DE19639537A1 - Hydraulic active braking system for vehicle - Google Patents

Hydraulic active braking system for vehicle

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Abstract

The hydraulic brake system has a dual circuit master brake cylinder and a self priming hydraulic pump (18) which draws fluid from the fluid reservoir (4) to pump into the brake line (11). A non return valve (22) dumps excess pressure into the top up chamber (5) of the master cylinder, and from there into the fluid reservoir. The pressure side (9) of the master cylinder is connected to the fluid reservoir via a switched flow restriction valve (23). If the viscosity of the brake fluid rises with falling temperature any rise in pump output pressure is vented via the master cylinder without requiring a separate solenoid valve.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Brems­ anlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a hydraulic brake System according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Bremsanlage ist beispielsweise aus der WO-A-9217357 bekannt. Eine Aktivbremsung ist als eine solche Brems­ betätigung zu verstehen, welche ohne Betätigung des Bremspe­ dals oder zusätzlich zur pedalbetätigten Bremsung durchgeführt wird. Zum Zwecke der Aktivbremsung weist die bekannte Brems­ anlage zwischen dem Behälteranschluß des Primärbremskreises und dem Druckmittelbehälter ein Ventil auf, welches diese Ver­ bindung zu sperren vermag. Mittels einer Pumpe kann nun im Primärbremskreis Druck aufgebaut werden, wobei auch bei unbe­ tätigtem Bremspedal ein Druckmittelabfluß in den Vorratsbehäl­ ter nicht erfolgt, da das Ventil, welches elektromagnetisch sperrbar ist, geschlossen wird. In den Sekundärbremskreis pflanzt sich der Druck fort, weil der vom Druck im Primär­ bremskreis beaufschlagte Schwimmkolben, der die Bremskreise voneinander trennt, den Druck an den Sekundärbremskreis wei­ tergibt. Eine derartige Druckbeaufschlagung des Primärbrems­ kreises ist sowohl mittels einer Hochdruckpumpe zur Aufbrin­ gung der vollen Bremskraft möglich als auch mit einer Vorlade­ pumpe, deren Druck dann zur Saugseite einer Rückförderpumpe weitergeleitet wird.Such a brake system is for example from the WO-A-9217357 known. Active braking is as such a brake actuation to understand which without actuating the brake dals or in addition to pedal-operated braking becomes. For the purpose of active braking, the known brake System between the tank connection of the primary brake circuit and the pressure medium container on a valve, which this Ver can block binding. By means of a pump can now Primary brake circuit pressure can be built up, even at unbe actuated brake pedal a pressure medium drain in the reservoir ter not done because the valve, which is electromagnetic is lockable, is closed. In the secondary brake circuit the pressure propagates because of the pressure in the primary Brake circuit acted upon floating piston, which the brake circuits separates, the pressure on the secondary brake circuit knows there. Such pressurization of the primary brake circuit is both ready for application using a high pressure pump Full braking power possible as well as with a preload pump, the pressure of which is then to the suction side of a return pump is forwarded.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsanlage der eingangs genannten Art weiter zu vereinfachen. The present invention has for its object a To further simplify the brake system of the type mentioned.  

Diese Aufgabe wird gelöst in Verbindung mit den kennzeichnen­ den Merkmalen des Anspruchs 1. Dadurch, daß durch den Haupt­ zylinder hindurch ein Druckmittelabfluß von der Druckkammer zum Vorratsbehälter hin nur gedrosselt möglich ist, ist ein Magnetventil in dieser Verbindung nicht notwendig. Die verwen­ dete Pumpe muß lediglich eine Förderleistung haben, die in der Lage ist, an dieser Drosselverbindung ein Druckgefälle auf­ zubauen.This problem is solved in connection with the mark the features of claim 1. Characterized in that by the main a pressure medium outflow from the pressure chamber through the cylinder only throttled to the storage container is a Solenoid valve in this connection is not necessary. They use Dete pump must only have a delivery rate that in the Is able to a pressure drop at this throttle connection to build.

Ein in Förderrichtung der Pumpe durchlässiges Rückschlagventil in der Druckleitung verhindert auch bei defekter Pumpenanord­ nung einen Rückfluß von Druckmittel in den Vorratsbehälter, wenn eine pedalbetätigte Bremsung stattfindet.A check valve that is permeable in the direction of flow of the pump in the pressure line prevents even if the pump arrangement is defective a return flow of pressure medium into the reservoir, when pedal-operated braking takes place.

Bei niedrigen Temperaturen weist das verwendete Druckmittel eine hohe Viskosität auf, so daß sich unter Umständen ein sehr hoher Druck in der Druckkammer aufbauen kann, wenn die Pumpe läuft. Der Drosselquerschnitt ist dann zu eng. Ein Überdruck­ ventil mit definiertem Vordruck, welches die Druckseite der Pumpe direkt oder indirekt mit dem Vorratsbehälter verbindet, behebt dieses Problem.At low temperatures, the pressure medium used a high viscosity, so that under certain circumstances a very high pressure can build up in the pressure chamber when the pump running. The throttle cross section is then too narrow. An overpressure valve with a defined pre-pressure, which is the pressure side of the Connects the pump directly or indirectly to the reservoir, fixes this problem.

Ein solches Überdruckventil kann die Druckseite der Pumpe bei­ spielsweise mit einer im Hauptzylinder angelegten Nachlaufkam­ mer verbinden, welche an den Vorratsbehälter angeschlossen ist.Such a pressure relief valve can on the pressure side of the pump for example with a wake created in the master cylinder mer connect which is connected to the reservoir is.

Das Rückschlagventil in der Druckleitung sowie das Überdruck­ ventil in der Entlastungsleitung können in einem Gehäuse zu­ sammen mit dem Hauptzylinder untergebracht werden oder zumin­ dest am Hauptzylinder montiert sein. The check valve in the pressure line and the overpressure Valve in the relief line can be in one housing be housed together with the master cylinder or at least least be mounted on the master cylinder.  

Eine nähere Erläuterung des Erfindungsgedankens erfolgt nun anhand der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in einer Figur.A more detailed explanation of the inventive concept is now given based on the description of a preferred embodiment in one figure.

Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Bremsanlage in schematischer Darstellung.The single figure shows a brake system according to the invention in schematic representation.

Ein Tandem-Hauptzylinder 1 weist zwei Behälteranschlüsse 2 und 3 auf, welche jeweils mit einer Kammer eines Vorratsbehälters 4 verbunden sind. Die Behälteranschlüsse 2 und 3 sind jeweils einer Nachlaufkammer 5 bzw. 6 angeschlossen, welche einem Pri­ märbremskreis I bzw. einem Sekundärbremskreis 11 zugeordnet sind. Die Nachlaufkammern 5 und 6 sind jeweils über eine Ven­ tilkombination 7 bzw. 8 an eine Druckkammer 9 bzw. 10 des Tandem-Hauptzylinders 1 angeschlossen. Von den Druckkarnern 9 und 10 geht jeweils eine Bremsleitung 11 bzw. 12 aus, die über ein Hydraulikaggregat 13 zu den Radbremsen 14 bis 17 des Fahr­ zeugs führen.A tandem master cylinder 1 has two container connections 2 and 3 , each of which is connected to a chamber of a storage container 4 . The container connections 2 and 3 are each connected to a trailing chamber 5 and 6 , which are assigned to a primary brake circuit I or a secondary brake circuit 11 . The trailing chambers 5 and 6 are each connected via a Ven valve combination 7 or 8 to a pressure chamber 9 or 10 of the tandem master cylinder 1 . From the pressure chambers 9 and 10 , a brake line 11 and 12 respectively, which lead via a hydraulic unit 13 to the wheel brakes 14 to 17 of the vehicle.

Das Hydraulikaggregat 13 kann eine an sich bekannte Anordnung sein mit 12 Magnetventilen und 2 Rückförderpumpen, von denen jede jeweils einem Bremskreis zugeordnet ist und die jeweils eine Saugleitung aufweisen, welche an die Bremsleitung 11 bzw. 12 angeschlossen ist. Zur Vorladung im Falle einer Aktivbrem­ sung ist eine selbstansaugende Vorladepumpe 18 mit ihrer Saug­ seite an den Vorratsbehälter 4 angeschlossen und über eine Druckleitung 19, in welche ein Rückschlagventil 20 eingefügt ist, an die Druckkammer 9 des Bremskreises I angeschlossen. Die Druckseite der Pumpe 18 ist über eine Entlastungsleitung 21 mit der Nachlaufkammer 5 des Bremskreises I verbunden. Die Entlastungsleitung 21 weist ein Überdruckventil 22 auf, wel­ ches von der Druckseite der Pumpe 18 zur Nachlaufkammer 5 hin bei einem Druck von etwa 10 bar öffnet. Wenn die Pumpe 18 nicht zur Vorladung, sondern zur vollen Bremsdruckbeaufschla­ gung den Druck erzeugen soll, so wird der Vordruck des Über­ druckventils 22 entsprechend höher angesetzt.The hydraulic unit 13 can be an arrangement known per se with 12 solenoid valves and 2 return pumps, each of which is assigned to a brake circuit and each has a suction line which is connected to the brake line 11 or 12 . For pre-charging in the case of an active braking solution, a self-priming pre-charging pump 18 is connected with its suction side to the reservoir 4 and connected via a pressure line 19 , into which a check valve 20 is inserted, to the pressure chamber 9 of the brake circuit I. The pressure side of the pump 18 is connected to the trailing chamber 5 of the brake circuit I via a relief line 21 . The relief line 21 has a pressure relief valve 22 , which opens from the pressure side of the pump 18 to the trailing chamber 5 at a pressure of approximately 10 bar. If the pump 18 is to generate the pressure not for pre-charging but for full brake pressure application, the admission pressure of the pressure relief valve 22 is set correspondingly higher.

Die Ventilkombination 7 zwischen der Nachlaufkammer 5 und der Druckkammer 9 des Bremskreises I weist ein weggesteuertes Zweiwegeventil 23 auf, welches in seiner dargestellten Grund­ stellung eine gedrosselte Verbindung zwischen der Nachlaufkam­ mer 5 und der Druckkammer 9 herstellt.The valve combination 7 between the trailing chamber 5 and the pressure chamber 9 of the brake circuit I has a position-controlled two-way valve 23 , which in its basic position shown produces a throttled connection between the trailing chamber 5 and the pressure chamber 9 .

Dem Zweiwegeventil 23 ist ein Rückschlagventil 24 parallel­ geschaltet, welches von der Nachlaufkammer 5 zur Druckkammer 9 hin einen ungedrosselten Druckmittelstrom zuläßt, während es in Gegenrichtung sperrt.A check valve 24 is connected in parallel with the two-way valve 23 and allows an unthrottled flow of pressure medium from the trailing chamber 5 to the pressure chamber 9 while blocking in the opposite direction.

Der Hauptzylinder 1 ist durch ein Bremspedal 25 betätigbar′ dessen Pedalkraft durch einen Bremskraftverstärker 26 ver­ stärkt wird. Bei Betätigung des Bremspedales 5 wird ein Druck­ stangenkolben 27 in der Abbildung nach links verschoben, wo­ durch in der Druckkammer 9 ein Druck aufgebaut wird. Dieser verschiebt einen Schwimmkolben 28 so weit nach links, daß in den Druckkammern 9 und 10 ungefähr derselbe Druck ansteht. Auch im Bremskreis 11 ist zwischen der Nachlaufkammer 6 und der Druckkammer 10 ein weggesteuertes Zweiwegeventil 29 an­ geordnet. Dieses allerdings erlaubt einen ungedrosselten Druckmittelstrom in beide Richtungen, sofern es sich in seiner dargestellten Grundposition befindet. Das dem Zweiwegeventil 29 parallelgeschaltete Rückschlagventil 30 tritt also nur dann in Funktion, wenn in der Druckkammer 10 ein niedrigerer Druck herrscht als in der Nachlaufkammer 6, während das Zweiwegeven­ til 29 geschlossen ist. Durch die schematische Darstellung soll im Prinzip angedeutet werden, daß die Wegsteuerung der Ventile 23 und 29 durch die Bewegung des Druckstangenkolbens 27 bzw. des Schwimmkolbens 28 erfolgt.The master cylinder 1 is actuated by a brake pedal 25 'whose pedal force is strengthened by a brake booster 26 ver. When the brake pedal 5 is actuated, a pressure rod piston 27 is displaced to the left in the figure, where a pressure is built up in the pressure chamber 9 . This moves a floating piston 28 so far to the left that approximately the same pressure is present in the pressure chambers 9 and 10 . Also in the brake circuit 11 , a path-controlled two-way valve 29 is arranged between the trailing chamber 6 and the pressure chamber 10 . However, this allows an unthrottled pressure medium flow in both directions, provided that it is in its basic position shown. The check valve 30 connected in parallel with the two-way valve 29 therefore only comes into operation when there is a lower pressure in the pressure chamber 10 than in the trailing chamber 6 , while the two-way valve 29 is closed. The schematic representation is intended to indicate in principle that the valves 23 and 29 are controlled by the movement of the push rod piston 27 and the floating piston 28 , respectively.

Wenn bei Normaltemperaturen ohne Betätigung des Bremspedals 25 die Pumpe 18 anläuft, so kann sich in der Druckkammer 9 nur ein bestimmter Druck aufbauen, da permanent Druckmittel über das Zweiwegeventil 23 in die Nachlaufkammer 5 und somit in den Vorratsbehälter 4 abfließt. Bei sehr niedrigen Temperaturen unter dem Gefrierpunkt allerdings weist Bremsflüssigkeit eine hohe Viskosität auf, so daß die Drossel im Zweiwegeventil 23 keinen ausreichenden Querschnitt aufweist, um den Druck in der Druckkammer 9 zu begrenzen. In diesem Falle wird das Über­ druckventil 22 wirksam, dessen Vordruck in einem Bereich liegt, der bei Normaltemperaturen in der Druckkammer 9 nicht auftritt. Lediglich bei tiefen Temperaturen, wenn die Pumpe 18 gegen einen hohen Druck in der Druckkammer 9 fördert, begrenzt das Überdruckventil 22 den Druck in der Druckleitung 19.If the pump 18 starts at normal temperatures without actuation of the brake pedal 25 , only a certain pressure can build up in the pressure chamber 9 , since pressure medium flows permanently via the two-way valve 23 into the follow-up chamber 5 and thus into the reservoir 4 . At very low temperatures below freezing, however, brake fluid has a high viscosity, so that the throttle in the two-way valve 23 does not have a sufficient cross-section to limit the pressure in the pressure chamber 9 . In this case, the pressure relief valve 22 takes effect, the upstream pressure of which is in a range which does not occur at normal temperatures in the pressure chamber 9 . The pressure relief valve 22 limits the pressure in the pressure line 19 only at low temperatures, when the pump 18 delivers against a high pressure in the pressure chamber 9 .

Ungeachtet der schematischen Darstellung ist eine platzsparen­ de Anordnung des Rückschlagventils 20 und des Unterdruckven­ tils 22 im oder am Gehäuse des Hauptzylinders 1 möglich.Regardless of the schematic representation, a space-saving arrangement of the check valve 20 and the vacuum valve 22 in or on the housing of the master cylinder 1 is possible.

Claims (5)

1. Hydraulische Bremsanlage mit einem pedalbetätigten Haupt­ zylinder (1), mit mindestens einer Radbremse (14, 15, 16, 17), die über eine Bremsleitung (11, 12) an eine Druckkammer (9, 10) des Hauptzylinders (1) angeschlossen ist, mit minde­ stens einem Vorratsbehälter (4), der mit der Druckkammer (9, 10) des Hauptzylinders verbunden ist, wobei die Verbin­ dung der Druckkammer (9) zum Vorratsbehälter (4) pedalweg­ abhängig sperrbar ist, mit mindestens einer pedalwegunab­ hängig arbeitenden Aktivbremseinrichtung (18, 13), die eine selbstansaugende Pumpe (18) aufweist, welche mit ihrer Saugseite an den Vorratsbehälter (4) und mit ihrer Druck­ seite über eine Druckleitung (19) an die Druckkammer (9) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbin­ dung von der Druckkammer (9) zum Vorratsbehälter (4) ge­ drosselt ist.1. Hydraulic brake system with a pedal-operated master cylinder ( 1 ), with at least one wheel brake ( 14 , 15 , 16 , 17 ) connected via a brake line ( 11 , 12 ) to a pressure chamber ( 9 , 10 ) of the master cylinder ( 1 ) is, with at least one reservoir ( 4 ) which is connected to the pressure chamber ( 9 , 10 ) of the master cylinder, the connec tion of the pressure chamber ( 9 ) to the reservoir ( 4 ) depending on the pedal path can be locked, with at least one pedal path independent working Active braking device ( 18 , 13 ), which has a self-priming pump ( 18 ), which is connected with its suction side to the storage container ( 4 ) and with its pressure side via a pressure line ( 19 ) to the pressure chamber ( 9 ), characterized in that the connec tion from the pressure chamber ( 9 ) to the reservoir ( 4 ) is throttled. 2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckleitung (19) ein in Förderrichtung der Pumpe (18) durchlässiges Rückschlagventil (20) angeordnet ist.2. Brake system according to claim 1, characterized in that a check valve ( 20 ) which is permeable in the conveying direction of the pump ( 18 ) is arranged in the pressure line ( 19 ). 3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Druckseite der Pumpe (18) eine Entlastungslei­ tung (21) mit eingefügtem Überdruckventil (22) direkt oder indirekt zum Vorratsbehälter (4) führt.3. Brake system according to claim 1 or 2, characterized in that from the pressure side of the pump ( 18 ) a discharge line ( 21 ) with inserted pressure relief valve ( 22 ) leads directly or indirectly to the reservoir ( 4 ). 4. Bremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungsleitung (21) an eine Nachlaufkammer (5) des Hauptzylinders (1) angeschlossen ist, welche mit dem Vor­ ratsbehälter (4) permanent verbunden ist. 4. Brake system according to claim 3, characterized in that the relief line ( 21 ) to a trailing chamber ( 5 ) of the master cylinder ( 1 ) is connected, which is permanently connected to the storage container ( 4 ). 5. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Rückschlagventil (20) und/oder das Überdruckventil (22) mit dem Hauptzylinder (1) eine Bau­ gruppe bilden.5. Brake system according to one of claims 2 to 4, characterized in that the check valve ( 20 ) and / or the pressure relief valve ( 22 ) with the master cylinder ( 1 ) form a construction group.
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