DE19534451A1

DE19534451A1 - Hydraulische Zweikreisbremsanlage

Info

Publication number: DE19534451A1
Application number: DE1995134451
Authority: DE
Inventors: Peter Volz
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1995-09-16
Filing date: 1995-09-16
Publication date: 1997-03-20

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer hydraulischen Zweikreisbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Bremsanlage ist beispielsweise aus der DE 38 32 023 A1 bekannt. Diese bekannte Bremsanlage ist zur Bremsschlupfregelung und zur Antriebsschlupfregelung geeignet. Für eine Bremsschlupfregelung ist die Saugseite der selbstan saugenden Rückförderpumpe an einen Niederdruckspeicher ange schlossen, welcher das aus den Radbremsen bei Blockierneigung abgelassene Druckmittel aufnimmt. Die Druckseite der Rückför derpumpe ist an die Bremsleitung angeschlossen. Zwischen dem Tandemhauptzylinder und dem Anschluß der Druckseite an die Bremsleitung ist in die Bremsleitung ein 3/2-Wegemagnetventil eingefügt. Dieses Ventil übernimmt zugleich die Aufgabe eines Trennventils in der Bremsleitung und die Aufgabe, die Saugseite der Rückförderpumpe über eine zweite Saugleitung an den Tandem hauptzylinder und somit den Druckmittelvorratsbehälter an zu schließen. Diese zweite Saugleitung wird durch das 3/2-Wegeven til dann freigegeben, wenn zur Antriebsschlupfregelung Druck mittel aus dem Vorratsbehälter angesaugt werden soll.

Ein derartiges Prinzip läßt sich selbstverständlich für jede Art von fremdbetätigtem Bremseneingriff verwenden. Beispielsweise kann zur Giermomentenregelung beim Durchfahren einer Kurve ein gezielter Bremseneingriff an einem einzelnen Rad vorgenommen werden, so daß auf das Fahrzeug ein zusätzliches Giermoment in der gewünschten Richtung ausgeübt wird. Während einer Giermomentenregelung ist es jedoch unabdingbar, daß ein Bremseneingriff möglichst schnell erfolgt. Bei tiefen Temperaturen hat sich nun gezeigt, daß derartige Bremssysteme zur Giermomentenregelung, die mit Rückförderpumpen ausgestattet sind, auch wenn diese selbstansaugend sind, nicht ohne Vorladesysteme die geforderte Systemdynamik bieten, d. h., es sind Vorladesysteme zwingend notwendig. Es hat verschiedene Vorschläge gegeben, eine derartige Vorladung vorzunehmen. Die bekannten Vorschläge sind aber sehr aufwendig, kostenintensiv und benötigen einen großen Platz im Motorraum des Fahrzeuges.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht also darin, eine Bremsanlage der eingangs genannten Art mit einem Vorladesystem auszustatten, welches platzsparend und preiswert ist.

Diese Aufgabe wird gelöst in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung besteht also darin, trotz einer selbstansaugenden Rückförderpumpe zusätzlich eine Ladepumpe zu verwenden. Diese Ladepumpe ist dann direkt an den Vorratsbehälter angeschlossen, so daß lange Saugwege, wie sie bei einer Ansaugung über den Hauptzylinder auftreten, entfallen. Dabei reicht eine einzige Ladepumpe in jedem Falle aus.

Diese Ladepumpe kann entweder die Rückförderpumpen beider Bremskreise gemeinsam vorladen, indem deren Saugleitungen sich an der Druckseite der Ladepumpe vereinigen. Dann sind lediglich zur Kreistrennung Rückschlagventile in den entsprechenden Saugleitungen erforderlich.

Es kann aber auch auf die Vorladung eines der Bremskreise verzichtet werden, wenn eine sogenannte Schwarz-Weiß- Bremskraftaufteilung vorliegt. Eine Vorladung der Rückförderpumpe erfolgt dann beispielsweise im Bremskreis der Vorderachse, während bei der Hinterachse die Rückförderpumpe auf bekannte Weise über den Hauptzylinder aus dem Druckmittelvorratsbehälter ansaugt.

In jedem Falle kann jeweils in den Bremskreisen, deren Rückförderpumpe von der Ladepumpe vorgeladen wird, ein besonderes Umschaltventil zur Abtrennung der Saugseite der Rückförderpumpe vom Hauptzylinderdruck entfallen, da die jeweilige Saugleitung direkt zum Vorratsbehälter führt und nicht unter Bremsdruck gesetzt werden kann. Hierdurch kann der Ventilblock der Bremsanlage vereinfacht werden, weil ein oder sogar zwei Umschaltventile in den Saugleitungen wegfallen.

Zur Vorladung reicht eine einfache, leistungsreduzierte Ladepumpe, da keine federbelasteten Trennkolben verschoben werden müssen oder separate Speicher gefüllt werden müssen. Der Förderdruck der Ladepumpe wird ohne Überwindung irgendwelcher Federkräfte direkt der Saugseite der Rückförderpumpen zugeführt.

Eine derartige kleine Ladepumpe kann dann auch unmittelbar am Vorratsbehälter oder am Bremskraftverstärker angeordnet sein. Dadurch ergeben sich wie gesagt sehr kurze Saugleitungen, so daß eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Ladepumpe erzielt werden kann.

Um nach Beendigung einer fremdbetätigten Bremsung einen Restdruck zwischen der Druckseite der Ladepumpe und der Saugseite der zugeordneten Rückförderpumpe abzubauen, empfiehlt es sich, der Ladepumpe eine Entlastungsblende parallelzuschalten, die einen geringen Druckmittelstrom zurück zum Vorratsbehälter erlaubt.

Eine nähere Erläuterung des Erfindungsgedankens erfolgt nun anhand der Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen in zwei Figuren. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bremsanlage mit einer Ladepumpe, die die Rückförderpumpen beider Bremskreise vorlädt,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Bremsanlage, in welcher nur die Rückförderpumpe eines Bremskreises vorgeladen wird.

In der Bremsanlage nach Fig. 1 ist ein Tandemhauptzylinder 1 an einen Vorratsbehälter 2 angeschlossen und durch ein Bremspedal 3 betätigbar. Vom Tandemhauptzylinder 1 gehen zwei Bremskreise I und II aus. Diese sind fast völlig identisch aufgebaut. Lediglich in der Bremsleitung 5 zum Bremskreis I ist ein Drucksensor 4 angeordnet, welcher dazu dient, einen Bremswunsch des Fahrers zu erkennen, wenn ein Hauptzylinderdruck durch Pedalbetätigung aufgebaut wird. Die folgende weitere Beschreibung des Bremskreises I gilt somit genauso für den Bremskreis II.

Die Bremsleitung 5 verläuft durch ein Trennventil 6 und teilt sich in zwei Bremszweige 7 und 8 auf. Der Bremszweig 7 führt über ein Einlaßventil 9 zur Radbremse 10, und der Bremszweig 8 über ein gleiches Einlaßventil 11 zur Radbremse 12. Die Einlaßventile 9 und 11 sind elektromagnetisch betätigbar, stromlos geöffnet und jeweils mit einem parallel geschalteten Rückschlagventil versehen, welches von der zugeordneten Radbremse 10 bzw. 12 zum Tandemhauptzylinder 1 hin öffnet. Von jeder Radbremse 10 und 12 verläuft ein Rücklaufzweig 13 bzw. 15 über jeweils ein Auslaßventil 14 bzw. 16 zu einem Niederdruckspeicher 17. Der Niederdruckspeicher 17 ist über eine erste Saugleitung 18 mit der Saugseite einer selbstansaugenden Rückförderpumpe 19 verbunden. In der ersten Saugleitung 18 ist ein Vordruckrückschlagventil 20 angeordnet, welches verhindert, daß im Niederdruckspeicher 17 oder in den Radbremsen 10 und 12 ein Unterdruck entsteht. Eine zweite Saugleitung 21 ist mit einem einfachen Rückschlagventil 22 versehen, welches genauso wie das Vordruckrückschlagventil 20 zur Saugseite der Rückförderpumpe 19 hin öffnet. Diese zweite Saugleitung 21 verbindet die Saugseite der Rückförderpumpe 19 mit der Druckseite einer Ladepumpe 23. Zwischen der Druckseite der Ladepumpe 23 und dem Rückschlagventil 22 schließt an die Druckmittelverbindung eine weitere Saugleitung 24 an, die die zweite Saugleitung zur Rückförderpumpe 25 des Bremskreises II bildet. Sie ist identisch zur zweiten Saugleitung 21 der Rückförderpumpe 19 ausgebildet und weist entsprechend auch ein Rückschlagventil 26 auf. Die Rückschlagventile 22 und 26 dienen der ordnungsgemäßen Trennung der Bremskreise. Druckmittel, welches diese Rückschlagventile passiert hat, kann nur noch über die den einzelnen Bremskreisen I und II zugehörigen Bremsleitungen 4 und 27 in den Vorratsbehälter 2 zurückfließen. Die Ladepumpe 23 ist mit ihrer Saugseite an den Vorratsbehälter 2 angeschlossen.

Die Druckmittelverbindung zwischen Vorratsbehälter 2 und Ladepumpe 23 hat nur in der Zeichnung eine so große Länge. In Wirklichkeit kann die Ladepumpe 23 in unmittelbarer Nähe des Vorratsbehälters 2 angeordnet werden.

Der Ladepumpe 23 ist eine Entlastungsblende 28 sowie ein Überdruckventil 29 parallelgeschaltet. Während das Überdruckventil 29 nur im Notfall eine Drucküberlastung der Leitungen verhindert, dient die Entlastungsblende 28 einem Restdruckabbau an der Druckseite der Ladepumpe 23. Sie macht ein separates Ventil zur Herstellung einer Verbindung der Druckseite der Ladepumpe 23 mit dem Vorratsbehälter 2 entbehrlich. Auch zur Druckbegrenzung des Förderdrucks der Rückförderpumpe 19 ist ein Überdruckventil 30 parallel zum Trennventil 6 angelegt. Dieses Überdruckventil 30 kann den Druck in den Bremszweigen 7 und 8 auf ein solches Maß begrenzen, wie es für eine Fremdbetätigung der Radbremsen 10 und 12 notwendig ist. Statt den Überdruck in die Bremsleitung zwischen Hauptzylinder und Trennventil abzulassen, kann das Überdruckventil 30 die Druckseite der Rückförderpumpe 19 auch mit der Druckseite oder der Saugseite der Ladepumpe 23 verbinden.

Die Rückförderpumpe 19 ist auf bekannte Weise mit ihrer Druckseite an die Bremsleitung 5 zwischen Trennventil 6 und den Einlaßventilen 9 und 11 angeschlossen, so daß bei geschlossenem Trennventil 6 ein Druckaufbau in den Radbremsen 10 und 12 ohne Pedalbetätigung möglich ist. Soll ein Bremsdruck nur in einer der beiden Radbremsen 10 und 12 aufgebaut werden, so kann entweder das Einlaßventil der anderen Radbremse geschlossen werden oder das jeweilige Auslaßventil der Radbremse geöffnet werden, welche für einen Druckaufbau nicht vorgesehen ist.

Durch die Verwendung einer gemeinsamen Ladepumpe für beide Bremskreise entfallen aufwendige Umschaltventile in den Saugleitungen der Rückförderpumpen 19 und 25, da diese mit ihrer Saugseite nicht mehr an den Tandemhauptzylinder 1 ange schlossen sind. Hierdurch kann der zugehörige Ventilblock, welcher die Magnetventile der Bremsanlage aufnimmt, vereinfacht werden und entsprechend kleiner gestaltet werden.

Die Bremsanlage nach Fig. 2 weist zwar auch nur eine Ladepumpe 23 auf, welche jedoch nur die Rückförderpumpe 19 des Bremskreises I lädt. Die Rückförderpumpe 25 des Bremskreises II weist eine an sich bekannte zweite Saugleitung 31 auf, die an die Bremsleitung 27 zwischen Tandemhauptzylinder 1 und Trennventil 32 anschließt. Diese zweite Saugleitung 31 ist daher mit einem elektromagnetisch betätigten Umschaltventil 33 versehen, welches die Saugseite der Rückförderpumpe 25 nur dann mit dem Tandemhauptzylinder verbindet, wenn die selbstansaugende Rückförderpumpe 25 zusätzliches Druckmittel ansaugen muß, welches vom Niederdruckspeicher 34 nicht zur Verfügung steht.

Im Gegensatz zur Bremsanlage nach Fig. 1 ist es bei der Bremsanlage nach Fig. 2 wesentlich, welchen Rädern die Radbremsen der einzelnen Bremskreise I und II zugeordnet sind. Es empfiehlt sich, den Bremskreis I, in welchem eine schnelle Vorladung der selbstansaugenden Rückförderpumpe 19 durch die Ladepumpe 23 möglich ist, der Vorderachse zuzuordnen, da hier bei einer Bremsung die größere Kraftübertragung möglich ist.

Claims

1. Hydraulische Zweikreisbremsanlage mit einem pedalbetä tigten Tandemhauptzylinder (1), der an einen Vorratsbehälter (2) angeschlossen ist, wobei jeder Bremskreis I, II aufweist:
eine Hauptbremsleitung (5), die den Tandemhauptzylinder (1) mit zwei Bremszweigen (7, 8) verbindet, die zu je einer Radbremse (10, 12) führen,
einen Niederdruckspeicher (17), der über je einen Rücklaufzweig (13, 15) mit den Radbremsen (10, 12) ver bunden ist,
eine selbstansaugende Rückförderpumpe (19), welche mit ihrer Saugseite über eine erste Saugleitung (18) an den Niederdruckspeicher (17) angeschlossen ist und mit ihrer Druckseite an die Hauptbremsleitung (5) anknüpft, wobei eine zweite Saugleitung (21) zumindest indirekt mit dem Vorratsbehälter (2) verbunden ist,
ein Trennventil (6) in der Hauptbremsleitung zwischen Tandemhauptzylinder und Anknüpfungspunkt der Druckseite der Rückförderpumpe (19),
je ein Einlaßventil (9, 11) in den Bremszweigen (7, 8) und
je ein Auslaßventil (14, 16) in den Rücklaufzweigen (13, 15),
dadurch gekennzeichnet, daß eine Ladepumpe (23) zumindest in der zweiten Saugleitung (21) einer der Rückförderpumpen (19) angeordnet ist, wobei die Saugleitung dieser Ladepumpe (23) direkt an den Vorratsbehälter (2) angeschlossen ist.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Saugleitung (24) der anderen Rückförderpumpe (25) an der Druckseite der Ladepumpe (23) mit der erstgenannten zweiten Saugleitung (21) verknüpft ist, wobei in beide zweiten Saugleitungen (21, 24) jeweils ein Rückschlagventil (22, 26) eingefügt ist, das zur jeweiligen Rückförderpumpe (19, 25) hin öffnet.

3. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Saugleitung (31) der anderen Rückförderpumpe (25) mit einem Umschaltventil (33) versehen ist und an die Bremsleitung (27) zwischen Tandemhauptzylinder (1) und Trennventil (32) anschließt.

4. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladepumpe (23) eine Entlastungsblende (28) parallelgeschaltet ist.