DE2043840A1 - Bremsanlage, insbesondere fur Kraft fahrzeuge - Google Patents
Bremsanlage, insbesondere fur Kraft fahrzeugeInfo
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Description
Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 8125/4
Stuttgart-Untertürkheim
EPT Ro/mk/Kö
Betr.: Patent- und Grebrauchsmusterhilfsanmeldung
Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die wenigstens einen von einer Pumpe geladenen
Druckspeicher enthält, der über mindestens ein von einem Pedal o. dgl. gesteuertes Bremsventil mit einem oder mehreren
Bremszylindern verbunden ist.
Die bekannten hydraulischen oder pneumatischen Betriebsbremsen, bei denen das Bremsventil mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch
gesteuert wird, haben bedingt durch Deformationen in den leitungen und durch Kompressibilität der Druckmedien Verlustzeiten
zwischen der Betätigung und dem Wirkaamwerden der Bremsen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsanlage der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei der Verlustzeiten verringert werden. Die Erfindung besteht darin, daß ein elektronisches
Steuergerät vorgesehen ist, das mit einem die Stellung des Pedals o. dgl. meldenden Signalgeber verbunden ist und das
von der gemeldeten Stellung abhängig das oder die Bremsventile steuert. Durch diese Ausbildung lassen sich die Verlustzeiten
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auf ein Minimum verringern.
Um eine schnelle Rückmeldung des abhängig von dem Pedal eingestellten
Bremsdruckes zu erhalten, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das oder die Bremsventile
vorzugsweise integral mit den Druck in dem oder den Bremszylindern erfassenden Druckgebern zusammengebaut sind, die an das
Steuergerät angeschlossen sind.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung erhält man,
wenn jedem Bremszylinder ein Bremsventil zugeordnet ist. Hierdurch wird es möglich, die Bremswirkung jedes Bremszylinders
unabhängig voneinander zu überwachen und eventuell zu steuern. Pur Kraftfahrzeuge ist es besonders zweckmäßig, wenn die zu
bremsenden Räder o. dgl. mit je einem Blockierindikator ausgerüstet sind, die an das elektronische Steuergerät angeschlossen
sind, das jedes Bremsventil für sich steuert. Durch diese Ausgestaltung der JSrfindung läßt sich das Blockieren einzelner
oder mehrerer Räder sicher verhindern und dadurch die Bremswirkung erhöhen.
Um den Benutzer der Bremse, beispielsweise dem Fahrer eines Kraftfahrzeugea, ein Gefühl über die Höhe der aufgebrachten
Bremskraft zu vermitteln, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mit dem Bremspedal o. dgl. ein Reaktionskolben verbunden,
der an den Druckspeicher über ein Ventil angeschlossen ist, das von dem elektronischen Steuergerät gesteuert ist.
Eine baulich zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung erhält man, wenn ein mit dem Bremspedal o. dgl. verstellbares, vorzugsweise
zwei- oder mehrkreisig ausgeführtes Potentiometer vorgesehen ist, das an das Steuergerät angeschlossen iat. Durch
die zwei- oder mehrkreisige Ausbildung wird die Sicherheit erhöht. In baulich einfacher Weise können dem oder den Bremszyrr
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lindern elektromagnetisch betätigte Bremsventile zugeordnet
sein.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung einer Bremsanlage wird es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung möglich, bei Kraftfahrzeugen
alle Radbremszylinder gleichgroß auszubilden und in das elektronische Steuergerät einen vorzugsweise lastabhängig
regelbaren Minderfaktor für einen Achsbremskreis einzugeben. Diese Ausbildung bedeutet eine erhebliche bauliche Vereinfachung
bei der Herstellung und eine wesentliche Vereinfachung der Lagerhaltung auch für Ersatzteile.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Druckspeicher für einen wesentlich über dem Maximaldruck des oder der Bremszylinder
liegenden Druck ausgelegt. Bei den bekannten Bauarten ist im allgemeinen der Druck des Druckspeichers für den Maximaldruck
der Bremszylinder ausgelegt, so daß bei einer VoIluremsung
sich der Druck in den Bremszylindern nur assymptotisch an den Maximalwert annähert. Demgegenüber läßt sich durch die
erfindungsgemäße Ausbildung eine sehr schnelle Erreichung des
Maximaldruckes der Bremszylinder verwirklichen.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise
dargestellt.
Die in der Zeichnung schematisch dargestellte elektronisch geregelte
Bremsanlage ist als Pumpenspeicherbremsanlage ausgebildet. Aus einem ölreservoir 1 wird über eine Hochdruckpumpe
2, die beispielsweise als Zahnradpumpe ausgebildet ist, ein zentraler Druckspeicher 3 geladen. Der Druckspeicher 3 ist von
üblicher Bauart und besitzt eine einen Gasraum von dem Druckölraum abtrennende Membran. Um die mittlere Pumpenleistung an
den Ölverbrauch anzupassen, sind dem Druckspeicher 3 ein Druck-
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regler 4 und ein Rückschlagventil 5 zugeordnet. Der Druckspeicher
3 ist über Hochdruckleitungen 6 mit Radbremszylindern 7
zweier Tronimelbremüen 8 verbunden. In den Hochdruckleitungen
6 ist unmittelbar vor den Radbremszylindern 7 jeweils ein elektromagnetisch
betätigtes Bremsventil 9 angeordnet, das in der eingeschalteten Schaltstellung den Druckspeicher 3 über die
Hochdruckleitungen 6 mit dem Radbremszylinder 7 und in der ausgeschalteten
Schaltstellung den Radbremszylinder 7 über Kiicklaufleitungen
10 mit dem Ölreservoir 1 verbindet.
Die Bremsventile 9 werden von einem elektronischen Steuergerät 12 gesteuert, das mit ihnen über die gestrichelt dargestellten
elektrischen Leitungen 13 verbunden i-t. Das elektronische
Steuergerät 12 IjX über ein vorzugsweise mehrkresiges Potentiometer
14 an eine Batterie 15 angeschlossen, wofür bei Kraftfahrzeugen die normale Kraftfahrzeugbatterie verwendet werden
kann. Das Potentiometer 14 i; t durch eine Welle 16 verstellbar, die mit deai Betätigen eines darauf angeordneten Bremspedals
17 verdreht wird. Das Bremspedal 17 wird durch eine Feder 18 in seiner Ruhestellung gehalten. Jeder Bremse 8 ist außerdem
noch ein örtlicher Druckspeicher 19 zugeordnet, die an die Hochdruckleitungen 6 angeschlossen sind.
Bei Beträgen des Bremspedals 17 wird dessen Stellung von dem Potentiometer 14 dem elektronischen Steuergerät 12 gemeldet.
Das elektronische Steuergerät 12 steuert daraufhin die elektromagnetisch betätigten Bremsventile 9 so an, daß Drucköl von
den Druckspeichern 3 und 19 zu den Radbreinszylindern 7 gelangen
kar.n. Der jeweils an den Radbremszylindern 7 herrschende Druck wird von einem integral mit dem Bremsventil 9 zusammengebauten
Druckgeber, üer nicht dargestellt ist, an das steuergerät
12 zurückgemeldet, welches nach Erreichen des der Pedalstellung zugehörigen Druckes den ülzufluß aus den üruckspei-
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ehern 3 und 19 absperrt. Beim Losen der Bremse, d. h. bei Loslassen
des Bremspedals 17» werden die Bremsventile 9 so gesteuert,
daß das Druckol über die Rücklaufleitungen 10 aus den Radbr eins zylindern 7 zu dem ülreservoir 1 zurücklaufen kann. Die
Steuerung der Bremsventile 9 erfolgt mit äußerst geringen Verlustzeiten. Um sicherzustellen, daß in kürzester Zeit der Maximaldruck
in den Radbremszylindern 7 nach Öffnen der Bremsventile 9 erreicht wird, werden die Druckspeicher 3 und 19 auf
einen Druck ausgelegt, der wesentlich über dem MaximaIdruck
der Radbremszylinder 7 liegt. Dadurch wird beim Bremsen der •^ruck sehr schnell fortgepflanzt. Es ergibt sich auch der Vorteil,
daiö man in der Gestaltung des Betätigungsweges vollkommen
unabhängig iat. Ea sind daher beliebige Kraft- und Wegcharakteristiken
unabhängig voneinander möglich.
Um der die Bremsanlage betätigenden Person eine Kontrolle über die. ausgeübte Bremskraft zu ermöglichen, kann die Rückzugfeder
18 derart ausgelegt werden, daß sie dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges ein Gefühl für die Höhe des eingesteuerten Bremsdruckes
gibt. Zweckmäßiger ist jedoch, wenn, wie bei dem Ausführungsbeispiel,
dem Bremspedal 17 sin Reaktionskolben 20 augeordnet ist, der unmittelbar von dem Druckspeicher 3 über eine
Hochdruckleitung 21 mit einem dem Bremsdruck entsprechenden Druck beaufschlagt wird. Diesem Reaktionskolben 20 ist ein den
Bremsventilen 9 entsprechendes, über eine Leitung 22 an das
elektronische Steuergerät angeschlossenes Ventil 23 vorgeschal tet, das den Reaktionskolben 20 außerdem über eine Rücklaufleitung
24 mit dem Ölreservoir 1 verbinden kann. Das Ventil 23 wird gleichzeitig und in gleicher Weise wie die Bremsventile
9 gesteuert, so daß an dem Reaktionskolbeη 20 direkt der in den
Radbremszylindern 7 herrschende Bremsdruck anliegt.
Bei dem Attaführungsbeispiel ist außerdem jede Bremse 8 mit ei-
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nem Blockierindikator 25 ausgerüatet, der bei einem Blockieren
über eine Leitung 26 ein Signal an das elektronische Steuergerät 12 abgibt. In diesem Fall wird durch Verändern der Stellung
des jeweiligen Bremsventils 9 über daa elektronische Steuergerät der Bremsdruck vermindert, so daß das Blockieren aufgehoben
wird.
Wird auf eine Blockierschutzanlage verzichtet, so kann selbstverständlich
auch die Anzahl der Bremsventile 9 vermindert werden. Es kann dann vorgesehen werden, daß nur noch für jede Achse
ein Bremsventil vorgesehen wird, das an die Hochdruckleitung 6 und gleichzeitig an die beiden Radbremszylinder 7 einer
Achse angeschlossen ist. Unter Umständen können dann auch die zusätzlichen örtlichen Druckspeicher entfallen.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsanlage ist es außerdem möglich,
für die Vorderachse und für die Hinterachse gleich große Radbremszylinder 7 vorzugehen und in die Elektronik für einen Achsbremskreis
einen Minderfaktor einzugeben, der die Bremskraftverteilung steuert. Dieser Minderfaktor kann konstant 3ein, jedoch
wird es in den meisten Fällen zweckmäßig sein, wenn dieser Minderfaktor automatisch und lastabhängig geregelt wird,
so daß die Bremskraftverteilung den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann.
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Claims (9)
1. Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die wenigstens
einen von einer Pumpe geladenen Druckspeicher enthält, der über mindstens ein von einem Pedal o. dgl. gesteuertes Bremsventil
mit einem oder mehreren Bremszylindern verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektronisches Steuergerät
(12) vorgesehen ist, das mit einem die Stellung des Pedals
(17) o. dgl. meldenden Signalgeber (14) verbunden iat und
das von der gemeldeten Stellung abhängig das oder die Bremsventile
(9) steuert.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Bremsventile (9) vorzugsweise integral mit den Druok
in dem oder den Bremszylindern (7) erfassenden Druckgebern zusammengebaut sind, die an das Steuergerät (12) angeschlossen
sind.
3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jedem Bremszylinder (7) ein Bremsventil (9) zugeordnet ist.
4. Bremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zu bremsenden Räder o. dgl. mit je einem Blockierindikator
(25) ausgerüstet sind, die an das elektronische Steuergerät (12) angeschloüsen sind, das jedes Bremsventil (9) für sich
steuert.
5. Bremsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Bremspedal (17) o. dgl.
ein Reaktionskolben (20) verbunden i.jt, der an den Druckspeicher (3) über ein Ventil (23) angeschlossen ist, das von
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dem elektronischen Steuergerät (12) gesteuert ist.
6. Bremsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5»
dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Bremspedal (17) o.
dgl. verstellbares, vorzugsweise zwei- oder mehrkreisig ausgeführtes Potentiometer (14) vorgesehen ist, das an das
steuergerät (12) angeschlossen ist.
dgl. verstellbares, vorzugsweise zwei- oder mehrkreisig ausgeführtes Potentiometer (14) vorgesehen ist, das an das
steuergerät (12) angeschlossen ist.
7. Bremsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, da^ dem oder den Bremszylindern (7)
elektromagnetisch betätigte Bremsventile (9) zugeordnet sind,
8* Bremsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7»
dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Kraftfahrzeug alle Radbremszylinder
(7) gleichgroß ausgebildet sind und in das
elektronische steuergerät (12) ein vorzugsweise lastabhängig regelbarer i-Jinderfaktor für einen Achsbremskreis eingegeben iüt.
elektronische steuergerät (12) ein vorzugsweise lastabhängig regelbarer i-Jinderfaktor für einen Achsbremskreis eingegeben iüt.
9. Bremsanlage nach einem Ovjer mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, da;.· der Druckspeicher (3) für einen
wesentlich über de:,. Llaximaldruck des oder der Bremszylinder
(7) liegenden D1..-ck ausgelegt ist.
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