DE19832298A1 - Kraftfahrzeug-Bremssystem - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Brems­ system, das die Fahrzeugstabilität durch eine compu­ tergesteuerte Bremskraft aktiv steuern kann, und insbe­ sondere ein computergesteuertes Kraftfahrzeug-Bremssy­ stem, das wenigstens mit einer Antiblockiersteuereinheit, die eine Hydraulikpumpe zur Unterdrückung eines sogenann­ ten Verzögerungsschlupfes, der oftmals beim Bremsen auf Fahrbahnen mit niedrigem Reibkoeffizienten auftritt, enthält, und mit einer Traktions- und Fahrzeugdynamik-Steu­ ereinheit, die eine weitere Hydraulikpumpe zur Unter­ drückung eines sogenannten Beschleunigungsschlupfes, der oftmals bei einer starken Beschleunigung auftritt, und/oder kraft eines computergesteuerten Radzylinder­ drucks (oder einer computergesteuerten Bremskraft) zur aktiven Erzeugung eines geeigneten Giermoments, das für die Verbesserung der Fahrzeugstabilität oder der Fahr­ zeugdynamik (z. B. Kurvenstabilität oder Lenkeigenschaf­ ten) notwendig ist, ausgerüstet ist.

In letzter Zeit sind mehrere verschiedene computergesteu­ erte Bremssysteme vorgeschlagen und entwickelt worden, die mit einer Antiblockiersteuereinheit (oftmals "ABS-Ein­ heit" oder "ABS-Hydraulikeinheit" genannt), die so beschaffen ist, daß sie ein Blockieren verhindert und somit eine maximale Bremswirkung schafft, und/oder mit einer Traktions- und Fahrzeugdynamik-Steuereinheit, die im wesentlichen einer "Traktions- und Giermomentsteuer­ einheit" entspricht, ausgerüstet sind. In einem solchen herkömmlichen computergesteuerten Bremssystem mit einer ABS-Einheit und einer Traktions- und Giermomentsteuerein­ heit enthält die ABS-Einheit mehrere Fluiddrucksteuerven­ tile und eine Rückleitungspumpe (eine ABS-Pumpe) für die Antiblockiersteuerung. Andererseits enthält die Trakti­ ons- und Giermomentsteuereinheit im allgemeinen eine Bremsfluiddruckbeaufschlagungspumpe, die der Erhöhung eines Radzylinderdrucks während der Traktionssteuerung oder während der Fahrzeugdynamiksteuerung (Giermoment­ steuerung) dient. Bei neueren Konstruktionen eines hydraulischen Bremssystems mit einer ABS-Einheit und einer hydraulischen Traktions- und Giermomentsteuerein­ heit ist ferner zwischen der Bremsfluiddruckbeauf­ schlagungspumpe und jedem Bremskreis eines Zweikreis­ bremssystems ein Bremsfluiddruckbeaufschlagungskolben vorgesehen, der den Bremsfluiddruck indirekt über die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit zuführt. Ein solches computergesteuertes Bremssystem, das auf die Anti­ blockiersteuerung und die Fahrzeugstabilitätssteuerung an­ wendbar ist, ist bekannt aus der internationalen Anmel­ dung PCT/DE 93/00802, eingereicht am 4. September 1993 (PCT-Veröffentlichung Nr. WO 94/07720, veröffentlicht am 14. April 1994), die der JP 7-501506-A, veröffentlicht am 16. Februar 1995, entspricht. Das hydraulische Bremssy­ stem, das aus der PCT/DE 93/00802 bekannt ist, besitzt mehrere Fluiddrucksteuerventile, die in dem Hydraulik­ bremskreis in einer Fluidverbindung angeordnet sind und Einströmventile sowie Ausströmventile enthalten, und eine ABS-Einheit mit einer Rückleitungspumpe (oder ABS-Pumpe), die während der Antiblockiersteuerung angetrieben wird, um von den Ausströmventilen ausströmendes Fluid stromauf­ wärts zu den Fluiddrucksteuerventilen (d. h. zur Seite des Hauptzylinders) zu fördern. Weiterhin ist ein Ansaug­ kreis über ein normalerweise geschlossenes Einströmtor­ ventil mit der Ansaugseite der Rückleitungspumpe verbun­ den. Vor dem Förderauslaß der Rückleitungspumpe ist ein normalerweise geöffnetes Ausströmtorventil angeordnet. Außerdem besitzt das Bremssystem, das aus der obengenann­ ten PCT/DE 93/00802 bekannt ist, einen Druckbeaufschla­ gungskolben im Bremskreis vor dem Ausströmtorventil und eine Druckbeaufschlagungspumpe, die während der Trakti­ ons- und Giermomentsteuerung Bremsfluid vom Vorratsbehäl­ ter des Hauptzylinders ansaugt und das Bremsfluid zur Ansaugseite der Rückleitungspumpe fördert. Die Druckbe­ aufschlagungskolbeneinheit besitzt einen Kolben, der in einem Kolbenzylinder gleitend untergebracht ist und einen Innenraum des Zylinders in eine Primärkammer und in eine Sekundärkammer unterteilt. Die Primärkammer steht mit dem Förderanschluß der Druckbeaufschlagungspumpe in Verbin­ dung, während die Sekundärkammer mit dem Ansaugkreis verbunden ist. Die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit enthält ferner einen Verbindungskanal, der die Einlaß­ seite des Bremskreises mit dessen Auslaßseite verbindet.

Wenn in dem obigen Bremssystem durch ein Niederdrücken des Bremspedals der Hauptzylinderdruck erzeugt wird, wird dieser Hauptzylinderdruck über den Verbindungskanal der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit und dann über den Bremskreis an den Radzylinder übertragen. Dadurch wird eine Bremskraft erzeugt. Falls während des Bremsens das Rad stark zu einem Blockieren neigt, wird die Anti­ blockiersteuerung mittels der ABS-Einheit begonnen. Während der Antiblockiersteuerung wird die Rückleitungspumpe (ABS-Pumpe) angetrieben, gleichzeitig werden die Fluid­ drucksteuerventile in Übereinstimmung mit einem geeigne­ ten Antiblockiersteuerzyklus, d. h. einem Druckabsenkmo­ dus, einem Druckhaltemodus und einem Druckaufbaumodus, betätigt, um ein unerwünschtes Blockieren des Rades zu verhindern. Wenn das Fahrzeug während einer Kurvenfahrt übermäßig untersteuert oder übermäßig übersteuert, führt das computergesteuerte Bremssystem die Fahrzeugdyna­ miksteuerung aus, um ein Giermoment zu erzeugen, das dem unerwünschten Fahrzeugverhalten oder einer unerwünschten Gierrotation um die z-Achse entgegenwirkt, indem an geeignet ausgewählten Fahrbahnrädern eine Bremskraft erzeugt wird. In dem herkömmlichen Bremssystem ist wäh­ rend der Fahrzeugdynamiksteuerung das Ausströmtorventil vollständig geschlossen, während das Einströmtorventil vollständig geöffnet ist. Gleichzeitig werden sowohl die Rückleitungspumpe als auch die Druckbeaufschlagungspumpe angetrieben. Dadurch wird das in dem im Hauptzylinder vorgesehenen Vorratsbehälter befindliche Bremsfluid über die Druckbeaufschlagungspumpe an die Primärkammer der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit geliefert, so daß der Kolben der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit axial glei­ tet und das Bremsfluid in der Sekundärkammer mit Druck beaufschlagt. Dieser Druck zwingt das Bremsfluid in der Sekundärkammer in den Ansaugkreis der Rückleitungspumpe. Dann saugt die Rückleitungspumpe das in den Ansaugkreis gelieferte Bremsfluid an und fördert es in den Brems­ kreis. Das entsprechende Fluiddrucksteuerventil ist dazu vorgesehen, den von der Rückleitungspumpe erzeugten Bremsfluiddruck geeignet einzustellen und den eingestell­ ten Bremsfluiddruck an den zugeordneten Radzylinder zu fördern.

Das obige herkömmliche Bremssystem besitzt die folgenden Nachteile. Während der Fahrzeugdynamiksteuerung muß ein geeigneter Bremsfluiddruck während einer übermäßig kurzen Zeit an den Radzylinder gefördert werden. Aus diesem Grund ist das herkömmliche Bremssystem so beschaffen, daß das Bremsfluid mittels der Pumpwirkung der Druckbeauf­ schlagungspumpe zur Ansaugseite der Rückleitungspumpe gefördert wird. Kraft der Druckbeaufschlagungswirkung der Druckbeaufschlagungspumpe und der Kolbeneinheit kann das Bremsfluid während einer sehr kurzen Zeit zum Radzylinder gefördert werden. Dadurch wird das Ansprechverhalten des computergesteuerten Bremssystems verbessert. In dem herkömmlichen Bremssystem sind jedoch eine Druckbeauf­ schlagungspumpe, eine Rückleitungspumpe, ein Einströmtor­ ventil, ein Ausströmtorventil sowie Fluiddrucksteuerven­ tile in dasselbe Gehäuse integriert und als Einheit konstruiert. Damit die Druckbeaufschlagungspumpe Brems­ fluid vom Behälter des Hauptzylinders während einer kur­ zen Zeit ansaugt, besitzt das herkömmliche Bremssystem eine erheblich reduzierte, begrenzte Entwurfsflexibili­ tät, weil eine solche Hydraulikeinheit so nahe wie mög­ lich am Hauptzylinder angeordnet sein muß, um eine gleichmäßige Druckbeaufschlagungswirkung zu schaffen und um ein hohes Ansprechverhalten des Systembetriebs sicher­ zustellen. Wegen der räumlichen Beziehung einer solchen Hydraulikeinheit und anderen Vorrichtungen/Einheiten im Motorraum ist es jedoch wünschenswert, daß diese Hydrau­ likeinheit entfernt vom Vorratsbehälter des Hauptzylin­ ders angeordnet wird. In diesem Fall dauert es lang, bis die Druckbeaufschlagungspumpe eine für eine geeignete Beaufschlagungswirkung erforderliche Bremsfluidmenge ansaugt und das Bremsfluid zur Einlaßseite der Rücklei­ tungspumpe fördert. Dadurch wird das Ansprechverhalten des Systembetriebs reduziert. Ein solches reduziertes Systemansprechverhalten ist besonders in einem kalten Klima erheblich. Wie oben beschrieben worden ist, ist es in dem herkömmlichen Bremssystem schwierig, diese beiden sich widersprechenden Anforderungen, d. h. ein hohes Ansprechverhalten des Systems und eine gute Entwurfsfle­ xibilität, gleichzeitig zu erfüllen. Um beide wider­ sprüchlichen Anforderungen möglichst gut zu erfüllen, ist es möglich, nur die Druckbeaufschlagungspumpe und die Kolbeneinheit in der Nähe des Hauptzylinders als ge­ trennte Hydraulikeinheit zu installieren. Dadurch wird jedoch die Anzahl der Komponenten oder der Einheiten erhöht, was wiederum erhöhte Herstellungskosten zur Folge hat. Außerdem wird die Installationseffizienz der Hydrau­ likeinheit im Fahrzeug und somit die Produktivität des Bremssystems abgesenkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahr­ zeug-Bremssystem zu schaffen, das die obenerwähnten Nachteile des Standes der Technik vermeidet.

Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, zwei widersprüchliche Anforderungen, d. h. eine verbesserte Anbringungseigenschaft eines computergesteuerten Hydrau­ likbremssystems in einem Kraftfahrzeug und eine verbes­ serte Entwurfsflexibilität des computergesteuerten Hy­ draulikbremssystems zu erfüllen, ohne die Herstellungsko­ sten zu erhöhen und ohne die Produktivität der im Brems­ system enthaltenen Hydraulikeinheit abzusenken.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch ein Kraftfahrzeug-Bremssystem, das die im Anspruch 1 angege­ benen Merkmale besitzt. Die abhängigen Ansprüche sind auf zweckmäßige Ausführungen der Erfindung gerichtet.

Erfindungsgemäß ist im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Einlaß der Druckbeaufschlagungspumpe und der Brems­ fluidquelle im Druckbeaufschlagungsansaugkreis eine Wanne angeordnet, die eine vorgegebene Menge an Bremsfluid speichert, um ein hohes Systemansprechverhalten während der Fahrzeugdynamiksteuerung (während der Traktions- und Giermomentsteuerung) sicherzustellen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut­ lich beim Lesen der folgenden Beschreibung einer zweckmä­ ßigen Ausführung, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm des Hydrauliksystems einer Ausfüh­ rung des erfindungsgemäßen computergesteuerten Kraftfahrzeug-Bremssystems;

Fig. 2 ein Hydrauliksystem-Diagramm eines wesentlichen Abschnitts des Kraftfahrzeug-Bremssystems nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Blockschaltplan zur Erläuterung einer Steuerschaltung, die auf das Kraftfahrzeug-Brems­ system nach Fig. 1 anwendbar ist; und

Fig. 4 ein schematisches Systemdiagramm, das die Haupt­ komponenten des erfindungsgemäßen Kraftfahr­ zeug-Bremssystems veranschaulicht.

In der Zeichnung und insbesondere in Fig. 1 ist das Kraftfahrzeug-Bremssystem gemäß der Erfindung bei spiel­ haft in einem Kraftfahrzeug mit einem Zweikreisbremssy­ stem gezeigt. In Fig. 1 bezeichnet MC einen typischen Tandem-Hauptzylinder mit zwei tandemartig angeordneten Kolben. Wie aus der in Fig. 1 gezeigten Darstellung des Hydraulikbremskreises hervorgeht, wird das Kraftfahrzeug- Bremssystem gemäß dieser Ausführung der Erfindung auf ein diagonal unterteiltes Hydraulikbremssystem angewendet, das oftmals "X-geteiltes" Bremssystem genannt wird, wobei jede Hälfte ein vorderes Fahrbahnrad auf einer Seite und ein hinteres Fahrbahnrad auf der gegenüberliegenden Seite bedient. Ein sowohl einem vorderen linken Radzylinder WCFL als auch einem hinteren rechten Radzylinder WCRR zugeordneter Hydraulikbremskreis wird im folgenden als "Bremskreis für den ersten Kanal" bezeichnet, während der andere Hydraulikbremskreis, der sowohl dem vorderen rechten Radzylinder WCFR als auch dem hinteren linken Radzylinder WCRL zugeordnet ist, im folgenden als "Bremskreis für den zweiten Kanal" bezeichnet wird. In Fig. 1 sind die Bremskreise für den ersten Kanal und für den zweiten Kanal mit "1" bzw. "2" bezeichnet. Der oben­ erwähnte Hauptzylinder MC, der Bremskreis 1 für den ersten Kanal und der Bremskreis 2 für den zweiten Kanal wirken in der Weise zusammen, daß sie als Fluiddrucker­ zeugungsquelle (oder Fluiddruckerzeugungseinrichtung) für die jeweiligen Radzylinder dienen. In der gezeigten Ausführung wird der Hauptzylinder MC, der mit dem Brems­ pedal BP mechanisch verbunden ist, als wesentliches Element der Fluiddruckerzeugungseinrichtung oder der Betriebsdruckerzeugungseinrichtung verwendet. Alternativ kann der Betriebsdruck für den jeweiligen Radzylinder mittels einer externen Fluiddruckquelle und einer compu­ tergesteuerten Drucksteuerventileinheit gesteuert werden, die einen von der externen Druckquelle erzeugten Brems­ fluiddruck als Antwort auf ein den Niederdrückungsgrad des Bremspedals BP darstellendes elektrisches Signal geeignet einstellen und dann den eingestellten Brems­ fluiddruck an jeden einzelnen Radzylinder liefern kann. Eine Tankeinheit RT, die sich oberhalb des Tandem- Hauptzylinders MC befindet, stellt einen Hauptzylinder- Vorratsbehälter dar, der Bremsfluid (oder Arbeitsfluid) speichert. Um eine Wiederholung zu vermeiden, wird im folgenden anhand von Fig. 1 nur der Aufbau des in der Figur rechts dargestellten Bremskreises für den ersten Kanal (der mit den Rädern WCFL und WCRR in Beziehung steht) im einzelnen beschrieben, da der Aufbau des links dargestellten Bremskreises (des Bremskreises für den zweiten Kanal) dem Aufbau des rechten Bremskreises (des Bremskreises für den ersten Kanal) nahezu gleich ist. Wenn das Bremspedal BP niedergedrückt wird, beaufschlagt der Kolben des Hauptzylinders MC das Bremsfluid mit einem Druck. Der Druck zwingt das Bremsfluid durch einen der beiden Einlaß/Auslaß-Anschlüsse des Tandem-Hauptzylinders MC über einen vorderen linken Radzylinder-Zweigkreis 1f und einen hinteren rechten Radzylinder-Zweigkreis 1r in die jeweiligen Radzylinder WCFL bzw. WCRR, die allgemein als Radzylinder WC bezeichnet werden. In jedem der Zweig­ kreise 1f und 1r sind ein Einströmventil 5 und ein Aus­ strömventil 6 in einer Fluidverbindung angeordnet. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, wird das Einströmventil 5 dann, wenn es deaktiviert ist, mittels einer Rückstellfeder (ohne Bezugszeichen) in seiner federbelasteten Stellung (die einer vollständigen Fluidverbindung entspricht) gehalten. Wenn das Einströmventil 5 aktiviert ist, wird es in seine vollständig geschlossene Stellung verschoben. Das Einströmventil 5 enthält ein typisches elektromagne­ tisch gesteuertes Doppelanschluß-Doppelstellung-Rich­ tungssteuerventil (ein normalerweise geöffnetes elektro­ magnetisches Solenoidventil). Andererseits ist das Aus­ strömventil 6 vom zugeordneten Zweigkreis 1f bzw. 1r am Verzweigungspunkt 1e (oder Verzweigungsanschluß), der sich im Vergleich zum Einströmventil 5 näher am zugeord­ neten Radzylinder befindet, abgezweigt und mit einem ABS-Vor­ ratsbehälter 7 verbunden, der mit dem Zwischenab­ schnitt eines Ausstoßkreises (einer Rückleitung) 10 in einer Fluidverbindung steht. Wenn das Ausströmventil 6 deaktiviert ist, ist der Ausstoßkreis 10 unterbrochen. Wenn das Ausströmventil 6 aktiviert ist, ist der Ausstoß­ kreis 10 vollständig geöffnet, weshalb das Bremsfluid im zugeordneten Radzylinder über das Ausströmventil 6 und den Ausstoßkreis 10 zum Ansauganschluß einer Hauptpumpe (einer Rückleitungspumpe, die oftmals "ABS"-Pumpe genannt wird) 4 geleitet wird. Das Ausströmventil 6 enthält ebenfalls ein elektromagnetisch gesteuertes Doppelan­ schluß-Doppelstellung-Richtungssteuerventil (ein norma­ lerweise geschlossenes elektromagnetisches Solenoidven­ til). In der Mitte zwischen den beiden Verzweigungskrei­ sen 1f und 1r befindet sich eine Einströmventil-Umge­ hungsleitung 1h mit einem Einweg-Rückschlagventil 1g. Die Umgehungsleitung 1h ist parallel zum Einströmventil 5 angeordnet. Das auslaßseitige Ende des Ausstoßkreises 10 ist mit einem Hauptansaugkreis 4f verbunden, der mit dem Ansauganschluß der Hauptpumpe 4 in Verbindung steht. In der Mitte des Hauptansaugkreises 4f ist ein ansaugseiti­ ges Einweg-Rückschlagventil 4h in einer Fluidverbindung angeordnet, damit die Hauptpumpe 4 das Bremsfluid vom ABS-Vorratsbehälter 7 ansaugen kann und die Rückströmung vom Ansauganschluß der Hauptpumpe 4 zum ABS-Vorratsbehäl­ ter 7 begrenzen kann. Der Auslaßanschluß der Hauptpumpe 4 ist über ein förderseitiges Einweg-Rückschlagventil 4b mit einem Hauptförderkreis 4a verbunden. Der Hauptförder­ kreis 4a ist mit einem Verbindungspunkt 1d (oder einem Verbindungsanschluß) verbunden, der auf der Einlaßseite des jeweiligen Verzweigungskreises 1f bzw. 1r des Brems­ kreises 1 angeordnet ist. Ein mit 4d bezeichnetes Hydrau­ likelement stellt einen Hydraulikdämpfer dar, der mit dem Hauptförderkreis 4a verbunden ist, um eine unerwünschte Pulsation des von der Hauptpumpe 4 geförderten Brems­ fluids wirksam zu absorbieren. Die Hauptpumpe 4 ist mit einem Elektromotor M kraftschlüssig verbunden. Der Be­ trieb der Hauptpumpe 4 sowie der Betrieb des Einströmven­ til-Satzes (5, 5) und der Betrieb des Ausströmventil- Satzes (6, 6) werden mittels einer elektronischen Steuer­ einheit (ECU oder einfach CU) oder eines elektronischen Steuermoduls (ECM) in Abhängigkeit von den Fahrzeugbe­ triebsbedingungen wie etwa einem sogenannten Verzöge­ rungsschlupf (Blockieren des Rades, das aufgrund einer übermäßigen Bremswirkung auftritt), einem sogenannten Beschleunigungsschlupf (Durchdrehen des Rades, das an den Antriebsrädern aufgrund eines an die Antriebsräder ange­ legten übermäßigen Antriebsdrehmoments auftritt), oder einem unerwünschten Fahrzeugverhalten (einschließlich eines übermäßigen Untersteuerns oder Übersteuerns) um die z-Achse in einem erdfesten Achsensystem geeignet gesteu­ ert. Die Hauptpumpe 4, die Einströmventile 5 und die Ausströmventile 6 sowie der ABS-Vorratsbehälter 7 bilden eine ABS-Einheit. Unter der Annahme, daß ein bestimmtes Fahrbahnrad während des Bremsens blockiert, wird das Einströmventil 5, das mit dem blockierenden Rad mit geringerer Traktion verbunden ist, vollständig geschlos­ sen, während das Ausströmventil 6, das mit dem blockie­ renden Rad mit geringerer Traktion verbunden ist, voll­ ständig geöffnet wird und die ABS-Pumpe 4 als Antwort auf Steuerbefehle von der elektronischen Steuereinheit CU angetrieben wird, wodurch das Bremsfluid im Radzylinder des blockierenden Rades mit geringerer Traktion durch das Ausströmventil 6 zum ABS-Vorratsbehälter 7 geleitet wird. Daher wird der Druck im Radzylinder des blockierenden Rades mit geringerer Traktion reduziert. Der reduzierte Radzylinderdruck senkt die auf das blockierende Rad mit geringerer Traktion ausgeübte Bremskraft ab, wodurch das Blockieren des Rades verhindert wird. Diese Betriebsart wird gewöhnlich als "Druckabsenkmodus" bezeichnet. Wenn unter diesen Bedingungen sowohl das Einströmventil 5 als auch das Ausströmventil 6 geschlossen ist, wird der Radzylinderdruck konstant gehalten. Diese Betriebsart wird gewöhnlich als "Druckhaltemodus" bezeichnet. Wenn das Einströmventil 5 und das Ausströmventil 6 geschlossen gehalten werden und die Schlupfrate des Fahrbahnrades, das der Antiblockiersteuerung unterworfen wird, geringer als eine vorgegebene Schlupfrate (die im wesentlichen einer idealen Schlupfrate entspricht) ist, wird das Einströmventil 5 erneut geöffnet, während das Ausström­ ventil 6 geschlossen wird, so daß das von der ABS-Pumpe 4 geförderte Arbeitsfluid über das Einströmventil 5 in den Radzylinder geleitet wird. In dieser Weise wird der Radzylinder-Druck (die Bremskraft) erhöht. Diese Be­ triebsart wird gewöhnlich als "Druckaufbaumodus" bezeich­ net. Die drei oben diskutierten verschiedenen Betriebsar­ ten werden zyklisch wiederholt. Während der Antiblockier­ steuerung entlastet daher das ABS-System teilweise die Bremse, so daß sich die Räder fortgesetzt drehen, die Bremswirkung dauert jedoch an. Während der Antiblockier­ steuerung wird das Bremsdrehmoment direkt unterhalb des Blockierpunkts, an dem ein Blockieren beginnen würde, gehalten. Dadurch kann die maximale Bremswirkung erhalten werden. Während der obenbeschriebenen ABS-Steuerung (der Antiblockiersteuerung) wird die Hauptpumpe (die ABS-Rückleitungspumpe) 4 durch den Motor M ununterbrochen angetrieben, wobei das im ABS-Vorratsbehälter 7 vorüber­ gehend gespeicherte Bremsfluid in den Einlaßanschluß der Hauptpumpe 4 angesaugt und dann in den Bremskreis 1 für den ersten Kanal gefördert wird. Ein Bremskreis-Rück­ schlagventil 21 ist im Bremskreis 1 für den ersten Kanal vor dem Verbindungspunkt 1d in einer Fluidverbindung angeordnet, um dem Bremsfluid zu ermöglichen, von der Einlaßseite des Bremskreises 1 für den ersten Kanal zur Auslaßseite des Bremskreises 1 für den ersten Kanal zu strömen und um die Rückströmung zur Einlaßseite zu be­ grenzen. Beide Enden eines Umgehungskreises 31 sind mit dem Bremskreis 1 für den ersten Kanal in der Weise ver­ bunden, daß er zum Bremskreis-Rückschlagventil 21 paral­ lel angeordnet ist. Ein erstes Torventil (AUS-Torventil) 41 ist in dem das Rückschlagventil 21 umgehenden Umge­ hungskreis 31 in einer Fluidverbindung angeordnet. Wenn das erste Torventil 41 nicht mit Energie versorgt wird, wird es mittels der Federvorbelastung einer Rückstellfe­ der (ohne Bezugszeichen), die in die erste Torventilein­ heit eingebaut ist, in seiner federbelasteten Stellung (die einer vollständig geöffneten Stellung entspricht) gehalten. Wenn hingegen das erste Torventil 41 mit Ener­ gie versorgt wird, wird es durch eine Schubbewegung des im ersten Torventil gleitend angeordneten elektromagneti­ schen Solenoids gehalten, so daß der Umgehungskreis 31 unterbrochen wird. In der gezeigten Ausführung enthält das erste Torventil ein typisches elektromagnetisches Doppelanschluß-Doppelstellung-Richtungssteuerventil (ein normalerweise geöffnetes elektromagnetisches Solenoidven­ til). Während der automatischen Bremsbetätigung, die von der Steuereinheit CU etwa bei einer Antiblockiersteuerung oder einer Traktions- und Giermomentsteuerung (Fahrzeug­ stabilitätssteuerung) ausgeführt wird, wird das erste Torventil 41 als Antwort auf einen Steuerbefehl (oder ein Befehlssignal) von der Steuereinheit CU elektromagnetisch geschlossen, um zu verhindern, daß der gesteuerte Bremsfluiddruck an den Hauptzylinder MC übertragen wird.

Ein Ende eines Bremsfluiddruck-Beaufschlagungskreises 32 ist mit einem Verzweigungspunkt 4j (oder dem Verzwei­ gungsanschluß) verbunden, der sich im Hauptansaugkreis 4f zwischen dem Sauganschluß der Hauptpumpe 4 und dem an­ saugseitigen Rückschlagventil 4h befindet. Das andere Ende des Bremsfluiddruck-Beaufschlagungskreises 32 ist mit einer Bremsfluiddruck-Beaufschlagungskammer 51a, einer Bremsfluiddruckbeaufschlagung-Kolbeneinheit 51 ver­ bunden, die in dem Bremskreis 1 für den ersten Kanal in einer Fluidverbindung angeordnet ist. Ein zweites Torventil (EIN-Torventil) 42 ist in der Mitte des Brems­ kreises 1 für den ersten Kanal in einer Fluidverbindung angeordnet. In der gezeigten Ausführung ist außerdem zwischen dem Verzweigungspunkt 4j und dem zweiten Torven­ til 42 ein Rückströmverhinderung-Rückschlagventil (ohne Bezugszeichen) vorgesehen. Wenn das zweite Torventil 42 deaktiviert ist, wird es in seiner federbelasteten Stel­ lung (die einer Unterbrechungsstellung entspricht) gehal­ ten. Wenn das zweite Torventil 42 aktiviert ist, wird es in seine vollständig geöffnete Stellung geschoben. Das zweite Torventil 42 enthält ein typisches elektromagneti­ sches Doppelanschluß- Doppelstellung-Richtungssteuerventil (ein normalerweise geöffnetes elektromagnetisches So­ lenoidventil). Im folgenden werden Einzelheiten der Bremsfluiddruckbeaufschlagung-Kolbeneinheit 51 beschrie­ ben. Die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 enthält ein zylindrisches Kolbengehäuse (oder einen Zylinderab­ schnitt) 52 sowie einen Trenn-Druckbeaufschlagungskolben 53. Der Kolben 53 ist im Zylinderabschnitt 52 gleitend untergebracht und wirkt in der Weise, daß er einen Innen­ raum im Zylinderabschnitt 52 in zwei Kammern unterteilt, d. h. eine Primärkammer 51a (oder eine Druckbeaufschla­ gungskammer) und eine Sekundärkammer 51b (oder eine Druckeinleitungskammer). Die Druckbeaufschlagungskammer 51a ist sowohl mit dem Druckbeaufschlagungskreis 32 als auch mit dem Bremskreis 1 für den ersten Kanal verbunden.

Der Kolben 53 ist mittels einer Rückstellfeder 54 in einer Richtung federbelastet, in der die Druckeinlei­ tungskammer 51b kontrahiert wird. Der Kolben 53 ist an seinem linken Ende mit einem Rückschlagventil 53a verse­ hen. Das Rückschlagventil 53a kann axial gleiten. Das Rückschlagventil 53a ist über eine Rückstellfeder 53b in einer Richtung vorbelastet, in der sich das Rückschlag­ ventil 53a vom Kolben 53 entfernt. Wenn daher der Kolben 53 um einen vorgegebenen Hub axial nach links gleitet, so daß der Kolben 53 die Druckbeaufschlagungskammer 51a kontrahiert, dient das Rückschlagventil 53a dazu, die linke Öffnung der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51, die mit dem Bremskreis 1 für den ersten Kanal verbunden ist, zu verschließen. Wenn hierbei angenommen wird, daß der Fluiddruck im Bremskreis 1 für den ersten Kanal höher als ein vorgegebener Differenzdruck im Vergleich zum Fluiddruck in der Druckbeaufschlagungskammer 51a ist, wird das Rückschlagventil 53a entgegen der Vorbelastung der Rückstellfeder 53b axial nach rechts verschoben. Folglich wird die linke Öffnung der Druckbeaufschlagungs­ kolbeneinheit 51 geöffnet. Wenn unter diesen Bedingungen der Kolben 53 weiter axial nach links gleitet und somit die Rückstellfeder 53b vollständig komprimiert wird, bleibt das Rückschlagventil 53a vollständig geschlossen. Somit arbeitet das Rückschlagventil 53a in zwei verschie­ denen Modi, nämlich einem Rückschlag-Freigabemodus, in dem eine Bremsfluidströmung vom Bremskreis 1 für den ersten Kanal über das Rückschlagventil 53a zum Druckbe­ aufschlagungskreis 32 abhängig von der Druckdifferenz und von der axialen Stellung des Kolbens 53 möglich ist, und in einem Rückschlag-Sperrmodus, in dem das Rückschlagven­ til 53a keine Rückleitungsfunktion ausführt. Andererseits ist die Druckeinleitungskammer (die Sekundärkammer 51b) mit einem schleifenförmigen Druckeinleitungskreis 33 verbunden. Ein Ende eines Entlastungskreises 34 ist mit der Verbindungsleitung zwischen dem Auslaßanschluß der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 und dem zweiten Torventil 42 verbunden. Das andere Ende des Entlastungs­ kreises 34 ist mit dem Bremskreis 1 für den ersten Kanal direkt hinter dem Rückschlagventil 21 verbunden und gleichzeitig mit dem auslaßseitigen Ende des Umgehungs­ kreises 31 verbunden. Im Entlastungskreis 34 ist ein Entlastungsventil 43 angeordnet. Ein externer Vorsteuer­ anschluß des Entlastungsventils 43 empfängt den Fluid­ druck von der Auslaßseite des Rückschlagventils 21 und des ersten Torventils 41, während der andere Anschluß des Entlastungsventils 43 den Fluiddruck im Druckbeaufschla­ gungskreis 32 empfängt. Wenn eine Druckdifferenz zwischen dem in den externen Vorsteueranschluß eingeleiteten Fluiddruck und dem in den anderen Anschluß eingeleiteten Fluiddruck den vorgegebenen hohen Druckpegel übersteigt, öffnet das Entlastungsventil 43, um einen Teil des Brems­ fluids im Bremskreis 1 für den ersten Kanal in dem Druck­ beaufschlagungskreis 32 zu entlasten. Der eingestellte Druck des Entlastungsventils 43 ist auf der Grundlage eines vom Hauptzylinder MC während eines starken Nieder­ drückens des Bremspedals erzeugten Hauptzylinderdrucks auf einen vorgegebenen hohen Druckpegel eingestellt. Eine Bremsfluiddruck-Beaufschlagungspumpe 8 übt den Druck auf das Bremsfluid im Druckeinleitungskreis 33 aus. Der Aufbau der Druckbeaufschlagungspumpe 8 ist demjenigen der obenbeschriebenen Hauptpumpe 4 ähnlich. Der Druckbeauf­ schlagungsvorgang der Druckeinleitungskammer 51b der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 wird wenigstens durch die Druckbeaufschlagungspumpe 8 erzielt. Die Druck­ beaufschlagungspumpe 8 besitzt ein Paar Kolben, wovon jedes Ende mit einem einzelnen exzentrischen Nocken (ohne Bezugszeichen), der an der Antriebswelle des Motors M befestigt ist, kraftschlüssig verbunden ist. Der Nocken wird durch denselben Motor M angetrieben, dessen Aus­ gangswelle koaxial zum Nocken der Hauptpumpe 4 angeordnet ist. Wenn der Nocken durch den Motor M gedreht wird, bewegen sich die beiden Kolben in axialer Richtung hin und her, wobei sie mit dem Nocken in Kontakt gehalten werden. Dadurch führt jeder der Kolben einen Pumpbetrieb aus. Der Auslaßanschluß der Druckbeaufschlagungspumpe 8 ist mit dem Druckbeaufschlagungsförderkreis 8a verbunden, der ein Einweg-Förderrückschlagventil (ohne Bezugszei­ chen) enthält, außerdem ist der Auslaßanschluß der Druck­ beaufschlagungspumpe 8 mit dem Druckbeaufschlagungsan­ saugkreis 8b verbunden, der ein Einweg-Ansaugrückschlag­ ventil (ohne Bezugszeichen) enthält. Die Druckeinlei­ tungskammer 51b der rechten Druckbeaufschlagungskol­ beneinheit 51 und die Druckeinleitungskammer der linken Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 stehen miteinander über den schleifenförmigen Druckeinleitungskreis 33 in Verbindung. Das auslaßseitige Ende des Druckbeaufschla­ gungsförderkreises 8a ist über den Druckeinleitungskreis 33 mit der Druckeinleitungskammer 51b verbunden. Anderer­ seits ist das einlaßseitige Ende des Druckbeaufschla­ gungsansaugkreises 8b mit dem Hauptzylinder-Vorratsbehäl­ ter RT verbunden. Wenn daher die Druckbeaufschlagungs­ pumpe 8 angetrieben wird, wird das Bremsfluid in den Vorratsbehälter RT angesaugt und in den Druckeinleitungs­ kreis 33 gefördert, woraufhin es zur Druckeinleitungskam­ mer 51b geliefert wird.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist im wesentlichen in der Mitte des Druckbeaufschlagungsansaugkreises 8b und zwi­ schen dem Hauptzylinder-Vorratsbehälter RT und den Ein­ laßanschlüssen der Druckbeaufschlagungspumpe 8 eine Wanne 70 angeordnet. Einzelheiten bezüglich des Aufbaus der Wanne 70 werden später mit Bezug auf das Systemdiagramm in Fig. 2 vollständig beschrieben. Der Druckeinleitungs­ kreis 33 ist mit der Wanne 70 sowohl über einen Brems­ fluidzirkulationskreis 37 als auch über einen Entla­ stungskreis 38 verbunden. Somit sind der Druckeinlei­ tungskreis 33 und der Druckbeaufschlagungsansaugkreis 8b über den Bremsfluidzirkulationskreis 37 und außerdem über den Entlastungskreis 38 verbunden, indem die Wanne 70 in der Mitte des Druckbeaufschlagungsansaugkreises 8b vorge­ sehen ist. Um von einem Bremsfluidzirkulationsmodus in einen Arbeitsmodus (oder Druckbeaufschlagungsmodus) zu schalten, ist in dem Bremsfluidzirkulationskreis 37 ein Zirkulationsmodusschaltventil 45 (oder ein Zirkulations­ moduswählventil) angeordnet. Der Bremsfluidzirkulations­ kreis 37 stellt einen Bremsfluidzirkulationsmodus sicher, in dem die Druckbeaufschlagungspumpe im wesentlichen nicht arbeitet. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, enthält das Zirkulationsmodusschaltventil 45 ein typisches elektroma­ gnetisches Doppelanschluß-Doppelstellung-Unterbrechungs­ ventil (ein normalerweise geöffnetes elektromagnetisches Solenoidventil). Der Öffnungs- und Schließvorgang des Zirkulationsmoduswählventils 45 wird als Antwort auf einen Steuerbefehl (oder ein Befehlssignal) von der Steuereinheit CU gesteuert. Wenn das Zirkulationsmodus­ wählventil 45 nicht mit Energie versorgt wird, arbeitet der Bremsfluidzirkulationskreis 37 im Fluidzirkulations­ modus, um eine Zirkulation von Bremsfluid über den Zirku­ lationskreis 37 zu ermöglichen. Wenn das Zirkulationsmo­ duswählventil 45 mit Energie versorgt wird, arbeitet der Bremsfluidzirkulationskreis 37 im Arbeitsmodus, in dem das von der Druckbeaufschlagungspumpe 8 geförderte und mit Druck beaufschlagte Bremsfluid in die Druckeinlei­ tungskammer 51b eingeleitet wird und auf den Druckbeauf­ schlagungskolben 53 wirkt. Wie später vollständig be­ schrieben wird, wird das Zirkulationsmoduswählventil 45 während der Traktions- und Giermomentsteuerung mit Ener­ gie versorgt. Während des normalen Bremsens oder während einer Antiblockiersteuerung wird das Zirkulationsmodus­ wählventil 45 nicht mit Energie versorgt. Das Entla­ stungsventil 46 ist im Entlastungskreis 38 in einer Fluidverbindung angeordnet, so daß ein externer Vorsteu­ eranschluß des Entlastungsventils 46 den Fluiddruck im Fluideinleitungskreis 33 empfängt und der andere Anschluß des Entlastungsventils 46 den Fluiddruck im Druckbeauf­ schlagungsansaugkreis 8b empfängt. Das Entlastungsventil 46 dient als Niederdruck-Entlastungsventil, dessen Stelldruck ein vorgegebener niedriger Druckpegel ist. Wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Fluiddruck im Druckeinleitungskreis 33 (der dem Fluiddruck im Druckbe­ aufschlagungsförderkreis 8a entspricht) und dem Fluid­ druck im Druckbeaufschlagungsansaugkreis 8b den vorgege­ benen niedrigen Druckpegel übersteigt, öffnet das Entla­ stungsventil 46, um das Bremsfluid im Druckeinleitungs­ kreis 33 in den Druckbeaufschlagungsansaugkreis 8b zu entlasten.

In Fig. 2 ist der genaue Aufbau der Wanne 70 gezeigt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, enthält die Wanne 70 eine Wannen­ bohrung 70a, die in eine Stirnfläche eines Hydraulikmo­ dulgehäuses HA gebohrt ist, und einen Stopfen 70b, der in das offene Ende der Wannenbohrung 70a eng eingepaßt ist, um eine Dichtung zu schaffen. Um ein Lockern des Stopfens zu verhindern, ist der Stopfen mit dem offenen Ende der Wannenbohrung 70a fluiddicht verbunden, indem der Um­ fangsabschnitt des offenen Endes der Bohrung verstemmt wird. Die mit dem Hauptzylinder-Vorratsbehälter RT ver­ bundene Leitung 8b(a) des Druckbeaufschlagungsansaugkrei­ ses 8b mündet in der Nähe der inneren Stirnfläche des Stopfens 70b in den oberen Abschnitt der Wannenbohrung 70a. Die mit dem Druckbeaufschlagungspumpeneinlaß verbun­ dene Leitung 8b(b) des Druckbeaufschlagungsansaugkreises 8b mündet in den Bodenabschnitt der Wannenbohrung 70a. Ein Ende des Entlastungskreises 38 mündet auf einer etwas geringeren Höhe als die Mündung der mit dem Hauptzylin­ der-Vorratsbehälter verbundenen Leitung 8b(a) in den oberen Abschnitt der Wannenbohrung 70a. Die Wanne 70 besitzt außerdem ein Filter 70c, durch das sich das in die Druckbeaufschlagungspumpe 8 angesaugte Bremsfluid bewegt, um Verunreinigungen oder Schmutz aus dem Brems­ fluid zu entfernen. Die Anzahl der Maschen, aus denen das Filter 70c gebildet ist, und die Maschenfläche (Fläche jeder der Filtermaschen) sind in der Weise festgelegt, daß das Produkt aus der Maschenfläche und der Anzahl der Filtermaschen größer als die Querschnittsfläche D1 der mit dem Druckbeaufschlagungspumpeneinlaß verbundenen Leitung 8b(b) des Druckbeaufschlagungsansaugkreises 8b ist. Die Querschnittsfläche hat die Bedeutung der minima­ len Fluiddurchflußfläche der mit dem Druckbeaufschla­ gungspumpeneinlaß verbundenen Leitung 8b(b). Das Fas­ sungsvermögen der Wanne 70 ist so bemessen, daß es etwas größer als das maximale Fassungsvermögen der Druckeinlei­ tungskammer ist, das bei maximalem Hub des Kolbens 53 erhalten wird. Die Hauptkomponenten des Bremssystems gemäß dieser Ausführung, die innerhalb einer Strichlinie in Fig. 1 dargestellt sind, sind im selben Gehäuse HA einteilig untergebracht und somit als einzelne Bremsein­ heit BU konstruiert. Die Bremseinheit BU ist im Motorraum (nicht gezeigt) angebracht.

Nun werden mit Bezug auf den Blockschaltplan von Fig. 3 Einzelheiten der Steuereinheit CU erläutert. Die in Fig. 3 gezeigte Steuereinheit CU arbeitet in der Weise, daß sie die Aktivierung und die Deaktivierung des Motors M sowie das Öffnen und Schließen jedes der elektromagne­ tischen Solenoidventile (5, 5), (6, 6), 41, 42 und 45 steuert. Die elektronische Steuereinheit CU enthält allgemein einen für viele derzeitige Personenkraftwagen und Lastkraftwagen typischen Mikrocomputer. Obwohl in Fig. 3 nicht deutlich gezeigt, enthält die Steuereinheit CU gewöhnlich eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle, eine Zentraleinheit (CPU) und Speichervorrichtungen (RAM, ROM). Die Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle der CU empfängt Signale von einer Gruppe von Fahrzeugsensoren SG, d. h. von einem Radgeschwindigkeitssensor S, von einem Gierra­ tensensor YR, von einem Lenkwinkelsensor H und von einem Bremssensor BS. Der Prozessor (CPU) der Steuereinheit CU verarbeitet die Eingangsinformationen (die Signale von der Sensorgruppe SG) entsprechend einer im voraus pro­ grammierten Task. Die Speichervorrichtungen (RAM, ROM) sind so beschaffen, daß sie Daten bzw. Programme und/oder vorübergehend Ergebnisse der ablaufenden Rechenoperatio­ nen bis zur Anforderung durch die CPU speichern. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die Eingangs/Ausgangs-Schnitt­ stelle der Steuereinheit CU außerdem mit den entsprechen­ den Solenoidventilen (5, 5), (6, 6), 41, 42 und 45 sowie mit dem Motor M verbunden, um die Aktivierung und die Deaktivierung jedes der Solenoidventile und die Ein­ schalt- und Ausschaltoperationen des Motors M geeignet zu steuern. Der obenerwähnte Radgeschwindigkeitssensor S ist an jedem der Fahrbahnräder vorgesehen, um die Radge­ schwindigkeit jedes Fahrbahnrades zu erfassen. Der Gier­ ratensensor YR ist dazu vorgesehen, die Gierrate oder das Giermoment um die z-Achse zu überwachen. Der Lenkwinkel­ sensor H ist dazu vorgesehen, einen Lenkwinkel des Fahr­ zeugs zu überwachen. Gewöhnlich ist der Bremssensor BS ein Bremsschalter, der ein Signal mit hohem Pegel (EIN-Signal) erzeugt, wenn das Bremspedal BP niedergedrückt wird, und ein Signal mit niedrigem Pegel (AUS-Signal) erzeugt, wenn die Bremse losgelassen wird. Die Steuerein­ heit CU bestimmt das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Bremswirkung in Abhängigkeit von einem Signal im Bremssensor BS. Wenn beispielsweise der Wert des Signals vom Bremssensor BS ein Signal mit hohem Pegel ist, stellt die Steuereinheit CU fest, daß die Bremse betätigt wird. Außerdem berechnet die Steuereinheit CU eine Schlupfrate jedes der Fahrbahnräder anhand der Signale von den ver­ schiedenen Sensoren SG. Im Stand der Technik beginnt die Steuereinheit CU mit der Ausführung der Antiblockier­ steuerung, wenn die berechnete Schlupfrate eines bestimm­ ten Fahrbahnrades während des Bremsens eine vorgegebene Schlupfrate (die einem im voraus programmierten Schwel­ lenwert entspricht) übersteigt. Wenn die Steuereinheit CU die berechnete Schlupfrate mit dem im voraus programmier­ ten Schwellenwert vergleicht und feststellt, daß das Fahrzeug bei nicht betätigter Bremse einen sogenannten Beunigungsschlupf an den Antriebsrädern erfährt, wird mit der Antriebsrad-Schlupfverhinderungssteuerung, die oftmals "Traktionssteuerung" genannt wird, begonnen. Wenn weiterhin die Steuereinheit CU die Sensorsignale von der Sensorgruppe SG mit im voraus programmierten Pegeln vergleicht und feststellt, daß das Fahrzeug beispiels­ weise während einer Kurvenfahrt seine Richtungsstabilität verliert, führt die Steuereinheit CU eine Fahrzeugdyna­ miksteuerung, d. h. eine Giermomentsteuerung oder eine Fahrzeugstabilitätssteuerung, aus, um ein Giermoment zu erzeugen, das dem unerwünschten Fahrzeugverhalten (einschließlich eines übermäßigen Untersteuerns oder eines übermäßigen Übersteuerns) oder der unerwünschten Gierrotation um die z-Achse entgegenwirkt. Während der Antiblockiersteuerung, während der Traktionssteuerung oder während der Giermomentsteuerung wird die Aktivierung und die Deaktivierung der Solenoidventile (5, 5) und (6, 6) so gesteuert, daß aus dem Druckabsenkmodus, dem Druckhaltemodus und dem Druckaufbaumodus ein geeigneter Modus gewählt wird, um dadurch eine maximale Bremswirkung (maximale Fahrzeugverzögerung) während des Bremsens sicherzustellen und um ein unerwünschtes Blockieren der Räder oder das Anlegen eines übermäßigen Antriebsdrehmo­ ments an die Antriebsräder während des Beschleunigens zu verhindern oder um während einer Kurvenfahrt unerwünschte Lenkeigenschaften (z. B. ein starkes Untersteuern oder ein starkes Übersteuern) in Richtung zu einem neutralen Lenkverhalten zu kompensieren. Ein Verfahren zum Steuern oder Einstellen eines Radzylinderdrucks ist bekannt und bildet keinen Teil der Erfindung, weshalb Einzelheiten des Verfahrens zum Steuern des Radzylinderdrucks wegge­ lassen werden. In Wirklichkeit ist die Aktivierung der Hauptpumpe (ABS-Rückleitungspumpe) 4 während der Anti­ blockiersteuerung erforderlich. Andererseits sind während der Traktions- und Giermomentsteuerung die Aktivierung der Hauptpumpe 4 und die Aktivierung der Druckbeaufschla­ gungspumpe 8 erforderlich. Da in der gezeigten Ausführung die zwei Pumpen 4 und 8 kraftschlüssig mit demselben einzigen Motor M verbunden sind, werden diese beiden Pumpen 4 und 8 durch diesen Motor M als Antwort auf ein Steuerbefehlssignal von der Steuereinheit CU gleichzeitig angetrieben. Das Kraftfahrzeug-Bremssystem gemäß dieser Ausführung arbeitet folgendermaßen.

Wie in der rechten Hälfte (Bremskreis für den ersten Kanal) des in Fig. 2 gezeigten Bremssystemdiagramms gezeigt, werden die Solenoidventile (5, 5), (6, 6), 41, 42 und 45 gewöhnlich in ihren jeweiligen deaktivierten Stellungen gehalten. Wenn unter diesen Bedingungen die Bremsen bei niedergedrücktem Bremspedal BP angelegt werden, wird der Hauptzylinderdruck über den Bremskreis 1 für den ersten Kanal und über den Bremskreis 2 für den zweiten Kanal, d. h. über das erste Torventil 41 über die Einströmventile 5 und die jeweiligen Verzweigungskreise 1f und 1r, an die Radzylinder WC übertragen. Da die Größe des Hauptzylinderdrucks ansteigt, wenn der Nieder­ drückungsgrad des Bremspedals BP zunimmt, wird die auf das Fahrbahnrad ausgeübte Bremskraft abhängig vom Nieder­ drückungsgrad des Bremspedals während des normalen Bremsens eingestellt. Wenn danach die Bremsen gelöst werden, kehrt das Bremsfluid in den Radzylindern über die Bremskreise 1 und 2 zu den jeweiligen Hauptzylinder-Einlaß/Auslaß-An­ schlüssen in einer zur Bremsfluidzufuhr umgekehrten Reihenfolge zurück. Während dieser Bremsfluidrückkehr wird das Bremsfluid von den Radzylindern durch den Umge­ hungskreis 31 zum Hauptzylinder MC zurückgeführt, weil das Bremskreis-Rückschlagventil 21 in der Weise wirkt, daß es die Fluidrückkehrströmung über den das Rückschlag­ ventil 21 enthaltenden entsprechenden Bremskreis an die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 durchläßt.

Wenn während des Bremsens die Steuereinheit CU anhand des Ergebnisses des Vergleichs zwischen der berechneten Schlupfrate jedes Fahrbahnrades und dem vorgegebenen Schwellenpegel feststellt, daß ein Fahrbahnrad blockiert oder daß sich an einem bestimmten Fahrbahnrad ein Blockieren zu entwickeln beginnt, führt die Steuereinheit CU eine Antiblockiersteuerung in der Weise aus, daß die Schlupfrate des blockierenden Rades mit geringerer Trak­ tion innerhalb des vorgegebenen Schwellenwertes einge­ stellt wird. Wie allgemein bekannt ist, wird während der Antiblockiersteuerung der Radzylinder-Drucksteuerzyklus, der wenigstens den Druckabsenkmodus, den Druckhaltemodus und den Druckaufbaumodus enthält, wiederholt, um ein Blockieren des Rades zu verhindern und somit eine maxi­ male Bremswirkung sicherzustellen. Unter der Annahme, daß das Ergebnis der Berechnung der Schlupfrate eines Fahr­ bahnrades während der Bremswirkung einen ersten vorgege­ benen Schwellenwert übersteigt, arbeitet die Steuerein­ heit CU in der Weise, daß das erste Torventil 41 akti­ viert wird, um es in seiner geschlossenen Stellung zu halten. Gleichzeitig beginnt die Steuereinheit CU damit, den Motor M mit Energie zu versorgen. Andererseits werden das Zirkulationsmoduswählventil 45 und das zweite Torven­ til 42 in ihren federbelasteten Stellungen (den deakti­ vierten Stellungen) gehalten, d. h. das Zirkulationsmo­ duswählventil 45 wird in seiner vollständig geöffneten Stellung gehalten, während das zweite Torventil 42 in seiner geschlossenen Stellung gehalten wird. Während der Antiblockiersteuerung arbeitet die Steuereinheit CU in der Weise, daß sie sowohl das Einströmventil 5 als auch das Ausströmventil 6 eines der Verzweigungskreise 1r oder 1f, der dem blockierenden Rad mit geringerer Traktion zugeordnet ist, aktiviert. Dadurch wird dieses Einström­ ventil 5 in die geschlossene Stellung verschoben, während das Ausströmventil 6 in die geöffnete Stellung verschoben wird. Bei vollständig geöffnetem Ausströmventil 6 wird das Bremsfluid im Radzylinder des blockierenden Rades mit geringerer Traktion durch den Ausstoßkreis 10 in den ABS-Vorratsbehälter 7 ausgestoßen, so daß der Radzylinder­ druck des blockierenden Rades mit geringerer Traktion wirksam abgesenkt wird und die an das blockierende Rad ausgeübte Bremskraft ebenfalls reduziert wird. Das in den ABS-Vorratsbehälter 7 ausgestoßene oder vorübergehend ge­ speicherte Bremsfluid wird über den Hauptansaugkreis 4f in den Einlaßanschluß der Rückleitungspumpe 4 angesaugt und dann über den Hauptförderkreis 4a zum entsprechenden Kanal der Bremskreise 1 und 2 zurückgeleitet. Eine Folge des Druckabsenkmodus in dem Fall, in dem die berechnete Schlupfrate des Fahrbahnrades, das der Antiblockiersteue­ rung unterliegt, unter den ersten vorgegebenen Schwellen­ wert absinkt, ist, daß die Steuereinheit CU die Aktivie­ rung des Ausströmventils 6 anhält und die Aktivierung des Einströmventils 5 fortsetzt. Dadurch werden sowohl das Ausströmventil 6 als auch das Einströmventil 5 in ihren geschlossenen Stellungen gehalten, um den Druckhaltemodus sicherzustellen. Wenn während des Druckhaltemodus die zuletzt berechneten Daten der Schlupfrate für das Fahr­ bahnrad, das der Antiblockiersteuerung unterliegt, nied­ riger als ein vom ersten vorgegebenen Schwellenwert verschiedener zweiter vorgegebener Schwellenwert werden, arbeitet die Steuereinheit CU in der Weise, daß das Einströmventil 5 deaktiviert wird und das Ausströmventil 6 in der geschlossenen Stellung (der deaktivierten Stel­ lung) gehalten wird, mit dem Ergebnis, daß das Einström­ ventil 5 bei geschlossen gehaltenem Ausströmventil in die vollständig geöffnete Stellung verschoben wird. Folglich wird das Bremsfluid des entsprechenden Kanals der Brems­ kreise 1 und 2, dessen Druck einen hohen Pegel besitzt, über das Einströmventil 5 in den der Antiblockiersteue­ rung unterworfenen Radzylinder WC geleitet. Dadurch wird die Bremskraft, die auf das der Antiblockiersteuerung unterworfene Fahrbahnrad ausgeübt wird, erneut erhöht. In dieser Weise wird der Zyklus wiederholt, bis die Schlupf­ rate des der Antiblockiersteuerung unterworfenen Fahr­ bahnrades innerhalb des vorgegebenen Schlupfratenbereichs eingestellt wird. Die Bremsfluiddruck-Beaufschlagungs­ pumpe 8 sowie die Rückleitungspumpe 4 werden während der Antiblockiersteuerung mittels desselben Motors M ange­ trieben, ferner wird das Zirkulationsmoduswählventil (das Unterbrechungsventil) 45 gleichzeitig in der vollständig geöffneten Stellung gehalten. Daher arbeitet die Druckbe­ aufschlagungspumpe 8 während der Antiblockiersteuerung im Bremsfluid-Zirkulationsmodus, in dem das Bremsfluid durch die Druckbeaufschlagungspumpe 8, den Druckbeaufschla­ gungsförderkreis 8a, den Druckeinleitungskreis 33, den Bremsfluidzirkulationskreis 37 und den Druckbeaufschla­ gungsansaugkreis 8b zirkuliert, weiterhin wirkt die Druckbeaufschlagungspumpe 8 kaum als auf den Motor M ausgeübte Last. Während des Bremsfluidzirkulationsmodus arbeitet die Druckbeaufschlagungspumpe im wesentlichen nicht, weshalb das Bremsfluid in der Druckeinleitungskam­ mer 51b nicht mit einem Fluiddruck oder höchstens mit einem geringeren Fluiddruck beaufschlagt wird. Unter dieser Bedingung wird der Druckbeaufschlagungskolben 53 in der federbelasteten Stellung gehalten. Die Hauptpumpe 4 saugt das Bremsfluid nicht vom Druckbeaufschlagungs­ kreis 32 an, da das zweite Torventil 42 während der Antiblockiersteuerung im geschlossenen Zustand gehalten wird. Wenn danach der Fahrer das Bremspedal losläßt und anschließend die Antiblockiersteuerung endet, arbeitet die Steuereinheit CU in der Weise, daß das erste Torven­ til 41 deaktiviert wird, um eine Fluidverbindung mit dem Bremskreis 1 für den ersten Kanal und mit dem Bremskreis 2 für den zweiten Kanal herzustellen und um die Einström­ ventile 5 und die Ausströmventile 6 in ihre Anfangsstel­ lungen (ihre federbelasteten Stellungen) wie in Fig. 1 gezeigt zurückzuführen. Folglich kehrt das Bremsfluid in den Radzylindern wie bei einem normalen Bremsvorgang in der zur Bremsfluidversorgung umgekehrten Reihenfolge durch die Hydraulikbremskreise 1 und 2 zu den entspre­ chenden Hauptzylinder-Einlaß/Auslaß-Anschlüssen zurück. Andererseits wird das in den ABS-Vorratsbehälter 7 ausge­ stoßene und dort gespeicherte Bremsfluid über den zuge­ ordneten der Bremskreise 1 und 2 für den ersten bzw. den zweiten Kanal kraft der Pumpwirkung der ABS-Rückleitungs­ pumpe 4 während eines vorgegebenen kurzen Zeitintervalls, das im ROM der Speichervorrichtung der Steuereinheit CU programmiert ist, zum Hauptzylinder MC zurückgeleitet. Sobald das vorgegebene kurze Zeitintervall verstrichen ist, wird der Motor M angehalten, wodurch die Anti­ blockiersteuerung endet.

Weiterhin kann die Steuereinheit CU eine sogenannte Traktionssteuerung (oder Beschleunigungsschlupf-Unter­ drückungssteuerung) oder aber die Fahrzeugdynamiksteue­ rung, die die Giermomentsteuerung oder die Fahrzeugstabi­ litätssteuerung enthält, ausführen. Bei einem schnellen Anfahren oder einer starken Beschleunigung übersteigt die Rate des Beschleunigungsschlupfes oftmals einen vorgege­ benen Schwellenpegel. Falls die Beschleunigungsschlupf- Rate den vorgegebenen Schwellenwert während eines schnel­ len Anfahrens oder während einer starken Beschleunigung übersteigt, leitet die Steuereinheit CU die Traktions­ steuerung ein. Wenn andererseits das Fahrzeug beispiels­ weise während einer Kurvenfahrt seine Richtungsstabilität verliert, führt die Steuereinheit CU die Fahrzeugdyna­ miksteuerung aus, um ein Giermoment zu erzeugen, das einem unerwünschten Fahrzeugverhalten entgegenwirkt, und um das Giermoment um die z-Achse in einer der Stabilisie­ rung des Fahrzeugverhaltens dienenden Richtung zu kompen­ sieren. Die obenerwähnte Traktions- und Giermomentsteue­ rung wird in Abhängigkeit vom Steuerbefehlssignal von der Steuereinheit CU unabhängig von einer Niederdrückung des Bremspedals BP ausgeführt.

Im folgenden werden Einzelheiten der Fahrzeugdyna­ miksteuerung oder der Traktions- und Giermomentsteuerung beschrieben.

Während der Fahrzeugdynamiksteuerung arbeitet die Steuer­ einheit CU in der Weise, daß das Zirkulationsmoduswähl­ ventil 45, das erste und das zweite Torventil 41 bzw. 42 und der Motor M aktiviert werden. Somit wird das erste Torventil 41 (das AUS-Torventil) in seiner geschlossenen Stellung gehalten, um den Bremskreis 1 für den ersten Kanal zu blockieren, während das zweite Torventil 42 (das EIN-Torventil) in seiner geöffneten Stellung gehalten wird, um den Druckbeaufschlagungskreis 32 herzustellen. Gleichzeitig wird das Zirkulationsmoduswählventil 45 in seine geschlossene Stellung (die der Arbeitsstellung entspricht) geschoben, um den Bremsfluid-Zirkulations­ kreis 37 zu unterbrechen. Die Zirkulation des Bremsfluids über den Zirkulationskreis 37 wird durch das geschlossene Zirkulationsmoduswählventil 45 angehalten. Unter diesen Umständen wird wenigstens das Bremsfluid, das in der Wanne 70 mit einem spezifischen Fassungsvermögen wie oben erwähnt gespeichert ist, auf einmal in die Druckeinlei­ tungskammer 51b eingeleitet. Somit beginnt der Kolben 53 der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 zu gleiten, woraufhin das Bremsfluid in der Druckbeaufschlagungskam­ mer 51a über den Druckbeaufschlagungskreis 32 in den Hauptansaugkreis 4f der Rückleitungspumpe 4 gefördert wird. Danach saugt die Rückleitungspumpe 4 das vom Druck­ beaufschlagungskreis 32 ankommende Bremsfluid an und fördert das Bremsfluid über den Hauptförderkreis 4a in den Bremskreis 1 für den ersten Kanal. Abhängig von den gesteuerten Ventilstellungen der Einströmventile (5, 5) und der Ausströmventile (6, 6) wird der Radzylinderdruck geeignet abgesenkt, gehalten oder aufgebaut, um die erwünschte Bremskraft zu erzeugen. In dieser Weise kann das Fahrzeugverhalten mittels der Bremsdrehmomentsteue­ rung oder der Giermomentsteuerung eingestellt werden.

Wie oben dargelegt worden ist, kann während der Fahr­ zeugdynamiksteuerung (während der Traktions- und Giermo­ mentsteuerung) in der Bremseinheit BU die Druckbeauf­ schlagungspumpe 8 von der in der Nähe der Druckbeauf­ schlagungspumpe 8 vorgesehenen Wanne 70 eine erforderli­ che Bremsfluidmenge, die für die Betätigung der Druckbe­ aufschlagungskolbeneinheit 51 erforderlich ist, angesaugt werden. Dadurch wird ein hohes Ansprechverhalten der Druckbeaufschlagungswirkung der Druckbeaufschlagungskol­ beneinheit 51 sichergestellt. Folglich kann eine Fahr­ zeugdynamiksteuerung mit gutem Ansprechverhalten erzielt werden. Während des Druckbeaufschlagungsvorgangs wird das Bremsfluid erneut vom Hauptzylinder-Vorratsbehälter RT in die Wanne 70 zurückgeleitet, um das Bremsfluid um eine Bremsfluidmenge, die der an die Druckeinleitungskammer 51b der Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 gelieferten Bremsfluidmenge entspricht, aufzufüllen. Falls die Druck­ differenz zwischen dem Bremsfluiddruck in jedem der Bremskreise 1 und 2 und dem Bremsfluiddruck im Druckbe­ aufschlagungskreis 32 während der Fahrzeugdynamiksteuerung höher als der vorgegebene hohe Druckpegel wird, der im wesentlichen dem eingestellten Druck des Entlastungsven­ tils 43 entspricht, wird das Entlastungsventil 43 in die vollständig geöffnete Stellung verschoben, wodurch der Fluiddruck im Bremskreis (1, 2) auf den eingestellten Druck des Entlastungsventils 43 abgesenkt wird, indem das Hochdruckfluid in den Druckbeaufschlagungskreis 32 entla­ stet wird. Wenn daher ein Teil des Bremsfluids im Brems­ kreis 1 oder 2 über das Entlastungsventil 43 zum Druckbe­ aufschlagungskreis 32 zurückgeleitet wird, nimmt das Fassungsvermögen der Druckbeaufschlagungskammer 51a in Abhängigkeit vom Volumen des in den Druckbeaufschlagungs­ kreis 32 zurückgeleiteten Bremsfluids bei einer Gleitbe­ wegung des Druckbeaufschlagungskolbens 53 in die federbe­ lastete Stellung zu. Falls während der Fahrzeugdyna­ miksteuerung die Druckdifferenz zwischen dem Fluiddruck im Druckeinleitungskreis 33 und dem Fluiddruck im Druck­ beaufschlagungsansaugkreis 8b höher als der vorgegebene niedrige Druckpegel wird, der im wesentlichen dem einge­ stellten Druck des Entlastungsventils 46 entspricht, öffnet das Entlastungsventil 46, wodurch ein Teil des Bremsfluids im Druckeinleitungskreis 33 über den Entla­ stungskreis 38 zum Druckbeaufschlagungsansaugkreis 8b entlastet wird. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, zirkuliert das entlastete Bremsfluid vom Entlastungskreis 38 durch den oberen Abschnitt der Wannenbohrung 70a, das Filter 70c, die mit dem Druckbeaufschlagungspumpeneinlaß verbundene Leitung 8b(b) des Druckbeaufschlagungsansaugkreises 8b, den Einlaßanschluß der Druckbeaufschlagungspumpe 8 und den Druckbeaufschlagungsförderkreis 8a und wird wieder zum Entlastungskreis 38 zurückgeleitet. Daher wird der Fluiddruck im Druckeinleitungskreis 33 (d. h. der Fluid­ druck im Druckbeaufschlagungsförderkreis 8a) auf dem eingestellten Druck oder unterhalb des eingestellten Drucks des Entlastungsventils 46 gehalten. Dadurch wird die auf die Druckbeaufschlagungspumpe 8 ausgeübte Last minimiert. In der oben angegebenen Anordnung der Wanne 70 muß das durch das Entlastungsventil 46 sich bewegende Bremsfluid über das Filter 70c der Wanne 70 zirkulieren, mit dem Ergebnis, daß im Bremsfluid enthaltene Verunrei­ nigungen oder Verschmutzungen wirksam entfernt werden können. Außerdem ist das Filter 70c zwischen zwei Verbin­ dungsanschlüssen, d. h. einem oberen Verbindungsanschluß des mit der Wanne 70 verbundenen Entlastungskreises 38 und einem unteren Verbindungsanschluß der mit der Wanne 70 verbundenen Verbindungsleitung 80b(b) angeordnet, darüber hinaus ist der Installationsraum des Filters 70c (der Abstand zwischen diesen Verbindungsanschlüssen) geeignet, um irgendwelche Verschmutzungen aus dem durch das Filter sich bewegenden Bremsfluid zu entfernen. Dadurch wird das Filterungsvermögen des Filters in der Wanne 70 verbessert. Wenn danach die Fahrzeugdynamik- Steuerungsroutine endet, arbeitet die Steuereinheit CU in der Weise, daß sie das erste Torventil 41, das Zirkulati­ onsmoduswählventil 45 und den Motor M deaktiviert, so daß das erste Torventil 41 in die geöffnete Ventilstellung geschoben wird, das Zirkulationsmoduswählventil 45 in die vollständig geöffnete Stellung (die Zirkulationsmo­ dusstellung) verschoben wird und der Motor M angehalten wird. Ein Ergebnis der Verschiebung der Ventile 41 und 45 und des Anhaltens des Motors M ist, daß auf das Fluid in der Druckeinleitungskammer 51b der Druckbeaufschlagungs­ kolbeneinheit 51 kein oder höchstens ein niedrigerer Druck ausgeübt wird. Daher kehrt der Kolben 53 in die federbelastete Stellung zurück. Weiterhin wird das Brems­ fluid, das von den Radzylindern WC oder von der Rücklei­ tungspumpe 4 in den Kanalbremskreis (1, 2) zurückgeleitet wird, in die Druckbeaufschlagungskammer 51a zurückgelei­ tet. Außerdem wird das in die Druckeinleitungskammer 51b eingeleitete Bremsfluid durch das Zirkulationsmoduswähl­ ventil 45 in den Hauptzylinder-Vorratsbehälter RT oder in die Wanne 70 zurückgeleitet.

Wie oben beschrieben worden ist, werden die Rückleitungs­ pumpe 4 und die Druckbeaufschlagungspumpe 8 von einem einzigen Elektromotor M angetrieben, wodurch die Kon­ struktion des Bremssystems als Ganzes eine kompakte Größe erhält. Weiterhin sind die Druckbeaufschlagungspumpe 8 und die Fluidwanne 70, die eine erforderliche Menge Bremsfluid, die für den Druckbeaufschlagungsvorgang notwendig ist, liefert, einteilig im selben Gehäuse HA der Bremseinheit BU untergebracht, wobei der Abstand zwischen der Wanne 70 und dem Einlaß der Druckbeaufschla­ gungspumpe 8 sehr kurz ist. Unabhängig vom Abstand zwi­ schen dem Hauptzylinder MC und der Bremseinheit BU (die wenigstens die Druckbeaufschlagungspumpe 8, die Wanne 70 und die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit 51 enthält) stellt das computergesteuerte Bremssystem gemäß dieser Ausführung der Erfindung während der Fahrzeugdyna­ miksteuerung mittels der in der Nähe der Druckbeaufschla­ gungspumpe befindlichen Wanne und aufgrund des verhält­ nismäßig kurzen Abstandes zwischen der Wanne und dem Druckbeaufschlagungspumpeneinlaß ein schnelles Ansprech­ verhalten sicher. Weiterhin verbessert die Bremseinheit BU, die die gezeigten Hydraulikkreise, Hydraulikpumpen und Ventile innerhalb der gestrichelten Linie in Fig. 1 enthält, die Entwurfsflexibilität, wenn das Hydraulik­ bremssteuermodul im Motorraum installiert wird. Das heißt, daß das Bremssystem gemäß der Erfindung die beiden obenerwähnten widersprüchlichen Anforderungen erfüllen kann. Selbst in kaltem Klima, in dem das Bremsfluid eine hohe Viskosität besitzt, stellt das System der Erfindung ein hohes Ansprechverhalten der Traktions- und Giermo­ mentsteuerung sicher. Darüber hinaus sind die wesentli­ chen Komponenten des verbesserten Bremssystems, das mehrere hervorragende Eigenschaften besitzt, in eine einzelne Bremseinheit BU integriert und nicht in mehrere getrennte Hydraulikbremseinheiten unterteilt. Dadurch werden die Gesamtherstellungskosten des Systems redu­ ziert. Ferner kann die einzelne und kompakte Bremseinheit BU einfach im Fahrzeug (insbesondere im Motorraum) in­ stalliert werden. Dadurch wird die Installationseffizienz der Hydraulikeinheit im Fahrzeug verbessert. Wie deutlich geworden ist, muß sich während des Betriebs der Druckbe­ aufschlagungspumpe 8 das in die Druckbeaufschlagungspumpe angesaugte Bremsfluid durch das Filter 70c bewegen, das in der Wanne 70 angeordnet ist, die sich am Einlaß der Bremseinheit BU befindet. Dadurch wird ein Eindringen unerwünschter Verunreinigungen in die wesentlichen Hy­ draulikvorrichtungen in der Bremseinheit BU verhindert. Das Filter 70c ist so beschaffen, daß das Produkt aus einer Maschenfläche und der Anzahl der Filtermaschen größer als die Querschnittsfläche D1 der mit dem Druckbe­ aufschlagungspumpeneinlaß verbundenen Leitung 8b(b) des Druckbeaufschlagungsansaugkreis 8b ist. Daher wirkt das Filter 70c nicht als Einströmwiderstand für das Arbeits­ fluid (Bremsfluid), das zum Einlaß der Druckbeaufschla­ gungspumpe 8 strömt. Wenn daher die Druckbeaufschlagungs­ pumpe 8 im Bremsfluidzirkulationsmodus bei vollständig geöffnetem Zirkulationsmoduswählventil 45 arbeitet, dient das Filter 70c der Wanne 70 als geringe Motorlast. Wie ebenfalls oben beschrieben worden ist, ist der Entla­ stungskreis 38 zum Zirkulationskreis 37 parallel angeord­ net, wobei das Entlastungsventil 46 im Entlastungskreis 38 angeordnet ist. Der Fluiddruck im Druckeinleitungs­ kreis 33 (d. h. der Fluiddruck im Druckbeaufschlagungs­ förderkreis 8a) wird selbst dann auf dem eingestellten Druck oder unterhalb des eingestellten Drucks des Entla­ stungsventils 46 gehalten, wenn der Druckbeaufschlagungs­ kolben 43 den Maximalhub ausführt. Die Bereitstellung des Entlastungskreises 38 und des Entlastungsventils 46 verhindert wirksam eine Zunahme der Pumpenlast. Die Dichtungsleistung jeder in der Pumpe 8 vorgesehenen Öldichtung wird unter Berücksichtigung des eingestellten Drucks des Entlastungsventils 46 bestimmt. Das heißt, daß es nicht notwendig ist, die Dichtungsleistung der in der Pumpe 8 angeordneten Öldichtung auf ein hohes Dichtungs­ niveau zu setzen. Dies trägt zur Reduzierung der Gesamt­ herstellungskosten bei. Ferner befindet sich die Mündung (der Verbindungsanschluß) des Entlastungskreises 38, die in den oberen Abschnitt der Wannenbohrung 70a mündet, auf einer etwas geringeren Höhe als die, Mündung (der Verbin­ dungsanschluß) der mit dem Hauptzylinder-Vorratsbehälter verbundenen Leitung 8b(a) des Druckbeaufschlagungsansaug­ kreises 8b, der in den oberen Abschnitt der Wannenbohrung 70a mündet. Im Ergebnis bewirkt der geringe Höhenunter­ schied zwischen den beiden, verschiedenen Verbindungsan­ schlüssen, daß das durch den Entlastungskreis 38 entla­ stete Bremsfluid unerwünscht in den Hauptzylinder-Vor­ ratsbehälter RT zurückkehrt.

In der gezeigten Ausführung werden die Druckbeaufschla­ gungskolbeneinheit 51 und die Druckbeaufschlagungspumpe 8 als Druckbeaufschlagungs-Hydraulikmodul verwendet, das für die Traktions- und Giermomentsteuerung erforderlich ist. Statt dessen kann der Druckbeaufschlagungsförder­ kreis 8a der Druckbeaufschlagungspumpe 8 direkt mit dem Hauptansaugkreis 4f verbunden sein. Dadurch ist die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit nicht erforderlich.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann in dem Bremssystem gemäß der Erfindung die Druckbeaufschlagungs­ pumpe das in der Wanne gespeicherte Bremsfluid während der Fahrzeugdynamiksteuerung (Giermoment- oder Fahr­ zeugstabilitätssteuerung) unabhängig vom Abstand zwischen der Hydraulikbremseinheit und der Fluiddruckerzeugungs­ einrichtung (einem Hauptzylinder) schnell ansaugen, da in der Mitte eines Druckbeaufschlagungskreises in dem eine hydraulische Kraftfahrzeug-Bremseinheit bildenden Hydrau­ likmodul eine Fluidwanne vorgesehen ist. Dadurch stellt das erfindungsgemäße System während der Fahrzeugdyna­ miksteuerung ein schnelles Ansprechverhalten unter Beibe­ haltung einer verbesserten Entwurfsflexibiltät sicher. Außerdem kann die erforderliche Menge an Bremsfluid, die für den Druckbeaufschlagungsvorgang (oder für den voll­ ständigen Hub des Druckbeaufschlagungskolbens) notwendig ist, vorübergehend in der einfachen Wanne gespeichert werden, die sich in der Nähe der Druckbeaufschlagungs­ pumpe befindet, so daß die erforderliche Menge an Brems­ fluid von der Wanne effektiv und schnell zum Druckbeauf­ schlagungspumpeneinlaß geliefert werden kann. Dadurch wird die Druckbeaufschlagungsleistung der Druckbeauf­ schlagungskolbeneinheit verbessert, ferner wird das Ansprechverhalten des Bremssteuersystems während der Fahrzeugdynamiksteuerung erheblich verbessert. Die Be­ reitstellung eines Ölfilters in der Wanne bewirkt die Entfernung irgendwelcher Verunreinigungen aus dem durch die Wanne sich bewegenden Bremsfluid. Um den Einströmwi­ derstand für das durch das Filter sich bewegende Brems­ fluid zu minimieren, sind die das Filter aufbauenden Maschen geeignet dimensioniert, so daß das Produkt aus der Anzahl der Filtermaschen mit der Filtermaschenfläche größer als die Querschnittsfläche des Verbindungskanals zwischen der Wanne und dem Einlaß der Druckbeaufschla­ gungspumpe ist. Dadurch wird eine Erhöhung der Pumpenlast verhindert. Außerdem ist ein Entlastungskreis vorgesehen, durch den der Druckbeaufschlagungsförderkreis mit dem oberen Abschnitt der Wanne verbunden ist. Dadurch wird verhindert, daß der Fluiddruck im Druckbeaufschlagungs­ förderkreis ohne Grund auf einen Druckpegel ansteigt, der höher als der eingestellte Druck eines im Entlastungs­ kreis angeordneten Entlastungsventils ist. Dadurch wird eine Überlastung der Druckbeaufschlagungspumpe verhin­ dert, wodurch ihre Lebensdauer verlängert wird. Die Öffnungsstellung des Entlastungskreises, der in den oberen Abschnitt der Wanne mündet, befindet sich zwischen der Öffnungsstellung einer Verbindungsleitung des Druck­ beaufschlagungsansaugkreises, der in den oberen Abschnitt der Wanne mündet, und der Öffnungsstellung einer weiteren Verbindungsleitung des Druckbeaufschlagungsansaugkreises, der in den unteren Abschnitt der Wanne mündet. Dadurch ist eine gleichmäßige Zirkulation des durch den Entla­ stungskreis und die Druckbeaufschlagungspumpe zirkulie­ renden Bremsfluids sichergestellt. Darüber hinaus befin­ det sich in der Wanne 70 das Filter 70c an der Auslaß­ seite der Mündung des Entlastungskreises, der in den oberen Abschnitt der Wannenbohrung mündet. Das durch den Entlastungskreis und durch die Druckbeaufschlagungspumpe zirkulierende Bremsfluid wird gefiltert, wodurch irgend­ welche Verunreinigungen oder Schmutz, die im Bremsfluid enthalten sind, wirksam entfernt werden. Die Bereitstel­ lung des Filters in der Wanne und eine vergleichsweise lange Filterstrecke des Filters 70c stellen ein hohes Filterungsvermögen sicher.

In Fig. 4 ist das grundlegende Konzept des Bremssystems gemäß der Erfindung gezeigt. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, enthält das Bremssystem der Erfindung eine Fluiddrucker­ zeugungseinrichtung (die im wesentlichen einem Hauptzy­ linder entspricht), die abhängig vom Niederdrückungsgrad eines Bremspedals einen Bremsfluiddruck erzeugen kann, einen Radzylinder, der über einen Bremskreis mit der Fluiddruckerzeugungseinrichtung verbunden ist und an das Fahrbahnrad über den Bremsfluiddruck eine Bremskraft ausüben kann, sowie eine Hydraulikbremseinheit (oder ein Hydraulikbremsmodul). Die Hydraulikbremseinheit ist in der Mitte des Bremskreises angeordnet und stellt den Bremsfluiddruck im Radzylinder ein. Die Hydraulikbrems­ einheit enthält eine Fluiddrucksteuerventileinheit, die gewöhnlich aus mehreren Drucksteuerventilen aufgebaut ist, um den Radzylinderdruck abzusenken, zu halten und aufzubauen, einen Vorratsbehälter (der im wesentlichen dem ABS-Vorratsbehälter entspricht), der mit einem Ent­ leerungskreis verbunden ist, durch den das Bremsfluid vom Radzylinder während eines Druckabsenkmodus entleert wird, eine Rückleitungspumpe, die das im Vorratsbehälter ge­ speicherte Bremsfluid aus einem Hauptansaugkreis ansaugt und das Bremsfluid zur Einlaßseite des Fluiddrucksteuer­ ventils über einen Hauptansaugkreis zurückleitet, eine Druckbeaufschlagungspumpe, die Bremsfluid von einer externen Bremsfluidquelle über einen Druckbeaufschla­ gungsansaugkreis ansaugt und das Bremsfluid in einen Druckbeaufschlagungsförderkreis fördert, um einen Druck­ beaufschlagungsvorgang zu schaffen, durch den das Brems­ fluid von der Druckbeaufschlagungspumpe über einen Druck­ beaufschlagungskreis in den Hauptansaugkreis gefördert wird, ein zweites Torventil (ein Einströmtorventil), das den Druckbeaufschlagungskreis öffnet und schließt, und ein erstes Torventil (ein Ausströmtorventil), das zwi­ schen dem Auslaßanschluß der Rückleitungspumpe und dem Anschluß der Fluiddruckerzeugungseinrichtung angeordnet ist, um den Bremskreis zu öffnen und zu schließen. Die Rückleitungspumpe, die Druckbeaufschlagungspumpe, die Fluiddrucksteuerventile und das erste und das zweite Torventil sind im selben Gehäuse einteilig untergebracht. Außerdem ist eine Steuereinheit zum Steuern der Rücklei­ tungspumpe, der Druckbeaufschlagungspumpe, der Fluid­ drucksteuerventile und des ersten und des zweiten Torven­ tils vorgesehen. Die Steuereinheit dient der Stabilisie­ rung des Fahrzeugverhaltens und der Erzielung einer geeigneten Fahrzeugdynamiksteuerung durch Erzeugen einer computergesteuerten Bremskraft (oder eines Giermoments, das einem unerwünschten Fahrzeugverhalten oder einer unerwünschten Gierdrehung entgegenwirkt) unabhängig vom Niederdrückungsgrad des Bremspedals. Während der Fahr­ zeugdynamiksteuerung wird das zweite Torventil (das EIN-Torventil) in seiner geöffneten Stellung gehalten, wäh­ rend das erste Torventil (das AUS-Torventil) in seiner geschlossenen Stellung gehalten wird und sowohl die Rückleitungspumpe als auch die Druckbeaufschlagungspumpe angetrieben wird, um das Bremsfluid in den Bremskreis zu fördern. Gleichzeitig wird der Förderdruck des in den Bremskreis geförderten Bremsfluids mittels der Drucksteu­ erventile geeignet eingestellt, um die gewünschte Brems­ kraft zu erzeugen, die an ein Fahrbahnrad angelegt wird, das einer Fahrzeugdynamiksteuerung unterworfen ist.

Erfindungsgemäß ist im wesentlichen mittig in dem im Gehäuse ausgebildeten Druckbeaufschlagungsansaugkreis eine Fluidwanne angeordnet, die sich zwischen dem Ansaug­ rückschlagventil der Druckbeaufschlagungspumpe und der Bremsfluidquelle befindet, um eine erforderliche Menge an Bremsfluid zu speichern, die für den Druckbeaufschla­ gungsvorgang notwendig ist. Selbst wenn sich daher die Bremseinheit entfernt von der Bremsfluidquelle befindet, schafft das Bremssystem gemäß der Erfindung ein hohes anfängliches Ansprechverhalten der Fahrzeugdynamiksteue­ rung oder der Fahrzeugstabilitätssteuerung. Wie durch die durchgezogene Linie in Fig. 4 angegeben, können der obenbeschriebene Druckbeaufschlagungsförderkreis und der Druckbeaufschlagungskreis ohne Bereitstellung der Druck­ beaufschlagungskolbeneinheit direkt miteinander verbunden sein, so daß das von der Druckbeaufschlagungspumpe geför­ derte Bremsfluid direkt in den Hauptansaugkreis gefördert wird. Statt dessen kann, wie durch die Strichlinie in Fig. 4 angegeben ist, für die Schaffung eines gleichmäßi­ geren Druckbeaufschlagungsvorgangs eine Druckbeaufschla­ gungskolbeneinheit zwischen dem Druckbeaufschlagungsför­ derkreis und dem Druckbeaufschlagungskreis angeordnet sein. Die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit besitzt einen Druckbeaufschlagungskolben, der eine Kolbenkammer in eine Druckeinleitungskammer und eine Druckbeaufschlagungskam­ mer unterteilt. Die Druckbeaufschlagungskolbeneinheit ist so beschaffen, daß der Kolben axial gleitet, wenn der Förderdruck durch die Druckbeaufschlagungspumpe an die Druckeinleitungskammer angelegt wird, wobei das Brems­ fluid in der Druckbeaufschlagungskammer in den Druckbe­ aufschlagungskreis gedrängt wird. Das Fassungsvermögen der Wanne ist größer als die Differenz zwischen dem minimalen Fassungsvermögen, das bei in seiner anfängli­ chen federbelasteten Stellung gehaltenem Druckbeaufschla­ gungskolben erhalten wird, und dem maximalen Fassungsver­ mögen, das bei vollständigem Hub des Kolbens erhalten wird, so daß eine erforderliche Menge an Bremsfluid, die für den vollständigen Hub des Druckbeaufschlagungskolbens notwendig ist, wirksam und zuverlässig gespeichert wird. Die Bereitstellung der Wanne und die geeignete Menge an in der Wanne gespeicherten Bremsfluid stellt einen gleichmäßigen Druckbeaufschlagungsvorgang sicher, so daß ein gutes Ansprechverhalten des Systems erzielt werden kann. In der gezeigten Ausführung ist das Fassungsvermö­ gen der Wanne auf einen Wert gesetzt, der größer als 4,5 cm³ ist, um einen gleichmäßigen Druckbeaufschlagungs­ vorgang sicherzustellen.

Obwohl oben eine zweckmäßige Ausführung der Erfindung beschrieben worden ist, ist die Erfindung selbstverständ­ lich nicht auf die hier gezeigte und beschriebene beson­ dere Ausführung eingeschränkt, statt dessen können viele verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, ohne vom Erfindungsgedanken und vom Umfang der Erfindung, der durch die folgenden Ansprüche definiert ist, abzuweichen.

Claims (9)

1. Kraftfahrzeug-Bremssystem, mit
einer Fluiddruckerzeugungseinrichtung (MC) zum Erzeugen eines Bremsfluiddrucks auf der Grundlage eines Niederdrückungsgrades eines Bremspedals (BP),
einem Radzylinder (WC), der an einem Fahrbahnrad befestigt werden kann und eine auf das Fahrbahnrad ausge­ übte Bremskraft erzeugt, und
einem Bremskreis (1, 2), der zwischen der Fluid­ druckerzeugungseinrichtung (MC) und dem Radzylinder (WC) angeordnet ist, gekennzeichnet durch
eine Hydraulikbremseinheit (BU), die enthält:

• - ein Gehäuse (HA),
• - eine Fluiddrucksteuerventileinheit (5, 6), die im Bremskreis (1, 2) in einer Fluidverbindung ange­ ordnet ist und auf ein Steuersignal anspricht, um in einer ausgewählten von drei Betriebsarten zu arbeiten, die einen Druckabsenkmodus, einen Druckhaltemodus und einen Druckaufbaumodus umfassen, um einen Radzylinder­ druck des Radzylinders (WC) abzusenken, zu halten bzw. aufzubauen,
• - einen Vorratsbehälter (7), der mit einer Rückleitung (10, 4f) verbunden ist, um während des Druck­ absenkmodus der Fluiddrucksteuerventileinheit vom Radzy­ linder entleertes Bremsfluid vorübergehend zu speichern,
• - eine Rückleitungspumpe (4), die als Antwort auf ein Steuersignal zum Zurückleiten des im Vorratsbe­ hälter (7) gespeicherten Bremsfluids über die Rückleitung (10, 4f) an den Bremskreis auf der Einlaßseite der Fluid­ drucksteuerventileinheit (5, 6) arbeitet,
• - eine Druckbeaufschlagungspumpe (8), deren Auslaß über einen Druckbeaufschlagungskreis (32) mit einem Ansaugkreis (4f) der Rückleitungspumpe (4) verbun­ den ist und die als Antwort auf ein Steuersignal zum Ausführen eines Druckbeaufschlagungsvorgangs in der Weise arbeitet, daß sie das Bremsfluid von einer Brems­ fluidquelle über einen Druckbeaufschlagungsansaugkreis (8b) ansaugt und das Bremsfluid in den Druckbeaufschla­ gungsförderkreis (8a) fördert und somit das Bremsfluid über den Druckbeaufschlagungskreis (32) in den Ansaug­ kreis (4f) der Rückleitungspumpe (4) fördert,
• - ein erstes Torventil (41), das im Bremskreis (1; 2) zwischen einem Förderanschluß der Rückleitungs­ pumpe (4) und der Fluiddruckerzeugungseinrichtung (MC) angeordnet ist und als Antwort auf ein Steuersignal zum Öffnen und Schließen des Bremskreises betrieben wird,
• - ein zweites Torventil (42), das im Druckbe­ aufschlagungskreis (32) angeordnet ist und als Antwort auf ein Steuersignal zum Öffnen und Schließen eines Druckbeaufschlagungskreises betätigt wird,
• - wobei die Fluiddrucksteuerventileinheit (5, 6), der Vorratsbehälter (7), die Rückleitungspumpe (4), die Druckbeaufschlagungspumpe (8) und das erste und das zweite Torventil (41, 42) einteilig im Gehäuse (HA) untergebracht sind;
  eine Steuereinheit (CU), die die jeweiligen Steuersignale erzeugt, die an die Fluiddrucksteuerventil­ einheit (5, 6), die Rückleitungspumpe (4), die Druckbe­ aufschlagungspumpe (8) bzw. das erste und das zweite Torventil (41, 42) übertragen werden, um wenigstens eine Fahrzeugdynamiksteuerung auszuführen, bei der das zweite Torventil (42) geöffnet ist, das erste Torventil (41) geschlossen ist, sowohl die Rückleitungspumpe (4) als auch die Druckbeaufschlagungspumpe (8) angetrieben wird, um das Bremsfluid in den Bremskreis zu fördern und den Fluiddruck des in den Bremskreis geförderten Bremsfluids ,durch die Fluiddrucksteuerventileinheit (5, 6) einzustel­ len und eine gewünschte Bremskraft auf der Grundlage des eingestellten Fluiddrucks an ein gewünschtes Fahrbahnrad unabhängig von der Niederdrückung eines Bremspedals (BP) anzulegen; und
  eine Wanne (70), die im wesentlichen mittig im Druckbeaufschlagungsansaugkreis (8b) zwischen einem Einlaß der Druckbeaufschlagungspumpe (8) und der Brems­ fluidquelle angeordnet ist, um eine vorgegebene Menge an Bremsfluid zu speichern.

2. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Druckbeaufschlagungsförderkreis (8a) und der Druckbeaufschlagungskreis (32) direkt miteinander verbun­ den sind, um das von der Druckbeaufschlagungspumpe (8) geförderte Bremsfluid direkt an den Ansaugkreis (4f) der Rückleitungspumpe (4) zu fördern.

3. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 1, ge­ kennzeichnet durch
eine Druckbeaufschlagungskolbeneinheit (51), die zwischen dem Druckbeaufschlagungsförderkreis (8a) und dem Druckbeaufschlagungskreis (32) angeordnet ist und ent­ hält:

• - ein zylindrisches Gehäuse (52) und
• - einen Kolben (53), der im zylindrischen Gehäuse (52) axial gleitend untergebracht ist und einen Innenraum des zylindrischen Gehäuses (52) in eine Druck­ beaufschlagungskammer (51a) und eine Druckeinleitungskam­ mer (51b) unterteilt, wobei die Druckbeaufschlagungskam­ mer (51a) über den Druckbeaufschlagungskreis (32) mit dem Ansaugkreis (4f) der Rückleitungspumpe (4) verbunden ist und die Druckeinleitungskammer (51b) mit dem Druckbeauf­ schlagungsförderkreis (8a) verbunden ist, so daß Brems­ fluid in der Druckbeaufschlagungskammer (51a) durch eine Gleitbewegung des Kolbens (53) zum Ansaugkreis (4f) der Rückleitungspumpe (4) geleitet wird, wenn der Förderdruck von der Druckbeaufschlagungspumpe (8) in die Druckeinlei­ tungskammer (51b) eingeleitet wird, und
  wobei das Fassungsvermögen der Wanne (70) auf einen Wert gesetzt ist, der größer als eine Änderung des Fassungsvermögens der Druckeinleitungskammer, die durch einen Maximalhub des Kolbens (53) erhalten wird, ist.

4. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das Fassungsvermögen der Wanne (70) ungefähr 4,5 cm³ beträgt.

5. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wanne (70) ein Filter (70c) zum Entfernen von Verunreinigungen aus dem durch das Filter (70c) der Wanne (70) zum Einlaß der Druckbeaufschlagungspumpe (8) sich bewegenden Bremsfluid enthält.

6. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Filter (70c) mehrere Maschen enthält und das Produkt aus der Maschenfläche jeder der Maschen mit der Anzahl der Maschen größer als eine minimale Querschnitts­ fläche eines Fluiddurchflusses einer ersten Verbindungs­ leitung (8b(b)) ist, die einen Konstruktionsteil des Druckbeaufschlagungsansaugkreises (8b) bildet und zwi­ schen der Wanne (70) und dem Einlaß der Druckbeaufschla­ gungspumpe (8) angeordnet ist.

7. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 6, ge­ kennzeichnet durch
einen Entlastungskreis (38), der in einer Fluidverbindung zwischen dem Druckbeaufschlagungsförder­ kreis (8a) und der Wanne (70) angeordnet ist, und
ein Entlastungsventil (46), das im Entlastungs­ kreis (38) angeordnet ist, um das Bremsfluid im Druckbe­ aufschlagungsförderkreis (8a) zur Wanne (70) zurückzulei­ ten, indem das Entlastungsventil (46) geöffnet wird, wenn eine Druckdifferenz zwischen einem Fluiddruck im Druckbe­ aufschlagungsförderkreis (8a) und einem Fluiddruck im Druckbeaufschlagungsansaugkreis (8b) einen vorgegebenen Druckpegel übersteigt.

8. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 7, da­ durch gekennzeichnet, daß
ein Verbindungsanschluß des Entlastungskreises (38), der mit der Wanne (70) verbunden ist, im Gehäuse (HA) entfernt von einem Verbindungsanschluß der mit der Wanne (70) verbundenen ersten Verbindungsleitung (8b(b)) ausgebildet ist und sich in der Nähe eines Verbindungsan­ schlusses einer zweiten Verbindungsleitung (8b(a)), die einen Konstruktionsteil des Druckbeaufschlagungsansaug­ kreises (8b) bildet und die Wanne (70) mit der Brems­ fluidquelle (RT) verbindet, befindet und
der Verbindungsteil des Entlastungskreises (38) zwischen den Verbindungsanschlüssen der ersten und der zweiten Verbindungsleitung (8b(b)) und (8b(a)) angeordnet ist.

9. Kraftfahrzeug-Bremssystem nach Anspruch 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Filter (70c) zwischen dem Verbindungsanschluß des Entlastungskreises (38) und dem Verbindungsanschluß der ersten Verbindungsleitung (8b(b)) angeordnet ist.