DE19526957C2 - Hydraulisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Hydraulisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug

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Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein blockiergeschütztes und antriebsschlupfgesteuertes zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus der Druckschrift DE 38 31 426 A1 ist ein zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem bekannt, das Grundlage für den Oberbegriff des Patentanspruches 1 bildet. In dem Bremssystem ist ein Hauptzylinder über jeweils einen Bremskreis mit einer an einem Antriebsrad installierten Radbremse und einer an einem Nichtantriebsrad installierten zweiten Radbremse verbunden. In jeder der von der ersten und zweiten Radbremse jedes Bremskreises abzweigenden, zu einer Saugseite einer Pumpe führenden Entlastungsleitung ist ein Umschaltventil angeordnet.
Bei einer, in einer Antriebsschlupfsteuerung erfolgenden Druckbeaufschlagung der ersten Radbremse jedes Bremskreises muss verhindert werden, daß die in der ersten Radbremse befindliche druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit über die ersten und zweiten Entlastungsleitungen unerwünschter Weise in die zweite Radbremse strömt. Daher wird in einem solchen Fall das Umschaltventil in der ersten Entlastungsleitung in seine Schließstellung gebracht.
Aus der Druckschrift US 5441336 ist ein blockiergeschütztes zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem bekannt, in der keine Antriebsschlupfsteuerung möglich ist. In dem Kraftfahrzeugbremssystem sind in den von der ersten und zweiten Radbremse abzweigenden Entlastungsleitungen Drosseln vorgesehen, d. h. jede Radbremse ist in ständiger, direkter Verbindung mit der Saugseite der Pumpe. Irgendwelche Mittel, die verhindern, daß die in der ersten Radbremse befindliche druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit über die ersten und zweiten Entlastungsleitungen unerwünschter Weise in die zweite Radbremse strömt, sind in diesem Bremssystem nicht vorgesehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein blockiergeschütztes und antriebsschlupfgesteuertes zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem zu schaffen, welches einfach aufgebaut ist und geringe Abmessungen aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 sind anstelle der gemäß DE 38 31 426 A1 in den ersten und zweiten Entlastungsleitungen jedes Bremskreises vorgesehenen Umschaltventile, in den ersten und zweiten Entlastungsleitungen jeweils eine Drossel und in der zweiten Entlastungsleitung ein zur Radbremse hin sperrendes Rückschlagventil vorgesehen. Dadurch wird in einfacher und billigen Weise während der Antriebsschlupfsteuerung verhindert, daß die in der ersten Radbremse befindliche, druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit unerwünschter Weise über die erste und zweite Entlastungsleitung in die zweite Radbremse strömt.
Bevorzugte Weitentwicklungen des Gegenstandes des Patentanspruches 1 sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur ausführlich beschrieben.
Die Figur zeigt ein erfindungsgemäßes hydraulisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug.
In bezug auf die Figur wird ein Tandem-Master-Zylinder 10 mit einem Bremsverstärker über ein Bremspedal 11 betätigt. Eine Bremse FL des linken Vorderrades, welche an einem linken Vorderrad installiert ist, das mittels eines Kraftfahrzeugsmotors (in der Figur nicht gezeigt) angetrieben wird, und eine rechte Hinterradbremse RR, die an einem rechten Rad installiert ist, das nicht mittels des Motors angetrieben wird, sind über einen ersten Bremskreis 20 mit einer ersten Druckkammer 10a des Tandem-Master-Zylinders 10 verbunden.
Eine Bremse FR des rechten Vorderrades, die an einem rechten Vorderrad installiert ist, das mittels des Motors angetrieben wird, und eine Bremse RL für ein linkes Hinterrad, die an einem linken Hinterrad installiert ist, welches nicht mittels des Motors angetrieben wird, sind über einen zweiten Bremskreis 30 mit einer zweiten Druckkammer 10b des Tandem- Master-Zylinders 10 verbunden.
Die Bremskreise 20, 30 weisen der normalerweise offene Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 auf, die jeweils in Druckleitungen 21, 22, 31, 32 angeordnet sind. Hydraulikpumpen P1, P2 werden mittels eines Elektromotors M gleichzeitig betrieben. Die Hydraulikpumpen P1, P2 weisen Auslässe auf, die jeweils mit Leitungen 23, 33 verbunden sind, die die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 mit den Druckkammern 10a, 10b des Masterzylinders 10 verbinden. Die Drosseln O11, O12, O21, O22 sind in Leitungen 24, 25, 34, 35 angeordnet, die Einlässe der Hydraulikpumpen P1, P2 jeweils mit den Radbremsen FL, RR, FR und RL verbinden. Rückschlagventile 41, 42, 51, 52 sind parallel zu den Elektromagentventilen V11, V12, V21, V22 vorgesehen, um schlagartig Bremsflüssigkeit zum Master-Zylinder 10 zurückzuführen. Herkömmliche Proportionierventile P/V sind jeweils zwischen den Elektromagnetventilen V12, V22 und den Radbremsen RR, RL angeordnet.
Der erste Bremskreis 20 hat ein Umschaltventil V14, das in der Leitung 23 angeordnet ist, so daß es zwischen der ersten Druckkammer 10a und einem ersten Verbindungsabschnitt der Leitung 23 angeordnet ist, und eine Leitung, die zum Auslaß der Hydraulikpumpe P1 eine Verbindung schafft. Der erste Bremskreis 20 hat Rückschlagventile 43, 45, die jeweils in den Leitungen 25, 24 angeordnet sind, um zu verhindern, daß die Bremsflüssigkeit in die Radbremsen RR, FL strömt. Der erste Bremskreis 20 hat weiter ein Entlastungsventil 46, das in einer ersten Bypass-Leitung angeordnet ist, die den Auslaß der Hydraulikpumpe P1 mit der ersten Druckkammer 10a des Tandem-Master-Zylinders 10 verbindet, um die überschüssige Bremsflüssigkeit zu entspannen, die mittels der Hydraulikpumpe P1 zum Master-Zylinder 10 herausgepumpt wurde. Ein Rückschlagventil 47 ist in einer ersten Rückführleitung angeordnet, die den Einlaß der Hydraulikpumpe P1 mit dem ersten Umschaltventil V14 verbindet.
Andererseits hat der zweite Bremskreis 30 ein zweites Umschaltventil V24, das in der Leitung 33 angeordnet ist, damit es zwischen der zweiten Druckkammer 10b und einem zweiten Verbindungsabschnitt der Leitung 33 angeordnet ist, und eine Leitung, die mit dem Auslaß der Hydraulikpumpe P2 eine Verbindung schafft. Der zweite Bremskreis 30 hat Rückschlagventile 52, 55, die jeweils in den Leitungen 35, 34 angeordnet sind, so daß verhindert wird, daß die Bremsflüssigkeit in die Radbremsen RL, FR strömt. Der zweite Bremskreis 30 hat weiter ein Entlastungsventil 56, das in einer zweiten Bypassleitung angeordnet ist, die den Auslaß der Hydraulikpumpe P2 mit der zweiten Druckkammer 10b des Tandem-Master-Zylinders 10 verbindet, um die überschüssige Bremsflüssigkeit zu entspannen, die mittels der Hydraulikpumpe P2 zum Masterzylinder 10 herausgepumpt wurde. Ein Rückschlagventil 57 ist in einer zweiten Rückflußleitung angeordnet, die den Einlaß der Hydraulikpumpe P2 und das zweite Umschaltventil V24 verbindet.
Jedes der Umschaltventile V14, V24 ist ein Elektromagnetventil mit drei Anschlüssen und zwei Positionen. Die Umschaltventile V14, V24 verbinden die Druckkammern 10a, 10b mit den Elektromagnetventilen V11, V12, V21, V22 und trennen gemäß der Figur die Druckkammern 10a, 10b von den Einlässen der Hydraulikpumpen P1, P2 ab, sofern die Umschaltventile V14, V24 nicht betätigt werden. Im Gegensatz dazu verbinden die Umschaltventile V14, V24 die Druckkammern 10a, 10b mit den Einlässen der Hydraulikpumpen P1, P2 und trennen die Druckkammern 10a, 10b von den Elektromagnetventilen V11, V12, V21, V22 ab, wenn die Umschaltventile V14, V24 betätigt werden.
Eine Regeleinrichtung 100 ist mit den Elektromagnetventilen V11, V12, V21, V22, V14, V24 verbunden, wobei die Hydraulikpumpen P1, P2 und die Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3, S4 jeweils an den Rädern montiert sind, um die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22, V14, V24 zu betätigen und die Hydraulikpumpen P1, P2 in Abhängigkeit von den Schlupfraten der Räder zu betätigen, die mittels der Regeleinrichtung 100 anhand von Signalen von den Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3, S4 berechnet wurden.
Eine Betätigung des erfindungsgemäßen hydraulischen Bremssystems für ein Kraftfahrzeug wird nachstehend beschrieben. Wenn ein Bremspedal 11 betätigt wird, erzeugt der Master-Zylinder 10 die Bremsdrücke in den Druckkammern 10a, 10b. Die Bremsdrücke in den Druckkammern 10a, 10b werden über die Bremskreise 20, 30 zu den Radbremsen FL, RR, FR, RL übertragen. Dabei werden die Hydraulikpumpen P1, P2 betätigt und ferner die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22, V14 und V24 unabhängig betätigt, und zwar in Abhängigkeit von den Bedingungen der Räder, um die Bremsdrücke in den Radbremsen FL, RR, FR, RL anzupassen.
Wenn die Umschaltventile V14, V24 nicht betätigt werden, gleicht die Betätigung des erfindungsgemäßen hydraulischen Bremssystems für ein Kraftfahrzeug, wie vorhergehend erwähnt, im wesentlichen dem des in der Druckschrift US 5441336 gezeigten hydraulischen Bremssystems. Wenn jedes der Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 geschlossen ist und die Hydraulikpumpen P1, P2 betrieben werden, strömt die in den entsprechenden Radbremsen Fl, RR, FR, RL vorhandene Bremsflüssigkeit durch die Rückschlagventile 45, 43, 55, 53 und durch die Drosseln O11, O12, O21, O22 aus, so daß die Bremsdrücke in den Radbremsen FL, RR, FR, RL abgesenkt werden.
Wenn jedes der Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 geöffnet ist, strömt die Bremsflüssigkeit in die entsprechenden Radbremsen FL, RR, FR, RL, um die Bremsdrücke in den Radbremsen FL, RR, FR, RL zu erhöhen, da die Menge der Bremsflüssigkeit, die ausgehend vom Master-Zylinder 10 in die Radbremsen FL, RR, FR, RL einströmt, größer als die Menge der Bremsflüssigkeit ist, die durch die Drosseln O11, O12, O21, 022 aus den Radbremsen FL, RR, FR, RL strömt. Gemäß der vorhergehenden Betätigung wird verhindert, daß die Räder blockieren.
Sofern das Bremspedal 11 gelöst ist, sind die Bremsdrücke in den Druckkammern 10a, 10b des Tandem-Master-Zylinders 10 abgesenkt. Gleichzeitig werden, mittels der Regeleinrichtung 100 angetrieben, die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 geöffnet und die Hydraulikpumpen P1, P2 angehalten. Somit wird die Bremsflüssigkeit von den Radbremsen FL, RR, FR, RL zu den Druckkammern 10a, 10b des Masterzylinders 10 zurückgeführt, damit die Bremskräfte der Räder abgesenkt werden.
Wenn die Regeleinrichtung 100 Schlupfbedingungen der Vorderantriebsräder bestimmt, und zwar aufgrund der überschüssigen Antriebskraft, die mittels des Motors auf die Räder ausgeübt wird, und zwar in Abhängigkeit von den Raten der Räder, die mittels der Regeleinrichtung 100 anhand der Signale von den Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3 und S4 berechnet wurden, betätigt die Regeleinrichtung 100 die Umschaltventile V14, V24 und die Hydraulikpumpen P1, P2 und schließt sie die den Nichtantriebsrädern zugeordneten Elektromagnetventile V12, V22. Die Regeleinrichtung 100 öffnet und schließt die dem Antriebsrad zugeordneten Elektromagnetventile V11, V21 wiederholt, um die Bremsdrücke in den Radbremsen FL, FR zu regeln.
Gemäß der vorhergehenden Betätigung saugt jede der Hydraulikpumpen P1, P2 die Bremsflüssigkeit in den Druckkammern 10a, 10b des Tandem-Master-Zylinders 10 über die Umschaltventile V14, V24 an. Die Hydraulikpumpen P1, P2 pumpen weiterhin Bremsflüssigkeit zu den Radbremsen FL, FR, und zwar durch die Elektromagnetventile V11, V21, um die Bremskraft auf das Vorderantriebsrad auszuüben.
Da Anteile der Bremsflüssigkeit, die in die Radbremsen FL, FR gepumpt wurde, über die Drosseln O11, O21 zu den Hydraulikpumpen P1, P2 zurückgeführt werden, werden die Bremsdrücke, von denen jeder der Druckdifferenz zwischen den vorderen und Hinteren Seiten jeder der Drosseln O11, O21 gleicht, auf die Radbremsen FL, FR aufgetragen. Die in den Leitungen 25, 35 installierten Rückschlagventile 43, 53 verhindern, daß die Bremsdrücke in den Leitungen 25, 35 auf die Hinterradbremsen RR, RL ausgeübt werden.
Wenn die Regeleinrichtung 100 ein Sinken der Schlupfraten der Räder bestimmt, und zwar auf der Grundlage der Signale von den Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3, S4 mittels der Regeleinrichtung 100 berechnet, schließt die Regeleinrichtung die Elektromagnetventile V11, V21. Die Bremsflüssigkeit in den Radbremsen FL, FR strömt durch die Rückschlagventile 45, 55 und durch die Drosseln O11, O21 aus, und zwar durch Betätigung der Hydraulikpumpen P1, P2, damit die Bremsdrücke in den Radbremsen FL, FR abfallen.

Claims (3)

1. Blockiergeschütztes und antriebsschlupfgesteuertes, zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem, in dem ein Hauptzylinder (10) über einen Bremskreis (20; 30) mit einer an einem Antriebsrad installierten ersten Radbremse (FL; FR) und einer an einem Nichtantriebsrad installierten zweiten Radbremse (RR; RL) verbunden ist, wobei der Bremskreis (20; 30) stromab des Hauptzylinders (10)
ein Umschaltventil (V14; V24), das in der einen Stellung den Hauptzylinder (10) und die erste und zweite Radbremse (FL, RR; FR, RL) verbindet und in der anderen Stellung die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder (10) und der ersten und zweiten Radbremse (FL, RR; FR, RL) sperrt sowie den Hauptzylinder (10) mit einer Saugseite einer Pumpe (P1; P2) verbindet, so daß mittels der Pumpe (P1; P2) aus einem Reservoir über eine Arbeitskammer (10a; 10b) des Hauptzylinders (10) Druckmittel ansaugbar ist;
ein zwischen dem Umschaltventil (V14; V24) und der ersten Radbremse (FL; FR) angeordnetes erstes stromlos offenes Einlaßventil (V11; V21),
ein zwischen dem Umschaltventil (V14, V24) und der zweiten Radbremse (RR; RL) angeordnetes zweites stromlos offenes Einlaßventil (V12; V22),
eine zwischen dem ersten stromlos offenen Einlaßventil (V11; V21) und der ersten Radbremse (FL; FR) vom Bremskreis abzweigende, mit der Saugseite der Pumpe (P1; P2) verbundene erste Entlastungsleitung (24; 34) und
eine zwischen dem zweiten stromlos offenen Einlaßventil (V12; V22) und der zweiten Radbremse (RR; RL) vom Bremskreis abzweigende, mit der Saugseite der Pumpe (P1; P2) verbundene zweite Entlastungsleitung (25; 35) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Entlastungsleitung (24, 25; 34, 35) jeweils eine Drossel (O11, O12; O21, O22) und die zweite Entlastungsleitung (25; 35) ein zur Radbremse (RR; RL) hin sperrendes Rückschlagventil (43; 53) aufweist, um zu verhindern, daß in der ersten Radbremse (FL; FR) befindliche Bremsflüssigkeit über die erste und zweite Entlastungsleitung (24, 25; 34, 35) in die zweite Radbremse (RR; RL) strömt.
2. Kraftfahrzeugbremssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderräder angetrieben sind.
3. Kraftfahrzeugbremssystem gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein in jedem Bremskreis (20; 30) angeordnetes, in stromaufwärtiger Richtung öffnendes und das jeweils erste Einlaßventil (V11; V21) eines jeden Bremskreises (20; 30) überbrückendes Rückschlagventil (41; 51).
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