DE19544443A1 - Hydraulische Zweikreisbremsanlage mit einer Vorladeeinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Zwei­ kreisbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Bremsanlage ist bekannt aus der DE 42 32 311 C1. Die bekannte Bremsanlage weist zwei identisch aufgebaute Bremskreise auf, welche bei einer Blockierschutzregelung nach dem Rückförderprinzip arbeiten und deren Rückförderpumpen jeweils selbstansaugend ausgelegt sind, um für eine Aktiv­ bremsung Druckmittel über eine Saugleitung und den Tandem- Hauptzylinder aus dem Vorratsbehälter ansaugen zu können. Damit das von den Rückförderpumpen während einer Aktivbrem­ sung geförderte Druckmittel nicht in den drucklosen Tandem- Hauptzylinder abfließt, ist in der Bremsleitung oberhalb der Einmündung der Druckleitungen der beiden Rückförderpumpen jeweils ein Trennventil angeordnet, oberhalb dessen jeweils die zugehörige Ansaugleitung der Rückförderpumpe an die Bremsleitung anschließt.

Aktivbremsungen umfassen neben einer Antriebsschlupfregelung beispielsweise auch eine Giermomentenregelung zur Einhaltung der vom Fahrer gewünschten Bahnkurve des Fahrzeugs. Hierbei ist es von Bedeutung, daß ein schneller Druckaufbau in den entsprechenden Radbremsen erzeugt werden kann. Die bekannte Bremsanlage weist deshalb eine Vorladepumpe auf, welche mit ihrer Saugseite direkt an den Vorratsbehälter angeschlossen ist und mit ihrer Druckseite an eine Trennkolbenanordnung. Diese Trennkolbenanordnung verteilt den Förderdruck der Vor­ ladepumpe gleichmäßig auf beide Bremskreise zwischen Tandem- Hauptzylinder und Trennventil. Hierdurch pflanzt sich der Vorladedruck über die Saugleitungen zu den Saugseiten der beiden Rückförderpumpen fort. Auf diese Weise wird eine wei­ tere Hochdruckpumpe zur Aktivbremsung eingespart, da die Vor­ ladepumpe lediglich den Rückförderpumpen einen Vordruck zu­ kommen läßt, so daß diese den erforderlichen Hochdruck erzeu­ gen können. Dennoch ist die Bremsanlage verhältnismäßig auf­ wendig, da neben einer Kolbenanordnung zur Bremskreistrennung auch noch eine Vorladepumpe benötigt wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bremsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei wel­ cher eine Vorladung der beiden Bremskreise genauso effektiv aber wesentlich preiswerter verwirklicht ist.

Diese Aufgabe wird gelöst in Verbindung mit den kennzeichnen­ den Merkmalen des Anspruchs 1. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung besteht also darin, das Vorladevolumen für die Saugseiten der Rückförderpumpen von einer der Rückförderpum­ pen selbst in einen Niederdruckspeicher verbringen zu lassen. Zur Vorladung der Rückförderpumpen ist kein besonders hoher Druck erforderlich und auch nur ein begrenztes Volumen, so daß ein Niederdruckspeicher diese Aufgabe problemlos erfüllen kann. Wenn dann durch eine Kolbenanordnung oder aber auch durch den Schwimmkolben des Tandem-Hauptzylinders selbst eine gleichmäßige Druckverteilung auf beide Bremskreise erfolgt, so ist ein einziger Niederdruckspeicher ausreichend, um für eine effektive Vorladung beider Bremskreise zu sorgen. Zu­ sätzlich ist bei einer solchen Anordnung ein selbstverstär­ kender Effekt zu beobachten, da das zur Vorladung entnommene Fördervolumen der Rückförderpumpe ihrer Saugseite wieder zug­ ute kommt.

Eine nähere Erläuterung des Erfindungsgedankens erfolgt nun anhand der Beschreibung einer Zeichnung. Die einzige Figur zeigt lediglich einen der beiden Bremskreise einer Zweikreis­ bremsanlage, wobei lediglich eine der Radbremsen dargestellt ist.

Von einem nicht dargestellten Tandem-Hauptzylinder kommend, verläuft eine Bremsleitung 1 über ein Trennventil 2 und ein Einlaßventil 3 zu einer Radbremse 4. Von der Radbremse 4 verläuft eine Rücklaufleitung 5 über ein Auslaßventil 6 zu einem Niederdruckspeicher 7. An diesen ist die Saugseite ei­ ner Rückförderpumpe 8 angeschlossen, welche selbstansaugend ausgelegt ist. Die Rückförderpumpe 8 weist eine Saugleitung 9 auf, welche mit einem Umschaltventil 10 versehen ist und an die Bremsleitung 1 zwischen dem Tandem-Hauptzylinder und dem Trennventil 2 anschließt. Die Druckseite der Rückförderpumpe 8 schließt an die Bremsleitung 1 zwischen Trennventil 2 und Einlaßventil 3 an.

Um zu einer Aktivbremsung die Saugseite der Rückförderpumpe 8, aber auch die Saugseite der Rückförderpumpe des zweiten, nicht dargestellten Bremskreises mit einem Vordruck versorgen zu können, ist an die Druckseite der Rückförderpumpe 8 über ein Sperrventil 11 ein Niederdruckspeicher 12 angeschlossen, der wahlweise mit einem Drucksensor DS oder einem Wegsensor WS zur Erfassung eines Füllstandes versehen ist. Vom Nieder­ druckspeicher 12 verläuft eine Speiseleitung 13 über ein Zu­ schaltventil 14 zu einer Vorladeeinrichtung 15. Diese Vorla­ deeinrichtung 15 kann beispielsweise eine Trennkolbenanord­ nung gemäß der DE 42 32 311 C1 sein oder auch von der Primär­ druckkammer des Tandem-Hauptzylinders gebildet sein. Auch andere Anordnungen sind denkbar. Diese Vorladeeinrichtung 15 verteilt bei Öffnung des Zuschaltventils 14 den im Nieder­ druckspeicher 12 gespeicherten Druck auf die beiden Brems­ kreise. Dies ist durch eine gestrichelte Linie 16 angedeutet, welche eine Vorladeleitung zum anderen Bremskreis darstellen soll.

Wenn die Primärdruckkammer des Tandem-Hauptzylinders als Vor­ ladeeinrichtung dienen soll, so erfordert dies zwischen die­ ser Primärdruckkammer und dem Vorratsbehälter ein Ventil, welches die Verbindung sperren kann. Dann bewirkt eine Druck­ erhöhung in dieser Primärdruckkammer, welche die dem Bremspe­ dal nähergelegene Druckkammer des Tandem-Hauptzylinders ist, ein Verschieben des Schwimmkolbens innerhalb des Tandem- Hauptzylinders, welcher die beiden Bremskreise voneinander trennt. In der Sekundärdruckkammer baut sich also derselbe Druck auf wie in der Primärdruckkammer. Somit ist eine gleichmäßige Verteilung des Vordruckes sichergestellt.

Die Vorladeeinrichtung 15 ist in der Darstellung an die Bremsleitung 1 angeschlossen, wie es auch bei Ausnutzung des Tandem-Hauptzylinders als Vorladeeinrichtung der Fall ist. Sie kann aber auch an die Saugleitung 9 zwischen dem Um­ schaltventil 10 und der Saugseite der Rückförderpumpe 8 an­ geschlossen sein, beispielsweise wenn es sich um eine Trenn­ kolbenanordnung handelt.

Parallel zum Sperrventil 11 ist ein Druckbegrenzungsventil 17 gelegt, welches den maximalen Fülldruck des Niederdruckspei­ chers 12 bestimmt. Wahlweise kann dieses Druckbegrenzungs­ ventil auch durch ein dem Zuschaltventil 14 parallelgeschal­ tetes Druckbegrenzungsventil 18 ersetzt werden, wobei dann der weitere Druckabbau über eine Blende 19 und ein Rück­ schlagventil 20 zur Bremsleitung 1 hin erfolgen kann. Ein weiteres, dem Zuschaltventil 14 parallelgeschaltetes Rück­ schlagventil 21 öffnet zum Niederdruckspeicher 12 hin und dient der Wiederbefüllung desselben, wenn eine pedalbetätigte Bremsung vorgenommen wird.

Des weiteren ist dem Trennventil 2 noch ein Rückschlagventil 22 parallelgeschaltet, welches das pedalbetätigte Einbremsen in den Bremskreis auch bei geschlossenem Trennventil 2 ermög­ licht, sowie ein Überdruckventil 23, welches von der Radbrem­ se 4 zum Tandem-Hauptzylinder hin bei einem bestimmten Druck öffnet, um den Förderdruck der Rückförderpumpe 8 zu begrenzen und somit zur Geräuschminderung beizutragen.

Der Niederdruckspeicher 12 kann beim normalen Betrieb der Rückförderpumpe 8 während einer Blockierschutzregelung gela­ den werden oder auch durch Ladezyklen, bei denen die Saugsei­ te der Rückförderpumpe 8 über das geöffnete Umschaltventil 10 an den Tandem-Hauptzylinder angeschlossen ist, während die Druckseite durch Schließen des Trennventils 2 vom Tandem- Hauptzylinder abgetrennt ist. Das Sperrventil 11 wird geöff­ net, so daß das geförderte Druckmittel in den Niederdruck­ speicher 12 verbracht wird. Bei gefülltem Niederdruckspeicher 12 wird das Sperrventil 11 wieder geschlossen, so daß das Speichervolumen solange eingeschlossen bleibt, bis eine Ak­ tivbremsung eine Vorladung erforderlich macht. Sodann wird das Zuschaltventil 14 geöffnet, so daß das Druckmittel aus dem Niederdruckspeicher 12 durch seine Federvorspannung ver­ drängt wird und über die Vorladeeinrichtung 15 auf die beiden Bremskreise verteilt wird. Das Umschaltventil 10 in der Saug­ leitung 9 ist dabei geöffnet, so daß sich das Druckmittel bis zur Saugseite der Rückförderpumpe 8 fortpflanzen kann und diese vorlädt. Hiermit ist ein schneller Bremseneingriff mög­ lich, ohne daß eine zusätzliche Ladepumpe oder gar ein Hoch­ druckspeicher benötigt wird.

Claims (5)

1. Hydraulische Zweikreisbremsanlage mit einem pedalbetätig­ ten, an einen Vorratsbehälter angeschlossenen Tandem- Hauptzylinder,
mit je einer Bremsleitung (1) pro Bremskreis, welche die jeweilige Druckkammer des Tandem-Hauptzylinders mit min­ destens einer Radbremse verbindet,
mit einem Trennventil (2) in der Bremsleitung (1),
mit einer Rücklaufleitung (5) pro Bremskreis von der oder den Radbremsen (4) zu einem Niederdruckspeicher (7),
mit je einer selbstansaugenden Rückförderpumpe (8) pro Bremskreis, welche mit ihrer Saugseite an den Nieder­ druckspeicher (7) und über eine Saugleitung (9) an die Bremsleitung (1) zwischen Tandem-Hauptzylinder und Trenn­ ventil (2) angeschlossen ist und mit ihrer Druckseite an die Bremsleitung (1) zwischen Trennventil (2) und Rad­ bremse (4),
mit den Radbremsen (4) zugeordneten Druckregelventilen (3, 5) in der Bremsleitung (1) und der Rücklaufleitung (5),
mit einem Umschaltventil (10) in der Saugleitung (9) und mit einer Vorladeeinrichtung (11, 12, 13, 14, 15), die zum Zwecke einer Aktivbremsung den Saugseiten beider Rück­ förderpumpen (8) einen Vordruck liefert,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorladeeinrichtung einen weiteren Niederdruckspeicher (12) aufweist, der an die Druckseite einer der Rückförderpumpen (8) zu seiner Be­ füllung anschließbar ist und beiden Bremskreisen zur Vor­ ladung dient.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, wobei der Tandem-Hauptzylin­ der einen Füllkolben aufweist, welcher durch den Druck­ aufbau bei Pedalbetätigung derart hydraulisch verschoben wird, daß in beiden Druckkammern derselbe Druck herrscht, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorladeeinrichtung (15) diejenige Druckkammer des Tandem-Hauptzylinders ist, wel­ che direkt vom Bremspedaldruck beaufschlagbar ist.

3. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorladeeinrichtung (15) eine zusätzliche Kolben- Zylinder-Anordnung ist, die durch Trennkolben das Druck­ mittel des weiteren Niederdruckspeichers (12) von den Bremskreisen hydraulisch trennt, jedoch den Druck auf die Bremskreise verteilt.

4. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der weitere Niederdruckspeicher (12) zur Sensierung seines Füllstandes einen Wegsensor (WS) aufweist.

5. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Niederdruckspeicher (12) einen Drucksensor (DS) aufweist.