primary pressure chamber 6 and 57 is now locked and the inner part 15 of the primary piston 9 and the input member 4 with the ge coupled brake pedal 3 remain, so that the foot force of the driver is supported on the locked-in volume 57 and no further pressure increase in the Wheel braking by the driver is possible. The pressure supplied to the wheel brakes 20 , 21 , 22 , 23 can be reduced via the pressure medium connection 61 . Since the modulator chamber 7 is permanently connected to the hydraulic chamber 43 , the pressure prevailing in the system can be changed by changing the position of the modulator piston 16 . The normal case is ended by bringing the modulator piston 16 back into its original position and opening the central valve 54 .
Aus der vorstehenden Beschreibung geht ganz klar hervor, daß das Verhalten des den Modulatorraum 7 vom Primär druckraumteil 57 trennenden Zentralventils 54 lediglich durch die Relativbewegung des Modulatorkolbens 16 gegen über dem Innenteil 15 des Primärkolbens 9 bestimmt wird. Um die Funktionssicherheit der erfindungsgemäßen Brems anlage zu erhöhen bzw. die Bremsfunktion bei einem Unterdruckausfall abzusichern ist bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführung des Hauptbremszylinders 2 nach der Erfindung zwischen dem Teil 57 des ersten (Primär-) Druckraumes 6 und der hydraulischen Kammer 43 eine zweite hydraulische Druckmittelverbindung 51 vorgesehen, die mittels eines elektromagnetisch betätigbaren, vorzugsweise stromlos offenen ersten Ventils 53 absperrbar ist. Im Normalbremsmodus bleibt die zweite Druckmittelverbindung 51 offen, wobei sie in einem Regelfall während der gesamten Regelung geschlossen ist.From the above description it is very clear that the behavior of the modulator chamber 7 from the primary pressure chamber part 57 separating central valve 54 is determined only by the relative movement of the modulator piston 16 against the inner part 15 of the primary piston 9 . In order to increase the functional reliability of the brake system according to the invention or to secure the brake function in the event of a vacuum failure, in the embodiment of the master brake cylinder 2 according to the invention shown in FIG. 3, one between the part 57 of the first (primary) pressure chamber 6 and the hydraulic chamber 43 second hydraulic pressure medium connection 51 is provided, which can be shut off by means of an electromagnetically actuated, preferably normally open first valve 53 . In the normal braking mode, the second pressure medium connection 51 remains open, it being closed as a rule during the entire regulation.
Um eine effektive Bremsdruckerhöhung oberhalb des Aus steuerpunktes des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 zu gewährleisten, ist in der ersten hydraulischen Druck mittelverbindung 61 zwischen dem Modulatorraum 7 und der hydraulischen Kammer 43 ein elektromagnetisch betätig bares, vorzugsweise stromlos geschlossenes zweites Ventil 62 eingefügt, das im Normalbremsmodus geschlossen bleibt und in einem Regelfall geöffnet wird, um die erwähnte erste hydraulische Druckmittelverbindung 61 freizugeben. In order to ensure an effective increase in brake pressure above the control point of the vacuum brake booster 1 , an electromagnetically actuated, preferably normally closed second valve 62 is inserted in the first hydraulic pressure medium connection 61 between the modulator chamber 7 and the hydraulic chamber 43 , which remains closed in the normal braking mode and is opened as a rule to release the first hydraulic pressure medium connection 61 mentioned.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es selbstver ständlich auch denkbar, die Funktionen der vorhin er wähnten Ventile 53, 62 durch ein einziges elektromagne tisch betätigbares 3/2-Wegeventil 63 zu realisieren. Eine solche Ausführungsvariante ist der Fig. 4 zu entnehmen, in der sowohl die Ausbildung der Druckmittelverbindungen 61, 51 als auch der Aufbau des 3/2-Wegeventils 63 schematisch dargestellt sind.In the context of the present invention, it is of course also conceivable to realize the functions of the valves 53 , 62 he mentioned above by means of a single electromagnetic 3/2-way valve 63 . Such an embodiment variant can be seen in FIG. 4, in which both the design of the pressure medium connections 61 , 51 and the structure of the 3/2-way valve 63 are shown schematically.
BezugszeichenlisteReference list
1 Unterdruckbremskraftverstärker
2 Hauptbremszylinder
3 Bremspedal
4 Eingangsglied
5 Druckmittelvorratsbehälter
6 erster Druckraum
7 Modulatorraum
8 zweiter Druckraum
9 erster Kolben
10 zweiter Kolben
11 erste Leitung
12 Unterdruckquelle
13 zweite Leitung
14 Radventil
15 Innenteil
16 Außenteil, Modulatorkolben
17 Zwischenkolben
18 Kolbenrückstellfeder
19 Hauptzylindergehäuse
20 Radbremse
21 Radbremse
22 Radbremse
23 Radbremse
24 Radventil
25 Sensor
26 Sensor
27 Sensor
28 Sensor
29 Signalleitung
30 Signalleitung
31 Signalleitung
32 Signalleitung
33 zentrale Regelelektronik
34 Steuerleitung
35 Steuerleitung
36 Steuerleitung
37 Steuerleitung
38 Dichtmanschette
39 Dichtmanschette
40 Führungsteil
41 Rückschlagventil
42 Wand
43 Kammer
44 Betätigungselement
45 Durchführung
46 Ausnehmung
47 Radventil
48 Radventil
49 Erweiterung
50 Dichtmanschette
51 Druckmittelverbindung
52 Kanal
53 Ventil
54 Zentralventil
55 Schließkörper
56 Langloch
57 Teil
58 Querstift
59 Ring
60 Dichtsitz
61 Druckmittelverbindung
62 Ventil
63 3/2-Wegeventil
64 Fortsatz
65 Ventilfeder
66 Ringraum
67 Kanal
68 Ringraum 1 vacuum brake booster
2 master brake cylinders
3 brake pedal
4 input link
5 pressure medium reservoir
6 first pressure chamber
7 modulator room
8 second pressure chamber
9 first piston
10 second pistons
11 first line
12 vacuum source
13 second line
14 wheel valve
15 inner part
16 outer part, modulator piston
17 intermediate pistons
18 piston return spring
19 master cylinder housing
20 wheel brake
21 wheel brake
22 wheel brake
23 wheel brake
24 wheel valve
25 sensor
26 sensor
27 sensor
28 sensor
29 signal line
30 signal line
31 signal line
32 signal line
33 central control electronics
34 control line
35 control line
36 control line
37 control line
38 sealing sleeve
39 sealing sleeve
40 guide part
41 check valve
42 wall
43 chamber
44 actuator
45 Implementation
46 recess
47 wheel valve
48 wheel valve
49 extension
50 sealing sleeve
51 Pressure fluid connection
52 channel
53 valve
54 central valve
55 closing body
56 slot
57 part
58 cross pin
59 ring
60 sealing seat
61 Pressure fluid connection
62 valve
63 3/2-way valve
64 continuation
65 valve spring
66 annulus
67 channel
68 annulus
Claims (13)
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