DE2237030A1

DE2237030A1 - Hydraulische verstaerkeranlage mit einer antiblockiereinrichtung

Info

Publication number: DE2237030A1
Application number: DE2237030A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl Phys Ostwald
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1972-07-28
Filing date: 1972-07-28
Publication date: 1974-02-14
Also published as: GB1444623A; FR2194599A1; SE397808B; DE2237030B2; FR2194599B1; US3865440A; IT992690B

Description

ALFRED TEVES GMBH . 6 Frankfurt am Main

6. JuIi 1972 P 4131

F. Ostwald - 147

Hydraulische Verstärkeranlage mit einer Antiblockiereinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Verstärkeranlage mit einem oder mehreren hierzu in Reihe geschalteten Servozylinder steuernden Steuerventilen.

Die Zahl der eine Hilfskraft benötigenden Aggregate steigt im modernen Kraftfahrzeugbau ständig. Schon jetzt sind hilfskraftunterstützte Bremsen und Lenkungen \\reit verbreitet. Auch Antiblockiereinrichtungen für Fahrzeugbremsen, welche normalerweise auf eine zusätzliche Energiequelle angewiesen sind, finden immer mehr Verbreitung.

Um für verschiedene Verstärkerkreise mit nur einer Pumpe auskommen zu können, kann man, was durch die DTPS 1 129 830 bekannt ist, ein Steuerventil für eine Servolenkung und ein Steuerventil für eine Servobremse hintereinander schalten, so daß ein Flüssigkeitskreislauf von der Pumpe durch beide Steuerventile zum Rücklauf erfolgt. Dabei ist allerdings eine bestimmte Dimensionierung der Reaktionsflächen jedes Steuerventils im Verhältnis zu den wirksamen Kolbenflächen des entsprechenden Servomotors erforderlich, damit eine gegenseitige Kopplung bzw. Beeinflussung der einzelnen Aggregate vermieden wird.

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Dor vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antiblockiereinrichtung derart mit einer hydraulischen Verstärkeranlage, vie sie beispielsweise durch die DT-PS 1 12y ei.'}O bekannt ist, zusammenzuschütten, daß sie ebenfalls durch nie voxiiandeno Pumpe gespeist worden kann.

l'iese Aufgabe wird orf i nuuiif;a/;ci'iäij dadurch gelöst, daß ein doppelt wirkontier Verdriingungskolben zur Aritiblockierregelung unmittelbar parallel zu dem Druckmittelkroislauf an zwei Stellen unterschiedlichen Druckes an den Druckmi ttelkroislaui' eingeschlossen ist.

In vorteilhaftor Ausgestaltung der Erfindung kann der Verdrängerkolbon entweder an den Einlaß und dem steuerventilseitigen Auslaß des Bypass-Stroinreglers oder aber an den Einlaß und Auslaß eines einen Bremsverstärker steuernden Steuerventils angeschlossen sein.

Durch diese erfindungsgemäße Losging wird der Differenzdruck, der ohnehin am Bypass-Stroniregier bzw. am Steuerventil des Bremsverstärker entsteht, zur Leistung der Reglerarbeit des Blockierreglers benutzt. Die geleistete Arbeit am Verdrängungskolben kann mittels einer Feder in an sich bekannter Art gespeichert werden.

Durch die erfindungsgemäße Schaltung der Beaufschlagung des doppelt wirkenden Verdrängungskolbens mit Differenzdruck können prinzipiell die gleichen Wirkungen hervorgebracht werden wie durch eine einseitige Beaufschlagung eine*· Zylinders, dessen andere Seite unter dem stets konstanten Atmosphäreηdruck steht, was z.B. bei Speicheranlagen der Fall ist. Als Vorteil werden aber wesentliche technische Vereinfachungen sowie Kosteneinsparungen erzielt, da der Druckspeicher mit dem Ladeventil sowie der Druckwarnanzeige und der zusätzlichen Hochdruckpumpe entfallen können. Schließlich ist noch auf den Vorteil

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niedrigen Druckniveaus gegenüber Speichoranlagen hinzuweisen, der für Uiulauf anlagen üblich ist und sich in niedrigen Bauteilgewichten und Bauteilkosten auswirkt. Ebenfalls treten keine Dichtungsprobleme 'auf. Die gesamte "Sitzventilproblematik" entfällt.

Ein Auffiihmingsbeispiol der Erfindiuig ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend nühoi- erläutertt

Es zeigen

Figur 1 ein Schema df»r ο rf indungsgoinäfren hydraulischen Verstärkeranlage,

Figur 2 ein detailliertes Schaltbild der erfindungsgeniiiiJon Verstärkeranlage nach Fig. 1.

Es sei zunächst auf die Figur 1 Bezug genommen. Die dort dargestellte hydraulische Vorstärkeranlage besteht aus einer Pumpe 1 , welche Flüssigkeit durch einen 33ypass-Stromreglcr 2, ein Steuerventil 3 für einen Bremsverstärker sowie ein Steuerventil h für eine Servolenkung einem Behälter 5 zuführt. Vom Behälter 5 wird das Druckmittel wieder über eine Leitung 6 der Pumpe zugeführt.

Der Bypass-Sti^omregler 2 hat in üblicher Weise einen Regelkolben 7 mit einer Drosselfitolle 8. Das Drückmittel wird dem Bypass-Stroniregler durch einen Einlaß 9 zugeführt und verläßt ihn mit praktisch konstanter Durchflußmenge durch einen Ausmaß 10. Durch eine Druckfeder 11 wird der Regelkolben 7 i*i Richtung auf den Einlaß geschoben» so daß ein Ringraum 12, von dem eine Leitung 13 unmittelbar zur Leitung 6 führt, im Ruhezustand von dem Regelkolben 7 versperrt ist.

Bei Betrieb der Pumpe 1 strömt eine in etwa konstante Volumenmenge durch die Drosselstelle 8 zu den Steuerventilen 3 und k_t während der diese Volumenmenge übersteigende Förderstrom der Pumpe 1 durch Verschieben des

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Regelkolbens 7 fieren die Kraft der Feder 9 in Richtung auf den Avislaß 10 1)in in don Uing.raum Mi und von dort über die Leitung 13 zur Pumpe zurückfließen kann.

Die Figur 1 zeigt weiterhin schematisch eine Antiblockiereinrichtung I**. Dargestellt ist ein doppelt wirkender Verdrängungskolben 151 der in einem Zylinder 16 bewegbar ist. In di^seiii Zylinder 16 sind Arbeitsräume 17 und 18 gebildet. Erfindungsgemäß ist der Arbeitsraum 17 mit dem Einlaß 9 des Bypass-Stromroglers 2 und der Arboitsratun 18 mit dem steuorventilseltigen Auslaß 10 des Bypass-Stroinreflers 2 verbunden.

Es sei nun zunächst angenommen, daß sowohl die Steuerventile 3 und h als auch die Antiblockicrelnrichtung nicht betätigt seien . Durch die Drosselstelle 8 des Bypass-Stromreglers 2 gelangt dann ein konstanter Volumenstrom, der ungedrosselt beide Steuerventile 3 und h durchströmt, in den Behälter 5 und wird von dort der Pumpe über die Leitung 6 wieder zugeführt. Je nach Fürderleistung der Pumpe, die von ihrer Drehzahl abhängt, wird sich vor dem Hegelkolben 7 ein solcher Druck aufbauen, daß der Regelkolben 7 gegen die Kraft der Feder 9 verschoben wird und ein Teil des geförderten Druckmittels unmittelbar über den Ringraum 12 und der Leitung 13 zurück zur Pumpe gelangt.

Wenn nun die Bremse betätigt wird, wird ein Teil des Pumpenförderstroms vom Steuerventil 3 dem nicht dargestellten Servozylinder der Bremse zugeführt. Der Druck zwischen Pumpe 1 und Steuerventil 3 steigt dabei an, so daß auch die beiden Arbeitsräume 17 und 18 des Zylinders i6 der Antiblockiereinrichtung mit einem höheren Druck beaufschlagt werden. Da der Druck zu beiden Seiten des Bypass-Stromreglers 2 aber gleichmäßig ansteigt und seine Differenz stets nur durch die Wirkung der Drossel im Zusammenhang mit der Freigabe des Bypasses bestimmt wird,

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ändert sich bei dex· Antiblockiereini-ichtiing nur die Di-uckhöhe der beiden Einzeldrücke, nicht aber die Differenz der in den beiden Arbeitsräuiuen 17 und 18 herrschenden Drücke zueinander»

Die vorstehenden Ausführungen gelten auch, wenn das andere Steuerventil h betätigt wird oder wenn beide .Steuerventile 3 und 'l· gleichzeitig betätigt werden. , .-

Arbeitet während einer Bremsung die Antibi.ockiereinrichtung, so steht infolge dor durch deis Steuerventil 3 des Bremskraftverstärkers bewirkten Drosselung des Volumenstromes in beiden Arbeitsräumen 17 und IS des Zylinders 16 Druck an. Mit nicht dargestellten Steuereinrichtungen kann dann, einer der Arbeitsräume 17 oder

18 dr-uckentlastet werden» so daß die gewünschte. Volümenänderung der Bremsanlage in bekannter Weise eintritt.

In bekannter Art kann die geleistete Arbeit am Verdrängungskolben mittels einer Feder gespeichert, werden. Zur näheren JCrläuterimg wird hierfür auf die Figur 2 Bezug genommen. In ihr sind funktionell gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen wie in Figur 1.

Die Figur 2 zeigt wiederum eine Pumpe 1, einen Bypass-Stromregisr 2, ein Steuerventil 3 für einen Bremsverstärker sowie einen Behältex· 5. Das in Figur 1 vorhandene Steuerventil für eine Servolenkung ist der Übersicht halber in dieser Darstellung nicht aufgenommen worden« Bei nicht betätigter Bremse strömt das von der Pumpe 1 geförderte Druckmittel in bekannter Weise durch den Bypass-Stromregler 2 und das Steuerventil 3 zurück zum Behälter 5. Am Auslaß TO des Bypass-Stromreglers zweigt eine Leitung ab und führt zu einem Steuerschieber 19» In der dargestellten Position des Steuerschiebers

19 wird das vom Auslaß 10 abgezweigte Druckmittel dem Arbeitsraum 18 des Zylinders i6 zugeführt, während eine sich noch vor dem Steuerschieber 19 befindliche Abzwei-

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gung Druckmittel dem anderen Arbeitsraum 17 des Zylinders 16 zuführt. Dadurch ist dor Vordriingungskolben 15 druckausgeglichen und verharrt in einer Position, die ihm durch eine Feder 20 aufgezwungen wird. Soll nun der Verändorungskolben in eine ander«? Position verschoben werden, so wird zunächst durch ein Signal des nicht dargestellten Sensors der Antibl.ockiorcinr.ich Lung der Stouerscliieber 19 in seine andere Stelluric bewegt. Dadurch· gelangt das Druckmittel von der Pumpe 1 aus unmittelbar über den Steuerschieber 19 in den Arbeitsraum 18 des. Zylindern 1(ί. Der Arbeitsraum 17 hat - wie zuvor beschxioben - Verbindung mit dem Axis laß 10 des Bypii.se-Stroi.ireglers und damit auch über das Steuorvont.il 3 nit dem Behälter Dadurch kann der von der Pumpe geförderte Druck den Verdrängungskolben 15 nacli links bewegen, währuml das sich im linken Arbeitsraum I7 befindliche Druckmittel über das Verstärkerventil 3 in uen Behälter 5 abiließen kann.

Die Figur 2 zeigt weiterhin, daß ein weiterer Zylinder 22 mit einem Verdrängungskolben 23 auf gleiche Weise parallel ?.u dem ersten Zylinder 16 geschaltet werden kann* Dadurch können ohne weiteres iür alle Fahrzeugräder Antiblockiereinrichtungen von einer einzigen Pumpe gespeist werden.

Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß weitere Antiblockierregeloinrichtungen für weitere Fahrzeugräder zwischen die in der Zeichnung zu erkennenden Versorgungsleitungen A und B geschaltet werden können. Eine entsprechende Leitung C führt dann zu den jeweiligen Fahrzeugbremsen.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zeichne risch nicht dargestellt. Dieses unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen aber nur dadurch, daß der Verdrängungskolben 15 an den Einlaß und Auslau eines einen

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Bremsverstärker steuernden Steuerventils angeschlossen ist. Dadurch entsteht bei rirenistaetäticung und damit bei Betütifjung des Bremsverstärkers eine DrucKdifferenz zwischen Verstärkernintritt und Verstflrkeraustritt, die zur Leistung, der Reclerarboit der Antiblockieranlage heranß(;^ogen wird.

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Claims

ALFRED TEVES GMDII 6 Frankfurt (Main)

SL/Schn/r P in 31

F. üstwald - 1^ι·7

Patentansprüche

Hydraulische Verstärkeranlage mit einem oder mehreren in Reihe geschaltenen Servozylindor steuernden Steuerventilen, dadurch gekennzeichnet , daß ein dojjpelt wirkender Verdränguriiiskolben (15) zur Antiblockierregelung unmittelbar parallel zu dem Druckmittelkreislauf an zwei Stellen unterschiedlichen Druckes an den Druckmittelkreislauf angeschlossen ist.
2. Hydraulische Verstärkeranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Verdrängungskolben (i5) an den Einlaß (9) und dein steuerventilseitigen Auslaß (1O) eines Bypass-Stronireglers (2) angeschlossen ist.

3· Hydraulische Verstärkeranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Verdrängungskolbcn (15) an den Einlaß und Auslaß eines einen Bremsverstärker steuernden Steuerventils angeschlossen ist.

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