DE19632957A1 - Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer mehrkreisigen Fahrzeugbremsanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Durch die Druckschrift US 4,658,939 ist eine zweikreisige Fahrzeugbremsanlage bekannt, deren erster nur auf Vorderradbremsen wirkender Bremskreis als ein hydraulischer Bremskreis ausgebildet ist mit einem einkreisigen Hauptbremszylinder, der von einem Bremspedal betätigbar ist, und deren wenigstens einer zweiter Bremskreis, der als ein elektrischer Fremdkraftbremskreis ausgebildet ist, zu diesem Zweck eine Stromquelle und Elektromotoren und Spindelgetriebe als Betätigungsmittel für Hinterradbremsen und die zweikreisig ausgebildeten Vorderradbremsen aufweist. Zum Steuern bzw. Zuteilen der Fremdkraft zu den Elektromotoren ist ein elektrisches Steuergerät vorgesehen, das über ein Potentiometer oder dergleichen mit dem Bremspedal verkoppelt ist. Nachteilig ist beispielsweise das Gewicht der Elektromotoren und der Spindelgetriebe insbesondere deshalb, weil sie an der Radbremse angeordnet sind und deshalb zu ungefederten Massen eines Fahrzeugs zählen. Weiterhin ist auch noch nachteilig, daß zum rasanten Zuspannen von Radbremsen mittels der Elektromotoren hohe Stromstärken zur Verfügung stehen müssen, so daß ein elektrisches Bordnetz eines mit einer solchen Bremsanlage ausgerüsteten Fahrzeugs relativ teuer sein wird. Des weiteren kann als ein Nachteil angesehen werden, daß bei rasantem Öffnen von solcherart elektromechanisch betätigbaren Radbremsen Bremslüftspiel großer ausfallen kann als bei üblichen hydraulischen Radbremsen, so daß später nachteilig lange Bremsenansprechzeiten zustande kommen.

Durch die Druckschrift US 3,799,300 ist eine dreikreisige hydraulische Fahrzeugbremsanlage bekannt, die an Vorderradbremsen sogenannte geteilte Radbremsen für zweikreisigen Bremsbetrieb und Hinterrädern zugeordnet einkreisige Radbremsen aufweist, wobei die Radbremsen der Hinterräder gemeinsam an eine Arbeitskammer eines zweikreisigen Hauptbremszylinders und erste Radbremszylinder von Vorderradbremsen einer zweiten Arbeitskammer dieses Hauptbremszylinders zugeordnet sind und ein hydraulischer Bremskraftverstärker, der mittels eines Bremspedals steuerbar ist, den Hauptbremszylinder betätigt und auch Druck für die zweiten Radbremszylinder der Vorderradbremsen liefert. Als Nachteil kann der technische Aufwand für den zweikreisigen Hauptbremszylinder angesehen werden. Ein weiterer Nachteil ist durch die Konstruktion des Bremskraftverstärkers bedingt. Dieser Nachteil besteht darin, daß ein mit dem Bremspedal verkoppelter Stößel im Bremsbetrieb mit Bremskraftverstärkung einen kürzeren Weg zurücklegt als ein benachbarter Hauptbremszylinderkolben des zweikreisigen Hauptbremszylinders. Folglich ist bei Undichtheit von Dichtmanschetten der Hauptbremszylinderkolben ein Wandern dieser Hauptbremszylinderkolben nicht am Bremspedal erkennbar.

In der US-Patentschrift 5,000,295 wird ausgegangen von einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage, für deren Radbremsen zugeordneten Betätigungsmitteln Bremsdruckanstiege gesteuert werden durch Steuern der Versorgungsspannung eines eine Pumpe antreibenden Elektromotors in Abhängigkeit von einer Stellung, die ein Bremspedal einnimmt. Eine solche Bremsanlage ist zur Begrenzung von Bremsschlupf geeignet, wenn die Versorgungsspannung des Elektromotors steuerbar ist in Abhängigkeit von der Große des Bremsschlupfes. Vorgesehen ist, jede Radbremse mit einer eigenen Pumpe und demgemäß eigenen Elektromotor baulich zu vereinigen. Dadurch wird bei Ausfall des Elektromotors oder der Pumpe durch Betätigen der Radbremse per Muskelkraft des Fahrzeugführers ein Totalausfall von Bremskraft vermieden. Weil aber zwischen dem Muskelkraftbremskreis und dem per Pumpe betreibbaren Bremskreis lediglich eine Gleitdichtung im Kontakt mit dem Kolben vorhanden ist und ein Fehler dieser Gleitdichtung im normalen Bremsbetrieb womöglich nicht erkennbar ist, birgt eine solcherart ausgebildete Bremsanlage ein gewisses Sicherheitsrisiko. Nachteilig ist des weiteren, daß ein Führer des Fahrzeugs durch panikartige Betätigung des Bremspedal s die Kreisringfläche des Kolbens mit einem Bremsdruck beaufschlagt, der gegebenenfalls allein zum Blockieren eines Rades über Glatteis ausreicht. In einem solchen Fall reicht es nicht aus, daß ein von der Pumpe erzeugbarer Bremsdruck vom zugeordneten Radbremskolben ferngehalten oder per ein elektrisch steuerbares Ventil abgesenkt wird.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Pumpe und der Elektromotor das Gewicht der Radbremse erhöhen, was, wie schon zur US 4,658,939 erwähnt, sich bekanntlich auf die Fahreigenschaften eines Fahrzeugs nachteilig auswirkt. Nachteilig ist ferner, daß für ein Fahrzeug mit vier Rädern der technische Aufwand für vier Pumpen und vier Elektromotoren notwendig ist, anstelle beispielsweise einer Pumpe und einem Elektromotor.

Durch die Druckschrift DE 40 29 793 A1 ist eine Fahrzeugbremsanlage bekannt mit einem zweikreisigen Hauptbremszylinder und mit 2/2-Ventilen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die Eigenschaft des vorbekannten ersten hydraulischen Bremskreises, der aufgeteilte Vorderradbremsen wirkt, beibehalten ist und daß als Radbremsen für Hinterräder übliche hydraulische Radbremsen verwendbar sind, daß für Vorderradbremsen auf an sich bekannte sogenannte geteilte hydraulische Radbremsen zurückgegriffen werden kann, wobei für hydraulische Fremdkraftbremsungen übliche Elemente von hydraulischen Bremskraftanlagen verwendbar sind. Erkennbar ist durch Austausch von elektromechanisch betätigbaren Radbremsen gegen hydraulisch betätigbare Radbremsen eine Verringerung der ungefederten Massen möglich, was für die Fahreigenschaften eines dieserart ausgerüsteten Fahrzeuges vorteilhaft ist. Des weiteren besteht der Vorteil noch darin, daß zum zügigen Zuspannen von Radbremsen mit Fremdkraft hier ein hydraulischer Speicher verwendbar ist, so daß ein Antriebsmotor der hydraulischen Pumpe relativ leicht sein kann und ein relativ preisgünstiges elektrisches Bordnetz zur Versorgung des Antriebsmotors mit Strom ausreicht. Des weiteren besteht der Vorteil, daß mittels des wenigstens einen mit Fremdkraft betriebenen Betriebsbremskreises erzeugte Bremskräfte dann automatisch reduzierbar sind, wenn das hierfür eingerichtete Steuergerät unzulässig anwachsenden Bremsschlupf oder gar eine Radblockiergefahr erkennt, wobei wenigstens bei an Vorderrädern unzulässig anwachsendem Bremsschlupf eine weitere Steigerung des Bremsschlupfes anläßlich einer gegebenenfalls vom Fahrzeugführer durchgeführten Erhöhung des Druckes im Hauptbremszylinder abgebrochen wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Fahrzeugbremsanlage möglich.

Das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 2 schafft in an sich bekannter Weise die Möglichkeit, daß durch plötzliches Loslassen des Bremspedals Radbremszylinderdruck im ersten Bremskreis schnell absenkbar ist.

Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 3 verbessern die Bremsanlage gemäß dem Anspruch 2 dadurch, daß zusätzlich zur Verhinderung eines nachteiligen Druckanstiegs im ersten Bremskreis in dessen Radbremszylindern von Vorderrädern auch eine Bremsdruckabsenkung in diesen Radzylindern möglich ist. Das anläßlich von Bremsdruckabsenkungen in einen Speicher geflossene Druckmittel wird anläßlich des Loslassens des Bremspedal s aus dem Speicher in den Hauptbremszylinder zurückgeführt. Dabei kann der Speicher eine Aufnahmekapazität aufweisen, die beispielsweise an die Pumpkapazität des Hauptbremszylinders heranreicht.

Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 4 ergeben den Vorteil, daß auch in dem ersten hydraulischen Bremskreis, dem sogenannten Hilfsbremskreis, beliebig oft Drücke der vorderen Radbremszylinder beliebig weit absenkbar und bis auf den Druck, der im Hauptbremszylinder herrscht, steigerbar sind. Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5 ergeben den Vorteil, daß in kostensparender Weise die Rückförderpumpe antreibbar ist mittels eines Elektromotors der Hydraulikpumpe des Fremdkraftbremskreises. Dabei ist von Vorteil, daß die Rückförderpumpe ihre Hauptarbeit während Bremsdruckabsenkungen liefert, während die Hydraulikpumpe des wenigstens einen Fremdkraftbremskreises normalerweise oder überwiegend ihre Arbeit während Bremsdruckerhöhungen zu leisten hat.

Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 6 ergeben den an sich bekannten Vorteil, daß mittels der beanspruchten Ventilanordnungen ein Ansteigen von Bremsdrücken und auch ein Absenken von Bremsdrücken im wesentlichen ruckfrei und damit weich und geräuscharm einleitbar sind.

Das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 7 ergibt den Vorteil, daß trotz Anwendung der kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1, 3 oder 4 das Steuergerät einen Sollwert für einen vom Fahrer per Betätigung des Bremspedal s ausgewählten Bremsdruck zugeführt erhält, auch während eines Bremsschlupfbegrenzungsbetriebs, wenn der Hauptbremszylinder von seinen Vorderradbremszylindern getrennt ist oder gar die Rückförderpumpe das Bremspedal gegen den Fahrer zurückzustellen versucht. Das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 8 ergibt eine Ausführungsmöglichkeit für den Fall, daß die Fahrzeugbremsanlage nicht zu einer Bremsschlupfbegrenzungseinrichtung weitergebildet ist. Hierbei könnte auf den Drucksensor gemäß dem Anspruch 7 an sich verzichtet werden, doch ist es zweckmäßig, aus Sicherheitsgründen zwei Sensoren zu haben, die eine Betätigung des Bremspedal s durch den Fahrzeugführer erfassen und je in einen Sollwert umwandeln. Wenn man im normalen Betriebsbremsbetrieb ohne Radblockiertendenz davon ausgeht, daß Sollwertanzeigen aus dem Drucksensor und aus dem Wegsensor bei zunehmender Betätigung des Bremspedal s tendentiell übereinstimmen, so kann durch entsprechende Programmierung des Steuergerätes dieses bei einer Funktionsuntüchtigkeit eines der genannten Sensoren automatisch akustischen oder/und optischen Alarm auslösen. Das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 9 gibt ein technisch einfaches Ausführungsbeispiel an, für das beispielsweise ein Schiebewiderstand auswählbar ist.

Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 10 ergeben den Vorteil, daß unter Weiterverwendung von dem Fremdkraftbremsbetrieb dienenden Elementen wie Hydraulikpumpe und elektrisch steuerbare Ventilanordnungen und den Radbremsen von antreibbaren Rädern überschüssiges Antriebsmoment an diesen angetriebenen Rädern wenigstens teilweise durch Bremsen kompensierbar ist, so daß einer Durchdrehneigung der Antriebsräder entgegengewirkt wird im Sinne einer Antriebsschlupfbegrenzung.

Zeichnung

Drei Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schaltplan für ein einfach gehaltenes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage,

Fig. 2 eine Weiterbildung für einen Bremskreis der Fahrzeugbremsanlage und

Fig. 3 eine alternative Ausgestaltung für einen Bremskreis der Fahrzeugbremsanlage.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Eine in der Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage 2 hat einen ersten hydraulischen Bremskreis I und einen zweiten hydraulischen Bremskreis II.

Zum Bremskreis I gehören ein mittels eines Bremspedals 3 betätigbarer Hauptbremszylinder 4, zwei Vorderradbremsen 5, 6 des sogenannten geteilten Typs mit jeweils ersten Betätigungsmitteln 7 bzw. 8, eine Hauptbremsleitung 9 sowie Radbremsleitungen 10 und 11. Zwischen dem Hauptbremszylinder 4 und dem Bremspedal 3 befindet sich eine Pedalstange 12. An die Pedalstange 12 ist ein Wegsensor 13 angekoppelt zum Messen des Weges der Pedalstange 12 anläßlich einer Betätigung des Bremspedals 3. Dabei ist der Wegsensor 13 vorzugsweise als ein analog arbeitender elektrischer Sensor ausgebildet, beispielsweise zur Ausgabe von Spannungen in Abhängigkeit vom Bewegungsweg der Pedalstange 12 und damit eines Weges des Bremspedals 3 und aber auch eines nicht dargestellten Kolbens des Hauptbremszylinders 4. Im Beispiel dient also der Wegsensor 13 zum mittelbaren Messen des Weges des Bremspedals 3 oder/und des genannten Hauptbremszylinderkolbens.

Zum Bremskreis II gehören eine Energieversorgung 15, elektrisch steuerbare Ventilanordnungen 16 bis 23, zweite Betätigungsmittel 24, 25 an den Vorderradbremsen 5 und 6 sowie Hinterradbremsen 26 und 27 mit jeweiligen Betätigungsmitteln 28 und 29 in Form wenigstens je eines Radbremszylinders. Zum Bremskreis II gehören ferner Bremsdrucksensoren 30, 31, 32 und 33, die an Radbremsleitungen 34, 35, 36 und 37, die zu den zweiten Betätigungsmitteln 24 und 25 bzw. den Betätigungsmitteln 28 und 29 führen, angeschlossen sind. Die Bremsdrucksensoren können beispielsweise druckempfindlich angeordnete Membranen aus Halbleitern mit Dehnungsmeßwiderständen aufweisen. Beispielsweise können auch Drucksensoren eines anderen Typs mit einem Kondensator oder einem Piezoelement als Meßelement verwendet werden. Weil solche Drucksensoren dem Stand der Technik entnehmbar sind, ist hier keine spezifische Beschreibung notwendig. Es kommt hier lediglich darauf an, daß ein Radbremsdruck in eine vorzugsweise analoge elektrische Größe wie Spannung umgewandelt wird.

Zur Energieversorgung 15 gehört eine Pumpe 38, ein Vorratsbehälter 39 für von der Pumpe 38 anzusaugendes Druckmittel, ein beispielsweise elektrisch betriebener Motor 40 für die Pumpe 38, ein von der Pumpe 38 versorgter Druckspeicher 41, ein Rückschlagventil 42, das ausgangsseitig der Pumpe 38 angeordnet ist und sich zum Druckspeicher 41 öffnen läßt, sowie ein Druckbegrenzungsventil 43, das an den Druckspeicher 41 angeschlossen und zum Vorratsbehälter 39 hin öffenbar ist. Des weiteren gehört zum Bremskreis II ein Steuergerät 44 zum Einschalten des Motors 40 und zum Steuern der Ventilanordnungen 16 bis 23. Das Steuergerät 44 ist angeschlossen an einen Drucksensor 45, der seinerseits mit dem Druckspeicher 41 verbunden ist, und an den Wegsensor 13 sowie einem zu diesem in Redundanz angeordneten Hauptbremszylinderdrucksensor 14. Des weiteren ist das Steuergerät 44 angeschlossen an die Bremsdrucksensoren 30 bis 33. Das Steuergerät 44 ist in an sich bekannter Weise eingerichtet als ein Bremsdruckregler, dem elektrische Signale aus dem Wegsensor 13 oder/und dem Hauptbremszylinderdrucksensor 14 als Sollwerte zugeführt werden, dem Signale aus den Bremsdrucksensoren 30 bis 33 als Istwerte zugeführt werden und der in Abhängigkeit von Unterschieden zwischen den Sollwerten und den Istwerten die elektrisch steuerbaren Ventilanordnungen 16 bis 23 steuert im Sinne einer Angleichung von Istwerten an Sollwerte. Weil dies unter anderem zum bereits in der Beschreibungseinleitung aufgelisteten Stand der Technik gehört, bedarf es hier keiner weiteren Beschreibung. Deshalb wird lediglich darauf hingewiesen, daß die elektrisch steuerbaren Ventilanordnungen 16 bis 23 sogenannte 2- Anschlüsse-Wegeventile des stufenlos verstellbaren Typs sein können, was gemäß einer hierfür vorgesehenen Symbolik gemäß der Norm ISO 1219 durch parallele Striche oberhalb und unterhalb von jeweils zwei Quadraten und durch jeweils einen Pfeil am Symbol eines Elektromagnets dargestellt ist. Je eine solche Ventilanordnung 16, 18, 20, 22 ist ein in der Normalstellung geschlossenes Wegeventil, wogegen je eine Ventilanordnung 17, 19, 21, 23 ein in der Normalstellung offenes Wegeventil ist. Dabei sind die normal offenstehenden Wegeventile 17, 19, 21, 23 zwischen den Betätigungsmitteln 24, 25, 28, 29 und dem Vorratsbehälter 39 angeordnet, so daß erkennbar bei in den Grundstellungen befindlichen Ventilanordnungen 17, 19, 21, 23 die Betätigungsmittel 24, 25, 28, 29 mit dem drucklosen Vorratsbehälter 39 verbunden sind, so daß keine Bremswirkung vorhanden ist. Dabei verhindern die in ihren Normalstellungen geschlossenen Ventilanordnungen 16, 18, 20 und 22 einen Zufluß von Druckmittel aus dem Druckspeicher 41 zu den Betätigungsmitteln 24, 25, 28 und 29.

Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß die dargestellten Ventilanordnungen 16 bis 23 austauschbar sind durch beispielsweise 2-Anschlüsse-2-Stellungen-Wegeventile, die demgemäß nicht in drosselnde Zwischenstellungen steuerbar sind. Anstelle von Kombinationen aus zwei Stück 2/2- Wegeventilen können Dreistellungsventile mit drei Anschlüssen zum Einsatz gelangen.

Betrieb der Bremsanlage 2

Eine Betätigung des Bremspedals 3 bewirkt über die Pedalstange 12 und den nicht gezeichneten Hauptzylinderkolben im Hauptbremszylinder 4 eine Verdrängung von Druckmittel durch die Hauptbremsleitung 9 und die Radbremsleitungen 10 und 11 in die ersten Betätigungsmittel 7 und 8 mit der Folge, daß in den Betätigungsmitteln 7 und 8 Bremsdruck zustandekommt. Dieser Bremsdruck bewirkt das Entstehen von Bremskräften in den Vorderradbremsen 5 und 6. Gleichzeitig mit dem Entstehen von Bremsdruck in dem Bremskreis I entstehen Signale mit ansteigender Tendenz in dem Wegsensor 13 und dem Hauptbremszylinderdrucksensor 14.

Wenn das Steuergerät 44 eingeschaltet und funktionstüchtig ist, so erkennt dieses in bereits angesprochener Weise Unterschiede zwischen Istwerten aus den zunächst noch drucklosen Bremsdrucksensoren 30 bis 33 und den aus den Sensoren 13 und 14 erhaltenen Sollwerten. Zum Zwecke des Aufbauens von einem noch nicht vorhandenen Bremsdruck in den Betätigungsmitteln 24, 25, 28 und 29 steuert das Steuergerät 44 zunächst die Ventilanordnungen 17, 19, 21 und 23 in die Sperrstellungen und dann die Ventilanordnungen 16, 18, 20, 22 zumindest in Teilöffnungsstellungen. Dadurch fließt Druckmittel aus dem Druckspeicher in die Betätigungsmittel 24, 25 und 28, 29 mit der Folge, daß von den Bremsdrucksensoren 30 bis 33 ansteigende Signale ausgehen zum Steuergerät 44, das bei ausreichender Annäherung der Istwerte an die Sollwerte die Ventilanordnungen 16, 18, 20, 22 in ihre Ausgangsstellungen zurückkehren läßt mit der Folge, daß durch Ruhighalten des Bremspedals 3 in den Betätigungsmitteln 24, 25, 28, 29 Bremsdrücke konstant bleiben. Sollte beispielsweise durch Erwärmung von in den Betätigungsmitteln 24 bis 29 eingeschlossenem Druckmittel die Tendenz zu einem Bremsdruckanstieg bestehen, so wird dies durch ansteigende Istwerte von den Bremsdrucksensoren 30 bis 33 dem Steuergerät 44 gemeldet, so daß dieses durch wenigstens teilweises und vorübergehendes Öffnen der Ventilanordnungen 17 bzw. 18 bzw. 20 bzw. 22 wiederum eine Annäherung von Istwerten an Sollwerte bewirkt. Läßt dagegen ein Fahrzeugführer das Bremspedal 3 wenigstens teilweise zurück in seine Ausgangsstellung, so sinken die Sollwerte ab und demgemäß greift das Steuergerät 44 über die Ventilanordnungen 17 bzw. 19 bzw. 21 bzw. 23 im Bremsdruckabsenksinne ein.

Der beschriebene Betrieb ist der normale Bremsbetrieb, für den gemäß der Norm ISO 611 die beschriebene Fahrzeugbremsanlage als Betriebsbremsanlage bezeichnet ist.

Für den Fall, daß der Bremskreis II zur Betriebsbremsung keine Bremskraft erzeugt, sei es, daß zum Bremskreis II gehörige Leitungen undicht sind, daß die Pumpe 38 nicht vom Motor 40 antreibbar ist oder daß das Steuergerät 44 den Motor 40 nicht einzuschalten vermag, so ist, wie eingangs angedeutet, durch Betätigung des Hauptbremszylinders 4 per Muskelkraft über das Bremspedal 3 und das Pedalgestänge 12 Bremsdruck erzeugbar, der in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 der Vorderradbremsen 5 und 6 zur Wirkung gelangt. Hierdurch ist ein dieserart ausgestattetes Fahrzeug allein mittels Muskelkraft bremsbar, wobei hierfür die Norm ISO 611 den Begriff "Hilfsbremsung" angibt und somit der Bremskreis I eine Hilfsbremsanlage zur Verfügung stellt.

Erkennbar ist, daß bei der beschriebenen Ausbildung des Bremskreises I an sich keine elektrisch steuerbare Ventilanordnung benötigt wird beim Wechsel vom normalen Betriebsbremsbetrieb zum Hilfsbremsbetrieb.

Weil der Bremskreis II, der ein Fremdkraftbremskreis ist, mit den beschriebenen elektrisch steuerbaren Ventilanordnungen ausgestattet ist, bietet es sich an, so wie dies bereits der Stand der Technik lehrt, solchen Rädern- die den Vorderradbremsen 5 und 6 bzw. den Hinterradbremsen 26 und 27 zugeordnet sind, Raddrehungssensoren 46 bis 49 zuzuordnen, das Steuergerät 44 zum Erkennen von unzulässig anwachsendem Bremsschlupf weiterzubilden und so einzurichten, daß es bei unzulässig bzw. nachteilig anwachsendem Radbremsschlupf, gleichgültig ob an einem Rad oder an allen Rädern, vom Angleichungsbetrieb Istwert zu Sollwert überwechselt zum Regeln bzw. Begrenzen von Radschlupf, wobei gemäß dem allgemeinen Wissensstand des Bremsenfachmannes situationsbedingt erlaubbare Bremsdrücke gegebenenfalls wesentlich niedriger sein können als vom Fahrzeugführer per Betätigung des Bremspedals vorwählbare Bremsdrücke.

Weil, wie bereits beschrieben, der Bremskreis I eine Hilfsbremsanlage darstellt, ist natürlich erwünscht, daß der Bremskreis I wenigstens zum Erzeugen einer gesetzlich vorgeschriebenen Mindestverzögerung eines damit ausgerüsteten Fahrzeugs ausreicht. Dies kann jedoch anläßlich einer normalen Betriebsbremsung über Schnee und Glatteis gegebenenfalls dazu führen, daß eine Bremsdruckabsenkung in der oben beschriebenen Weise möglicherweise nicht zu einer ausreichenden Verminderung von Bremsschlupf an mittels der Vorderradbremsen 5 und 6 gebremsten Rädern zustande kommt. Deshalb ist in die Hauptbremsleitung 9 ein 2/2-Wegeventil 50 eingebaut, das elektrisch steuerbar ist von seiner normalen Offenstellung in eine Schließstellung. Zum Steuern dieses 2/2-Wegeventils aus seiner offenen Normalstellung in die Schließstellung ist das Steuergerät 44 derart eingerichtet, daß es bei anwachsendem Bremsdruck tendentiell anwachsenden Bremsschlupf auf die Art seines Anstieges hin überwacht und gegebenenfalls durch Steuern des 2/2-Wegeventils 50 in die Schließstellung einen Bremsdruckanstieg in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 abbricht. Weil dadurch eine hydraulische Säule, die am nicht gezeichneten Hauptbremszylinderkolben beginnt und bis an das geschlossene 2/2-Wegeventil 50 heranreicht, relativ hart ist, wird bei gesteigerter Muskelkraft das Bremspedal 3 kaum noch einen Weg zurücklegen, wohl aber eine Drucksteigerung in dem Hauptbremszylinderdrucksensor 14 erzeugen, der dann den verbindlichen Sollwert dem Steuergerät 44 liefert. Insoweit ist der Hauptbremszylinderdrucksensor 14 wichtiger als der Wegsensor 13.

Damit in an sich bekannter Weise trotz gegebenenfalls unter Wirkung des Steuergeräts 44 in die Schließstellung gesteuerten 2/2-Wegeventils 50 Bremsdruck zügig absenkbar ist durch Loslassen des Bremspedals 3, ist ein Bypass 51 mit einem eingebauten Rückschlagventil 52 um das 2/2-Wegeventil 50 gelegt.

Ergänzend wird noch darauf hingewiesen, daß dank der elektrisch steuerbaren Ventilanordnungen 16 bis 23 und der Anordnung der Raddrehungssensoren 46 bis 49, wobei wenigstens antreibbaren Rädern Raddrehungssensoren zugeordnet sind und überzählige Raddrehungssensoren gegebenenfalls zum Gewinnen von Bezugsgrößen herangezogen werden, der Bremskreis II zu einer Antriebsschlupfregeleinrichtung weiterbildbar ist. Eine solche Antriebsschlupfregeleinrichtung gehört dann zu dem Typ, dessen Aufgabe es ist, Antriebsmomentüberschuß über von einem Antriebsrad auf die Fahrbahn übertragbare Momente hinaus durch Bremsen des betreffenden Antriebsrades wenigstens teilweise zu kompensieren.

Wenn die beschriebene Fahrzeugbremsanlage beispielsweise in ein relativ leichtes Fahrzeug eingebaut wird, so kann derjenige Beitrag zur Verzögerung des Fahrzeuges bei Betriebsbremsungen, den der Bremskreis I als Hilfsbremsanlage beiträgt, relativ hoch sein, so daß es erwünscht ist, nicht nur mittels des 2/2-Wegeventils einen Bremsdruckanstieg in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 abzubrechen, sondern auch zu hohen Bremsdruck in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 wenigstens einmal abzusenken. Zu diesem Zweck ist in der Fig. 2 eine Weiterbildung einer Fahrzeugbremsanlage 2a dargestellt, die zusätzlich eine Federspeicherkammer 53 und zwischen dieser und den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 ein in der Normalstellung geschlossenes weiteres 2/2-Wegeventil 54 aufweist. Im Falle von zu hohem Bremsdruck in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 wird dann das weitergebildete Steuergerät 44a nach dem Schließen des normal offen stehenden 2/2-Wegeventils 50 das weitere, normal geschlossene 2/2-Wegeventil 54 wenigstens kurzzeitig öffnen, so daß Druckmittel aus den Betätigungsmitteln 7, 8 zumindest teilweise abfließt in die Federspeicherkammer 53. Der dadurch in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 abgesunkene Bremsdruck wirkt einer Blockiergefahr entgegen. Damit die Federspeicherkammer 53 nach einer Bremsung entleerbar ist, ist sie unter Verwendung eines Rückschlagventils 54 durch die Hauptbremsleitung 9 hindurch mit dem Hauptbremszylinder 4 verbindbar. Einer weiteren Beschreibung bedarf es hier nicht, weil das durch die Anordnung der 2/2-Wegeventile 50 und 54 sowie die Federspeicherkammer 53 und das Rückschlagventil 54 bestimmte Bremsdruckabsenkprinzip zum Stand der Technik gehört gemäß den Druckschriften DE- PS 15 55 600 und US-PS 3,556,610.

Erkennbar hat infolge des zugrunde gelegten Prinzips die Fahrzeugbremsanlage 2a gemäß der Fig. 2 die Eigenschaft, daß wenigstens anläßlich großer Bremsdruckabsenkungen durch Abfluß von Druckmittel aus den Betätigungsmitteln 7 und 8 in die Federspeicherkammer 53 der Hauptbremszylinder 4 erschöpfbar ist. In diesem Fall wird man den Bremskreis II ausreichend leistungsfähig gestalten, so daß ein relativ zum Druck im Hauptbremszylinder 4 niedrigerer Bremsdruck in den ersten Betätigungsmitteln 7 und 8 kompensiert wird durch Bremsdrucksteigerung für die zweiten Betätigungsmittel 24 und 25. Hierfür kann man das Steuergerät 44a in der Weise ausgestalten, daß es anläßlich einer einzigen oder mehrmaligen Öffnung des 2/2-Wegeventils 54 Istwerte aus den Bremsdrucksensoren 30 und 31 modifiziert im Sinne einer Minderung von Signalgrößen, wodurch bei verschwindender Radblockiergefahr bzw. bei ausreichend vermindertem Bremsschlupf und dabei einem bestimmten Hauptbremszylinderdruck zugeordnet in den zweiten Betätigungsmitteln 24 und 25 höhere Bremsdrücke zur Verfügung stehen.

Will man eine solche Ausgestaltung des Steuergerätes 44a vermeiden und die Pumpe 38 und den Fremddruckspeicher 41 nicht auf einen demgemäß höheren Fremddruck auslegen, so bleibt die Möglichkeit, gemäß der Fig. 3 eine erfindungsgemäße Fremdkraftbremsanlage 2b zusätzlich zur Anordnung des beschriebenen 2/2-Ventils 50 mit einer Rückförderpumpe 54 auszustatten. Dadurch kann man die in der Fig. 2 offenbarte Federspeicherkammer 53 sowie das Rückschlagventil wahlweise weglassen. Somit ist dann in den Bremskreis I ein sogenanntes Rückförder-ABS eingebaut, das im Prinzip und auch in verschiedenen Ausführungsformen durch Bosch-ABS2 und Bosch-ABS5 bekannt und weit verbreitet ist.

Die Vorderradbremsen 5 und 6 vom Typ "geteilte Bremsen" sind beispielsweise aus dem Stand der Technik auswählbar. Dabei steht es dem Fachmann frei, zu wählen zwischen Radbremsen mit ersten Radbremszylindern und parallel dazu angeordneten zweiten Radbremszylindern oder mit in axialer Richtung kombinierten ersten Radbremszylindern und zweiten Radbremszylindern beispielsweise gemäß den US- Patentschriften 3,750,857 und 3,752,273.

Claims (10)

1. Mehrkreisige Bremsanlage (2, 2a, 2b), deren erster Bremskreis (I) einen mittels eines Bremspedals (3) steuerbaren einkreisigen Hauptbremszylinder (4) und an diesen angeschlossene Vorderradbremsen (5, 6) des Typs geteilte Bremsen mit ersten Betätigungsmitteln (7, 8) und zweiten Betätigungsmitteln (24, 25) umfaßt und deren wenigstens einer weitere Bremskreis (II) die zweiten Betätigungsmittel (24, 25) der Vorderradbremsen (5, 6) und weitere Betätigungsmittel (28, 29) für Hinterradbremsen (26, 27) umfaßt und die mit einem Steuergerät (44, 44a, 44b) ausgestattet ist, wobei das Steuergerät (44, 44a, 44b) an wenigstens einen als Sollwertgeber dienenden Sensor (13, 14) angeschlossen ist, der wenigstens mittelbar mit dem Bremspedal (3) oder dem Hauptbremszylinder (4) verkoppelt ist und zum mittelbaren Einsteuern von einer Energiequelle (15) entnehmbarer Energie in die zweiten Betätigungsmittel (24, 25) der Vorderradbremsen (5, 6) und die weiteren Betätigungsmittel (28, 29) der Hinterradbremsen (26, 27) dient, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Betätigungsmittel (24, 25) der Vorderradbremsen (5, 6) und die weiteren Betätigungsmittel (28, 29) der Hinterradbremsen (26, 27) als hydraulische Betätigungsmittel ausgebildet sind, daß die Energiequelle (15) als eine hydraulische Energiequelle mit wenigstens einem Vorratsbehälter (39) und einer Pumpe (38) ausgebildet ist, daß zwischen der Energiequelle (15) und den zweiten Betätigungsmitteln (24, 25) und den weiteren Betätigungsmitteln (28, 29) wenigstens eine von dem Steuergerät (44, 44a, 44b) steuerbare Ventilanordnung (16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23) angeordnet ist, daß Rädern, die mittels der Vorderradbremsen (5, 6) und der Hinterradbremsen (26, 27) bremsbar sind, Raddrehungssensoren (46, 47, 48, 49) zugeordnet sind, daß das Steuergerät (44, 44a, 44b) an die Raddrehungssensoren (46, 47, 48, 49) angeschlossen und eingerichtet ist zum Erkennen von Bremsschlupf gebremster Räder und zum Steuern wenigstens einer der Ventilanordnungen (16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23) zum Verändern von Bremsdruck in wenigstens einem der Betätigungsmittel (24, 25, 28, 29) im Sinne einer Begrenzung von Bremsschlupf, und daß zwischen dem Hauptbremszylinder (4) und aus diesem versorgbaren ersten Betätigungsmitteln (7, 8) der Vorderradbremsen (5, 6) ein normal offenstehendes Wegeventil (50) eingebaut ist, das von dem Steuergerät (44, 44a, 44b) schließbar ist, wenn dieses Steuergerät (44, 44a, 44b) wenigstens eine der Ventilanordnungen (16 bis 23) zum Begrenzen von Bremsschlupf steuert.

2. Mehrkreisige Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um das Wegeventil (50) ein Bypass (51) mit einem eingebauten Rückschlagventil (52) eingebaut ist, wobei das Rückschlagventil in Richtung zum Hauptbremszylinder (4) öffenbar ist.

3. Mehrkreisige Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die ersten Betätigungsmittel (7, 8) der Vorderradbremsen (5, 6) ein normal geschlossenes Wegeventil (54) angeschlossen ist, daß durch dieses Wegeventil (54) eine Federspeicherkammer (53) mittelbar mit den ersten Betätigungsmitteln (7, 8) verbindbar ist und daß die Federspeicherkammer (53) mittelbar durch ein Rückschlagventil (54), das zum Hauptbremszylinder (4) hin öffenbar ist, mit diesem verschaltet ist.

4. Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den an den Hauptbremszylinder (4) angeschlossenen ersten Bremskreis (I) eine Rückförderpumpe (54) im Bypass zu dem Wegeventil (50) mit Rückförderrichtung zum Hauptbremszylinder (4) eingebaut ist.

5. Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückförderpumpe (54) antreibbar ist von einem die Pumpe (38) der Fremdkraftquelle (15) antreibenden Motor (40).

6. Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Ventilanordnung (16 bis 23) des aus der Energiequelle (15) versorgbaren Bremskreises (II) als ein Proportional-Wegeventil ausgebildet ist.

7. Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwertgeber als ein an den Hauptbremszylinder (4) angeschlossener Hauptzylinderdrucksensor (14) ausgebildet ist.

8. Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens mittelbar mit dem Bremspedal (3) bzw. dem Hauptbremszylinder (4) ein als Sollwertgeber dienender Sensor (13) vorgesehen ist.

9. Mehrkreisige Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor als ein Wegsensor (13) ausgebildet ist.

10. Mehrkreisige Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Antriebsschlupfregelung von antreibbaren Rädern, die mittels Radbremsen (5, 6 oder/und 26, 27) bremsbar sind, das an die Raddrehungssensoren (46, 47, 48, 49) angeschlossene Steuergerät (40, 40a, 40b) eingerichtet ist zum Erkennen von Antriebsschlupfverhalten angetriebener Räder ausgehend von Signalen aus den Raddrehungssensoren (46, 47, 48, 49) und zum Steuern wenigstens einer der Ventilanordnungen (16 bis 23) zum Einleiten von Energie aus der Energiequelle (15) in wenigstens eines der Betätigungsmittel (24, 25, 28, 29) zur wenigstens teilweisen Kompensation von Drehmomentüberschuß durch Bremsmoment.