DE19950862C1

DE19950862C1 - Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte Fahrzeugbremsanlage

Info

Publication number: DE19950862C1
Application number: DE19950862A
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Schaust; Jens Hauke Mueller
Original assignee: Lucas Varity GmbH
Current assignee: Lucas Varity GmbH
Priority date: 1999-10-21
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2019-10-22
Also published as: ES2291222T3; WO2001028830A1; EP1222098A1; DE50014610D1; DE19950862C5; EP1222098B1; AU7789700A; US6547342B1

Abstract

Betätigungseinheit für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage, mit einem Hauptbremszylinder, in dem ein durch ein Betätigungsglied verschiebbarer erster Kolben angeordnet ist, der einem ersten Bremskreis, der durch eine Ventilanordnung in einer Grundstellung mit dem Hauptbremszylinder verbindbar oder in einer Betätigungsstellung von diesem trennbar ist, und einer mit einer Hydraulikkammer des Hauptbremszylinders verbindbaren Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens, wobei in dem Hauptbremszylinder ein zweiter Kolben verschiebbar angeordnet ist, wobei ein Verschieben eines Kolbens ein Verschieben des anderen Kolbens verursacht, wobei durch das Verschieben die Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens wirksam oder unwirksam geschaltet wird.

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinheit für eine elek tronisch gesteuerte hydraulische Fahrzeugbremsanlage, mit einem durch ein Bremspedal betätigbaren Hauptbremszylinder und einem Reservoir für Hydraulikfluid.

Diese Betätigungseinheit ist eine sog. elektro-hydraulische Bremseinheit, bei der der auf das Bremspedal eingeleitete Bremswunsch des Fahrers im Nor malbetrieb lediglich einer Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens zugeführt wird, während die tatsächliche Beaufschlagung der Fahrzeugbremsen mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid durch eine elektronisch angesteuerte Pumpe er folgt, die den Hydraulikdruck in den Radbremsen aufbaut, hält und/oder abbaut.

Das durch die Pumpe geförderte Hydraulikfluid wird von einem Ansteuersignal bestimmt, das durch einen mit dem Bremspedal direkt oder indirekt gekoppelten Sensor erzeugt wird.

Im Notbetrieb wird das von dem durch das Bremspedal betä tigbaren Hauptbremszylinder verdrängte Hydraulikfluid über eine dann hergestellte Verbindung direkt in die Fahrzeugbremsen ein gespeist. Eine derartige Fahrzeugbremsanlage wird auch als "push-through"-fähige "Brake-by-Wire"-Fahrzeugbremsanlage be zeichnet.

Stand der Technik

Die in der DE 31 24 755 A1 beschriebene Bremsanlage weist einen ersten Bremskreisabschnitt und einen zweiten Bremskreisab schnitt auf. Der erste Bremskreisabschnitt umfaßt einen Haupt zylinder, einen Wegsimulator zur Simulation des Bremspedalverhaltens und eine erste Druckmeßeinrich tung. Der zweite Bremskreisabschnitt umfaßt einen Radbremszy linder und eine zweite Druckmeßeinrichtung. Die beiden Brems kreisabschnitte sind durch ein bzw. zwei Mehrstellungsventile verbindbar und trennbar.

Das Mehrstellungsventil wird sowohl für die Funktion der Brems kraftverstärkung als auch für den Blockierschutz genutzt.

Bei intakter Einrichtung dient der Hauptzylinderdruck nur als Steuerdruck, der Druck am Radzylinder wird als Servodruck ein gespeist. Im Falle eines Ausfalls der Servodruckversorgung wer den der erste und zweite Bremskreisabschnitt durch das Mehr stellungsventil verbunden, so daß beim Betätigen des Bremspe dals Bremsfluid in den Radbremszylinder strömt. In diesem Mo ment ist die Funktion der Brake-by-Wire Bremsanlage nicht mehr gegeben.

Aus der DE 196 38 102 C1 ist eine Fahrzeugbremsanlage bekannt, bei der eine Betätigungseinheit für ein elektronisch gesteuertes Bremssystem einen Hauptbremszylinder umfaßt, der über ein Bremspedal betätigbar ist. Von dem Hauptbremszylinder gehen zwei Bremskreise aus, um Radbremsen ist mit Hydraulikfluid aus einem Reservoir zu versorgen. Zwischen dem Hauptbremszylin der und jedem Bremskreis der Radbremsen ist eine erste Ventileinrichtung angeord net, die die Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und jedem Bremskreis der Radbremsen federunterstützt öffnet (Grundstellung) und elektro magnetbetätigt sperrt (Betätigungsstellung).

Bei fehlerfreiem Bremssystem nimmt die erste Ventileinrichtung ihre Betätigungsstellung ein, so daß die Versorgung der Rad bremse mit Hydraulikfluid durch eine elektronisch gesteuerte Druckquelle erfolgt. Tritt dagegen in dem elektronisch gesteu erten System ein Fehler auf, so geht die erste Ventilanordnung in ihr Grundstellung zurück, damit eine Notbetätigung der Rad bremse aus dem Hauptbremszylinder durchführbar ist.

Parallel zu der ersten Ventilanordnung und der Radbremse ist der Ausgang des Hauptbremszylinders an eine Simulationseinrich tung angeschlossen. Die Simulationseinrichtung dient dazu, wenn sich die erste Ventileinrichtung in ihrer Betätigungsstellung befindet, also die Versorgung der Radbremse mit Hydraulikfluid (ausschließlich) durch die elektronisch gesteuerte Druckquelle er folgt, dem Fahrer bei Betätigung des Bremspedals eine bei einer konventionellen Bremsanlage übliche Pedalcharakteristik zu ver mitteln.

In der Verbindung zwischen dem Ausgang des Hauptbremszylinders und der Simulationseinrichtung ist eine zweite Ventileinrich tung angeordnet, die die Verbindung zwischen dem Hauptbremszy linder und der Simulationseinrichtung federunterstützt sperrt und elektromagnetbetätigt öffnet. Damit ist es möglich, während der Durchführung einer Notbetätigung der Radbremse die Verbin dung des Hauptbremszylinders zu der Simulationseinrichtung zu sperren, so daß während einer Notbetätigung der Radbremse kein Hydraulikfluidvolumen in die Simulationseinrichtung entweichen kann. Die zweite Ventilanordnung geht dann in ihre Grundstel lung über, wenn auch die erste Ventileinrichtung in ihre Grund stellung schaltet (oder geschaltet hat), also ein Fehler (zum Beispiel Spannungsrückgang) in dem elektronisch gesteuerten Sy stem aufgetreten ist.

Diese bekannte Anordnung erfordert entweder eine kombinierte Ventilanordnung aus der ersten und der zweiten Ventileinrich tung, oder zwei separat anzusteuernde erste und zweite Ventil einrichtungen. Diese Anordnung ist sehr aufwendig im Gesamtauf bau. Insbesondere wegen der Wettbewerbssituation und des hohen Kostendrucks, den die Automobilhersteller auf ihre Zulieferer ausüben, besteht ein permanenter Zwang zur Vereinfachung bei gleichbleibender wenn nicht sogar steigender Qualität und Si cherheit.

Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeug bremsanlage der oben genannten Art bereitzustellen, die einen einfacheren Aufbau bei gleichen Leistungsmerkmalen bietet.

Erfindungsgemäße Lösung

Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Betätigungs einheit für eine elektronisch gesteuerte hydraulische Fahrzeugbremsanlage bereitge stellt, mit einem Hauptbremszylinder, in dem ein durch ein Be tätigungsglied verschiebbarer erster Kolben angeordnet ist, einem ersten Bremskreis, der durch eine Ventilanordnung in ei ner Grundstellung mit dem Hauptbremszylinder verbindbar oder in einer Betätigungsstellung von diesem trennbar ist, und einer mit einer Hydraulikkammer des Hauptbremszylinders verbindbaren Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens, wobei in dem Hauptbremszylinder ein zweiter Kolben verschiebbar angeordnet ist und ein Verschieben eines Kolbens ein Verschieben des anderen Kolbens verursacht, wobei durch das Verschieben die Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens wirksam oder unwirksam geschaltet wird.

Vorteile und weitere Ausgestaltungen der Erfindung

Diese Anordnung hat den Vorteil, ohne die elektrisch betätigte Ventileinrichtung zwischen dem Hauptbremszylinder und der Simu lationseinheit auszukommen. Da die bekannte Ventileinrichtung sich aus Sicherheitsgründen in Normalbetrieb der Fahrzeugbremsanlage in ihrer Betätigungsstellung befindet, hat dies einen permanenten Stromverbrauch mit der entsprechen den Erwärmung zur Folge. Außerdem ist erfindungsgemäß der strukturell sonst aufwendi ge Aufbau der Fahrzeugbremsanlage vereinfacht, da eine Venti leinrichtung als separates Teil eingespart ist.

Zudem wird durch die Erfindung eine Vorgehensweise gelehrt, die ohne elektrische Ansteuerung einer solchen elektromagneti schen Ventilanordnung auskommt.

In einer bevorzugten Ausführungsform begrenzen die beiden Kol ben miteinander und mit der Wand des Hauptbremszylinders je weils eine erste und eine zweite Hydraulikkammer, wobei in die sen Hydraulikkammern Hydraulikfluid aufgenommen ist.

Weiterhin weist der zweite Kolben einen von einer der Hydrau likkammern zu einem seitlichen Auslaß führenden Kanal auf, wo bei der zu der Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhal tens führende Fluidanschluß so angeordnet ist, daß er in Abhän gigkeit von der Stellung des zweiten Kolbens mit dem Auslaß des Kanals fluchtet, wenn der Bremskreis durch die erste Venti lanordnung von dem Hauptbremszylinder getrennt ist.

Dabei hat die Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhal tens eine zur Wirkung gegen den Hydraulikdruck aus dem Haupt bremszylinder eingerichtete Federanordnung. Außerdem ist ihr wirkungsmäßig eine Charakteristik-Modelliereinrichtung zugeord net.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Charakte ristik-Modelliereinrichtung in der Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder und der Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens angeordnet.

In einer zweiten, wesentlich kompakter bauenden Ausführungsform der Erfindung ist die Charakteristik-Modelliereinrichtung in einem der Kolben in dem Hauptbremszylinder, vorzugsweise im Strömungsweg zwischen einer der Hydraulikkammern und dem seit lichen Auslaß des zweiten Kolbens angeordnet.

Schließlich kann die Charakteristik-Modelliereinrichtung auch in der Verbindung zwischen der Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens und einem Hydraulikreservoir angeordnet sein.

Die Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens ist durch eine Zylinder/Kolbenanordnung gebildet, bei der ein Kol ben durch eine Federanordnung belastet ist.

In einer Normalbetriebsart (Aktiv) der Anordnung mit sich in der (geschlossenen) Betätigungsstellung befindender Ventil anordnung zwischen Hauptbremszylinder und Bremskreis kann kein Hydraulikfluid vom Hauptbremszylinder in den (ersten) Bremskreis strömen. Wird in die ser Situation der erste Kolben betätigt, wird der die Einrich tung zur Simulation des Bremspedalverhaltens wirksam oder un wirksam schaltende Kolben (in der Regel der zweite) in eine Stellung geschoben, in der diese Einrichtung wirksam geschaltet ist. Sobald die Wirksamschaltung erfolgt ist, wird das in der ersten Hydraulikkammer befindliche Hydraulikfluid durch den Ka nal in dem zweiten Kolben in die Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens gedrängt.

In einer Notbetriebsart (Passiv) der Anordnung mit sich in der (offenen) Grundstellung befindender Ventilanordnung zwischen Hauptbremszylinder und Bremskreis kann Hydraulikfluid in den (ersten) Bremskreis strömen. Wird in dieser Situation der erste Kolben betätigt, wird der die Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens wirksam oder unwirksam schaltende Kolben (in der Regel der zweite) durch eine Federanordnung oder dergl. in eine Stellung geschoben, in der diese Einrichtung unwirksam geschaltet ist.

Somit drängt dann der erste Kolben bei einer Betäti gung das in der ersten Hydraulikkammer befindliche Hydraulik fluid in den ersten Bremskreis und gleichzeitig verschiebt der erste Kolben den zweiten Kolben, so daß sich auch die zweite Hydraulikkammer verkleinert und sich darin befindliches Hydrau likfluid in den zweiten Bremskreis gedrängt wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung er geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung derzeit bevorzug ter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte Fahrzeug bremsanlage in einer schematischen Darstellung.

Fig. 1a zeigt eine Teilansicht der ersten Ausführungsform der Betätigungseinheit nach Figur. 1 in einer Passiven Betriebsart.

Fig. 1b zeigt eine Teilansicht der ersten Ausführungsform der Betätigungseinheit nach Fig. 1 in einer Aktiven Betriebsart.

Fig. 2 zeigt eine erste Abwandlung der der Einrichtung zur Si mulation des Bremspedalverhaltens aus Fig. 1 zugeordneten Cha rakteristik-Modelliereinrichtung.

Fig. 3 zeigt eine zweite Abwandlung der der Einrichtung zur Si mulation des Bremspedalverhaltens aus Fig. 1 zugeordneten Cha rakteristik-Modelliereinrichtung.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemä ßen Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte Fahr zeugbremsanlage mit einer integrierten Einrichtung zur Simula tion des Bremspedalverhaltens in einer schematischen Darstel lung.

Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemä ßen Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte Fahr zeugbremsanlage mit einer integrierten Einrichtung zur Simula tion des Bremspedalverhaltens in einer schematischen Darstel lung.

Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Betätigungseinheit für ein elektronisch gesteuertes Bremssystem schematisch dargestellt. Die Betätigungseinheit umfaßt einen Hauptbremszylinder 2, der über ein Betätigungsglied in Form eines Bremspedals mit einer Betätigungsstange 1 betätigbar ist. In dem Hauptbremszylinder 2 ist ein erster Kolben 2a angeordnet, der mit der Betätigungs stange 1 direkt und starr verbunden ist. Außerdem ist in dem Hauptbremszylinder 2 ein zweiter Kolben 2b angeordnet. Die bei den Kolben 2a, 2b begrenzen miteinander bzw. mit der Wand des Hauptbremszylinders 2 jeweils eine erste und eine zweite Hy draulikkammer I, II, wobei in diesen Hydraulikkammern Hydrau likfluid aufgenommen ist. Dieses Hydraulikfluid kann aus einem Reservoir 3 über jeweilige Versorgungsanschlüsse 3a, 3b in die erste bzw. zweite Hydraulikkammer I, II zu- oder abfließen.

Von der ersten bzw. zweiten Hydraulikkammer I, II geht ein Bremskreis X bzw. Y aus, um jeweils Radbremsen 5a, 5b mit Hy draulikfluid zu versorgen. Zwischen dem Hauptbremszylinder 1 und der jeweiligen Radbremse 5, 6 ist eine erste Ventileinrich tung 4a bzw. 4b angeordnet, die die Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 2 und der jeweiligen Radbremse 5, 6 federun terstützt öffnet (Grundstellung) und elektromagnetbetätigt sperrt (Betätigungsstellung).

In der Aktiven Betriebsart, das heißt bei fehlerfreiem System nimmt die erste Ventileinrichtung 4 ihre Betätigungsstellung ein, so daß die Versorgung der Radbremse 5 mit Hydraulikfluid durch eine nicht näher dargestellte elektronisch gesteuerte Druckquelle erfolgt. Tritt dagegen in dem elektronisch gesteu erten System ein Fehler, beispielsweise durch eine zu geringe Versorgungsspannung, auf, so geht die erste Ventilanordnung 4 in ihre Grundstellung zurück, damit eine Notbetätigung der Rad bremse 5 durchführbar ist (Passive Betriebsart).

In einer (durch eine weiter unten im Detail beschriebenen Ven tilanordnung zwischen Wirksam und Unwirksam) umschaltbaren Ver bindung zu der ersten Hydraulikkammer I ist ein Ausgang 2c des Hauptbremszylinders 2 an eine Simulationseinrichtung 7 ange schlossen. Die Simulationseinrichtung 7 dient dazu, wenn sich die erste Ventileinrichtung 4 in ihrer Betätigungsstellung be findet, also die Versorgung der Radbremse 5 mit Hydraulikfluid durch die nicht näher dargestellte elektronisch gesteuerte Druckquelle erfolgt, dem Fahrer bei Betätigung des Bremspedals 1 die bei einer konventionellen Bremsanlage übliche Pedalcha rakteristik zu vermitteln.

In das Innere des Hauptbremszylinders 2 ist im Strömungsweg zwischen der ersten Hydraulikkammer I und der Simulationsein richtung 7 eine zweite Ventileinrichtung 6 angeordnet, die die Verbindung zwischen der ersten Hydraulikkammer I des Haupt bremszylinder 2 und der Simulationseinrichtung 7 sperrt (Grund stellung) und öffnet (Betätigungsstellung). Damit ist es mög lich, während der Durchführung einer Notbetätigung der Radbrem se 5 die Verbindung des Hauptbremszylinders 2 zu der Simulati onseinrichtung 7 zu sperren, so daß kein Hydraulikfluidvolumen in die Simulationseinrichtung 7 entweichen kann.

Die zweite Ventilanordnung 6 ist durch den zweiten Kolben 2b im Zusammenwirken mit dem Ausgang 2c des Hauptbremszylinders 2 zu der Simulationseinrichtung 7 gebildet. Dazu führt in dem zwei ten Kolben 2b von dessen einer, der ersten Hydraulikkammer I zugewandten Stirnfläche ein Kanal 20 zu einem seitlichen Auslaß 22. Der Fluidanschluß 2c zu der Einrichtung zur Simulation des Bremspedalverhaltens 7 ist an einer solchen Position der Wand des Hauptbremszylinders 2 angeordnet, daß er in Abhängigkeit von der Stellung des zweiten Kolbens 2b mit dem Auslaß 22 des Kanals 20 fluchtet, wenn der Bremskreis X durch die erste Ven tilanordnung 4 von dem Hauptbremszylinder 2 getrennt ist und eine Betätigung des ersten Kolbens 2a zu einer Verschiebung des Kolbens 2b geführt hat (siehe auch Fig. 1a).

In entsprechender Weise ist bei sich in ihren Betätigungsstel lungen befindenden ersten Ventilanordnungen 4a, 4b ein Verdrän gen von Hydraulikfluid aus den beiden Hydraulikkammern I, II in die jeweiligen Bremskreise dann möglich, wenn die beiden Kolben 2a, 2b die Anschlüsse zu dem Reservoir 3 jeweils mit ihrer Vor derkante "überfahren" haben (so daß keine Verbindung zwischen den Hydraulikkammern I, II und dem Reservoir 3 mehr besteht), während gleichzeitig der zweite Kolben 2b durch das unter Druck stehende Hydraulikfluid soweit verschoben wird, daß der Auslaß 22 nicht mehr mit dem Anschluß 2c des Hauptbremszylinders 2 fluchtet (siehe Fig. 1b).

Um sicherzustellen, daß in der Aktiven Betriebsart eine Verbin dung zu der Simulationseinrichtung 7, besteht ist der Kanal 20 und auch dessen Auslaß 22, und der Anschluß 2c des Haupt bremszylinders 2 bzw. die anschließende Verbindung zu der Simu lationseinrichtung 7 entsprechend zu dimensionieren. In der Passiven Betriebsart kann der Kolben 2b den gesamten ihm zur Verfügung stehenden Weg verschoben werden. Sobald der zweite Kolben 2b sich weiter bewegt als der ersten Kolben 2a, ist durch die entsprechende Dimensionierung des Kanals 20, und auch dessen Auslaß 22, und des Anschlusses 2c des Hauptbrems zylinders 2 bzw. der anschließenden Verbindung zu der Simula tionseinrichtung 7 sichergestellt, daß die Verbindung zu der Simulationseinrichtung 7 unterbrochen wird, so daß für den (Not-)Bremsvorgang erforderliches Hydraulikfluid nicht in die Simulationseinrichtung 7 gedrängt wird und damit für den Brems vorgang nicht mehr zur Verfügung stünde.

Die Simulationseinrichtung 7 hat einen Kolben 7a, der einen Zy linder in zwei Druckräume 7', 7" unterteilt. Der eine Druckraum 7" ist mit dem Reservoir 3' für Hydraulikfluid verbunden. Die ses Reservoir 3' kann mit dem Reservoir 3 des Hauptbremszylin ders 2 identisch oder mit ihm hydraulisch verbunden sein. Der andere Druckraum 7' ist über eine Charakteristik-Modellier einrichtung zwischen den Punkten A und B sowie die (in ihrer Durchlaßstellung befindliche) zweite Ventilanordnung 6 mit dem Hauptbremszylinder 2 verbunden, um den Kolben 7a gegen die Wir kung eines Federelements 7b mit Druck zu beaufschlagen. Vor zugsweise weist das Federelement 7b eine progressive Federkenn linie auf, um die Pedalcharakteristik möglichst genau zu simu lieren.

Das Federelement 7b kann in herkömmlicher Weise als Schrauben feder oder als Tellerfederpaket ausgebildet werden. Jedoch ist es auch möglich, das Federelement 7b als Elastomer-Element aus zubilden, wodurch sich nicht unerhebliche Kostenvorteile er geben, da anders als bei Verwendung einer Schraubenfeder Befe stigungs- sowie Anschlagteile direkt in das Elastomer-Element integriert werden können. Auch wird der bei der Verwendung ei ner Schraubenfeder erforderliche Aufwand zur Führung sowie Ein stellung der Vorspannkraft der Schraubenfeder eingespart. Vor teilhaft erweist sich weiterhin, daß ein Elastomer-Element ge genüber einer Schraubenfeder stärker ausgeprägte Däm pfungseigenschaften aufweist. Die vorteilhaften Eigenschaften des Elastomer-Elements lassen sich durch geeignete Formgebung, Kapselung sowie Materialauswahl erzielen.

Um die Simulation der Pedalcharakteristik durch hydraulische Dämpfung zu optimieren, sind in der Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 2 und der Simulationseinrichtung 7 eine er ste und eine zweite Drossel 10, 11 angeordnet. Die Drosseln 10, 11 sind zwischen den Punkten A, B angeordnet und zueinander parallel geschaltet, wobei zu der zweiten Drossel 11 ein Sperr ventil 12 in Reihe geschaltet ist. Das Sperrventil 12 ist so ausgerichtet, daß eine Strömungsverbindung nur in Richtung von der Simulationseinrichtung 7 zu dem Hauptbremszylinder 2 mög lich ist. Demzufolge strömt bei einer Betätigung des Bremspe dals 1 Hydraulikfluid von dem Hauptbremszylinder 2 über die er ste Drossel 10 in die Simulationseinrichtung 7, während bei ei ner Zurücknahme der Betätigung des Bremspedals 1 Hydraulikfluid von der Simulationseinrichtung 7 über beide Drosseln 10, 11 in den Hauptbremszylinder 2 zurückströmt.

Erfindungsgemäß stellt sich damit bei Betätigung des Bremspe dals 1 und bei Zurücknahme der Betätigung des Bremspedals 1 je weils eine unterschiedliche Dämpfungs- und damit Pedalcharakte ristik ein.

Die Drosseln 10, 11 sind so bemessen oder einstellbar, daß sich bei Betätigung des Bremspedals 1 eine stärker gedämpfte Pedal charakteristik als bei Zurücknahme der Betätigung des Bremspe dals 1 ergibt. Die Bemessung der Drosseln 10, 11 kann in übli cher Weise durch Einstellung der Strömungsquerschnitte erfol gen. Damit sich bei Betätigung eine stärkere Bedämpfung als bei Zurücknahme der Betätigung des Bremspedals 1 ergibt, sind ent weder die Strömungsquerschnitte der Drosseln 10, 11 jeweils gleich groß oder der Strömungsquerschnitt der mit dem Sperrven til 12 in Reihe geschalteten zweiten Drossel 11 ist größer als der Strömungsquerschnitt der ersten Drossel 10 einzustellen.

Sofern bereits das Federelement 7b der Simulationseinrichtung 7 eine ausreichende Bedämpfung bewirkt, was insbesondere bei der Verwendung von einem Elastomer-Element als Federelement 7b der Fall ist, kann das mit dem Sperrventil 12 in Reihe geschaltete Drosselventil 11 eingespart werden.

Das Unterbrechen der Verbindung zwischen den Hydraulikkammern I, II und dem Reservoir erfolgt in den gezeigten Ausführungs formen nach dem "Schnüffelloch"-Prinzip, wobei für einen Fach mann ohne weiteres erkennbar ist, wie statt dessen eine "Zentralventil"-Anordnung einsetzbar ist, da die vorliegende Erfindung hiervon unabhängig ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist gegenüber der Ausfüh rungsform nach Fig. 1 zusätzlich auch der ersten Drossel 10 ein Sperrventil 13 in Reihe geschaltet, wobei das Sperrventil 13 so ausgerichtet ist, daß eine Strömungsverbindung nur in Richtung von dem Hauptbremszylinder 2 zu dem Druckraum 7' der Simulati onseinrichtung 7 möglich ist. Demzufolge strömt bei einer Betä tigung des Bremspedals 1 Hydraulikfluid von dem Hauptbremszy linder 2 über die erste Drossel 10 in die Simulationseinrich tung 7. Bei einer Zurücknahme der Betätigung des Bremspedals 1 strömt Hydraulikfluid von dem ersten Druckraum 7' der Simulati onseinrichtung 7 über die zweite Drossel 11 in den Hauptbrems zylinder 2 zurück. Hierbei ist der Strömungsquerschnitt der mit dem Sperrventil 12 in Reihe geschalteten zweiten Drossel 11 größer als der Strömungsquerschnitt der mit dem Sperrventil 13 in Reihe geschalteten ersten Drossel 10 eingestellt. Damit wird erreicht, daß sich bei Betätigung des Bremspedals 1 eine stär kere Bedämpfung als bei Zurücknahme der Betätigung des Bremspe dals 1 ergibt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist gegenüber der Ausfüh rungsform nach Fig. 1 den Drosseln 10, 11 eine weitere Drossel 15 parallel geschaltet, wobei dieser dritten Drossel 15 ein Differenzdruckventil 14 mit geschlossener Grundstellung in Rei he geschaltet ist. Hierbei strömt bei einer Betätigung des Bremspedals 1 Hydraulikfluid von dem Hauptbremszylinder 2 über die Drossel 10 in die Simulationseinrichtung 7. Sobald die Druckdifferenz zwischen dem Hauptbremszylinder 2 und der Simu lationseinrichtung 7 eine voreingestellte Öffnungsdruckdiffe renz überschreitet, strömt die Hydraulikfluid von dem Haupt bremszylinder 2 über die zweite und dritte Drossel 10, 15 in die Simulationseinrichtung 7. Wird die Betätigung des Bremspe dals 1 zurückgenommen, so strömt Hydraulikfluid von der Simula tionseinrichtung 7 über die erste und zweite Drossel 10, 11 in den Hauptbremszylinder 2 zurück.

Da die Druckdifferenz zwischen dem Hauptbremszylinder 2 und der Simulationseinrichtung 7 mit der auf das Bremspedal 1 ausgeüb ten Betätigungskraft in Beziehung steht, erfolgt hierbei die Einstellung der Dämpfungscharakteristik in Abhängigkeit von der Betätigungskraft. Die Druckdifferenz zwischen dem Hauptbremszy linder 2 und der Simulationseinrichtung 7 hängt bei in seiner geschlossenen Grundstellung befindlichem Differenzdruckventil 14 von dem Volumenstrom durch die erste Drossel 10 ab. Außerdem steht der Volumenstrom mit der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedal 1 in Beziehung. Daher ist die Einstellung der Dämp fungscharakteristik auch von der Betätigungsgeschwindigkeit ab hängig. Insgesamt läßt sich somit die Dämpfungscharakteristik bei Betätigung des Bremspedals 1 durch Einstellung der Öff nungsdruckdifferenz des Differenzdruckventils 14 sowie durch Bemessung des Strömungsquerschnittes der ersten Drossel 10 in Abhängigkeit von der Betätigungskraft sowie der Betätigungsge schwindigkeit des Bremspedals 1 zu exakten Simulation der Pe dalcharakteristik einstellen.

In den Fig. 4 und 5 ist schematisch eine weitere Ausführungs form gezeigt, bei der die Simulationseinrichtung 7 in den Strö mungsweg des Kanals 20 (entweder im Längspfad - Fig. 4 oder in den Querpfaden - Fig. 5) integriert ist.

Claims

1. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hydraulische Fahrzeugbremsan lage, mit

- einem Hauptbremszylinder (2), in dem ein durch ein Betäti gungsglied (1) verschiebbarer erster Kolben (2a) angeordnet ist,
- einem ersten Bremskreis (X), der durch eine Ventilanordnung (4a) in einer Grundstellung (4.1) mit dem Hauptbremszylinder (2) verbindbar oder in einer Betätigungsstellung (4.2) von diesem trennbar ist, und
- einer mit einer Hydraulikkammer (I) des Hauptbremszylinders (2) verbindbaren Einrichtung (7) zur Simulation des Bremspedal verhaltens, wobei
- in dem Hauptbremszylinder (2) ein zweiter Kolben (2b) ver schiebbar angeordnet ist und
- ein Verschieben eines Kolbens (2a; 2b) ein Verschieben des anderen Kolbens (2b; 2a) verursacht, wobei durch das Ver schieben die Einrichtung (7) zur Simulation des Bremspedalverhal tens wirksam oder unwirksam geschaltet wird.

2. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß

- die beiden Kolben (2a; 2b) miteinander und mit der Wand des Hauptbremszylinders (2) eine erste und eine zweite Hydraulikkammer (I, II) begrenzen, wobei in diesen Hydraulik kammern Hydraulikfluid aufgenommen ist.

3. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

- der zweite Kolben (2b) einen von einer der Hydraulikkammern (I) zu einem seitlichen Auslaß (22) führenden Kanal (20) auf weist, wobei der Fluidanschluß (2c) zu der Einrichtung (7) zur Simulation des Bremspedalverhaltens so angeordnet ist, daß er in Abhängigkeit von der Stellung des zweiten Kolbens (2b) mit dem Auslaß (22) des Kanals (20) fluchtet, wenn der Bremskreis (X) durch die erste Ventilanordnung (4a) von dem Hauptbremszylinder (2) getrennt ist.

4. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Einrichtung (7) zur Simulation des Bremspedalverhaltens eine zur Wirkung gegen den Hydraulikdruck aus dem Haupt bremszylinder (2) eingerichtete Federanordnung (7b) aufweist, und ihr eine Charakteristik-Modelliereinrichtung (A . . . B) zugeordnet ist.

5. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Charakteristik-Modelliereinrichtung (A . . . B) in der Ver bindung zwischen dem Hauptbremszylinder (2) und der Einrich tung (7) zur Simulation des Bremspedalverhaltens angeordnet ist.

6. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Charakteristik-Modelliereinrichtung (A . . . B) in einem der Kolben (2b) in dem Hauptbremszylinder (2), vorzugsweise im Strömungsweg zwischen einer der Hydraulikkammern (I; II) und dem seitlichen Auslaß (20) des zweiten Kolbens (2b) ange ordnet ist.

7. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Charakteristik-Modelliereinrichtung (A . . . B) in der Ver bindung zwischen der Einrichtung zur Simulation des Bremspe dalverhaltens (7) und einem Hydraulikreservoir (3; 3') ange ordnet ist.

8. Betätigungseinheit für eine elektronisch gesteuerte hy draulische Fahrzeugbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Einrichtung (7) zur Simulation des Bremspedalverhaltens durch eine Zylinder/Kolbenanordnung gebildet ist, bei der ein Kolben (7a) durch die Federanordnung (7b) belastet ist.