DE2260502C3

DE2260502C3 - Anti-lock braking system for motor vehicles

Info

Publication number: DE2260502C3
Application number: DE19722260502
Authority: DE
Inventors: Giancarlo Cambiano Turin Michellone (Italien)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-12-11
Filing date: 1972-12-11
Publication date: 1977-10-20

Description

4040

Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer blockiergeschützten Bremsanlage für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs.The invention relates to the formation of an anti-lock brake system for motor vehicles according to the preamble of the claim.

Eines der Probleme, das entsteht, wenn Druckfluid an einen Bremsbetätiger einer blockiergeschützten Bremsanlage für Kraftfahrzeuge gegeben wird, ist im Stoß der wiederholten selbsttätigen Bremslöse- und Anlegeoperationen zu sehen, die auftreten, wenn die Anordnung sich im Blockierschutzregelzustand befindet.One of the problems that arises when pressurized fluid to a brake actuator of an anti-lock braking system for motor vehicles is in the shock of repeated automatic brake release and application operations to see that occur when the arrangement is in the anti-lock control state.

Für eine richtige Betätigung der Bremsanlage ist zu fordern, daß dann, wenn das Blockierschutzsystem sich im Betrieb befindet, die Anstiegsrate des Bremsdruckes unterschiedlich zur Abnahmerate des Bremsdruckes derart sein soll, daß für normale Bremsvorgänge der Bremsdruck schnell ansteigen kann, um ein adäquates und wirksames Bremsen sicherzustellen, daß aber dann, wenn die Blockierschutzregeleinrichtung arbeitet, ein wenig schneller Anstieg im Bremsdruck erfolgt, um Stöße des Fahrzeuges zu vermeiden, die zu einer Abnahme in seiner Stabilität und zu einem allgemeinen Verlust der Bremswirksamkeit führen.For a correct actuation of the brake system it is required that when the anti-lock system is is in operation, the rate of increase of the brake pressure differs from the rate of decrease of the brake pressure should be such that for normal braking the brake pressure can rise quickly to an adequate one and ensure effective braking, but then when the anti-lock control device is working, a little faster increase in brake pressure takes place in order to avoid shocks of the vehicle, which lead to a Decrease in its stability and lead to a general loss of braking effectiveness.

Bekannt ist (DT-AS 11 76 176) ein Gleitschutzregler für druckluftgebremste Schienenfahrzeuge. Bei einer Anlage, für die der bekannte Gleitschutzregler bestimmt ist, handelt, es sich um die Verwendung von an sich bekannten Gleitschutzvorrichtungen, die es bei wiederholtem Ansprechen nicht ermöglichen, daß der Bremsdruck bis zu dem Druck zunimmt, der im ersten Teil der Bremsung ausgeübt worden ist, d. h. ohne Ansprechen der Gleitschutzvorrichtung. Deshalb und auch wegen des Vorhandenseins einer Drosselstelle ist die Zunahme des Druckes bei auf das erste Ansprechen folgenden Betätigungen geringer.Is known (DT-AS 11 76 176) an anti-skid regulator for rail vehicles with compressed air brakes. In a system for which the well-known wheel slide protection regulator is intended is, it is the use of anti-skid devices known per se, which it is at repeated responses do not allow the brake pressure to increase to the pressure in the first Part of the braking has been applied, d. H. without response of the anti-skid device. Therefore and also because of the presence of a throttle point, the increase in pressure is at the first response following operations less.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Bremsanlage der vorliegenden Art so auszubilden, daß diese Art des Ansprechens ermöglicht ist, so daß das Bremsen wirksam unter praktisch allen Bedingungen und auf praktisch jeder Art von Straßenoberfläche ist.The invention is based on the object of designing a brake system of the present type so that this type of response is enabled so that braking is effective under virtually all conditions and is on virtually every type of road surface.

Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst.The object is achieved by the features specified in the characterizing part of the claim.

Der wesentliche Unterschied zwischen der erfindungsgemäßen Anlage und der bekannten Anlage besteht vor allem in dem Steuerungssystem für das Ein- oder Abschalten der Drosselung.The main difference between the system according to the invention and the known system consists primarily in the control system for switching the throttling on or off.

Bei der erfindungsgemäßen hydraulisch arbeitenden Einrichtung wird das Primärfluid, d. h. das gleiche Druckmittel, welches die Bremsen betätigt, zum Ein-Lind Ausschalten der Drosselung verwendet und aus dem Hauptkreisiauf mittels einer zweiten Drosselstelle entnommen, welche die Zunahme des Druckes in der Steuerkammer des Kolbens verzögert, d. h. des Druckes der sich in einer die genannte Abzweigöffnung mit einem zum hinteren Teil des Kolbens führenden Eingang verbindenden Leitung aufbaut. Daher wird durch die Kombination eines Rückschlagventils mit einer Drosselstelle die Verbindung des Druckreglers in der Arbeitsstellung ohne Verwendung weiterer Druckmittelquellen ermöglicht.In the hydraulically operating device according to the invention, the primary fluid, d. H. the same Pressure medium, which operates the brakes, is used to switch the throttle on and off and off taken from the main circuit by means of a second throttle point, which reduces the increase in pressure in the Delayed control chamber of the piston, d. H. of the pressure in one of the branch openings mentioned builds up a line connecting the inlet leading to the rear part of the piston. Hence will the connection of the pressure regulator in enables the working position without the use of further pressure medium sources.

Hieraus ergibt sich vor allem der wesentliche Vorteil gegenüber der bekannten pneumatischen Ausführungsform eines Gieitschutzreglers, daß die Umschaltung des beweglichen Umschalters bei Druckerhöhung in der Hauptleitung automatisch verzögert wird. Wenn bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ein Venturi-Rohr fehlen würde, dann würde der Druckanstieg durch die erste Drosselung bestimmt, so daß sich der Druck der hydraulischen Flüssigkeit unverzüglich auf den Kolben übertragen würde und der unmittelbare Durchfluß gesperrt wäre, sobald das Bremspedal betätigt wird.This results in the main advantage over the known pneumatic embodiment of a slip protection controller that the switching of the movable changeover switch is automatically delayed when the pressure in the main line increases. If at an embodiment according to the invention, a Venturi tube would be missing, then the pressure increase would occur the first throttling is determined so that the pressure of the hydraulic fluid immediately increases to the Piston would be transferred and the immediate flow would be blocked as soon as the brake pedal is operated.

Mittels des Venturi-Rohres ist es möglich, die Wirkung auf den Kolben durch Erzeugung eines Vakuums in der genannten Leitung zu verzögern, welches mit Zunahme des Druckes an den Radbremszylinder zunimmt.By means of the Venturi tube it is possible to have the effect on the piston by generating a Delay vacuum in the said line, which with an increase in the pressure on the wheel brake cylinder increases.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nun anhand der Zeichnung näher erläutert werden, in derAn example embodiment of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, in the

F i g. 1 schematisch eine Blockierschutzbremsanordnung wiedergibt;F i g. 1 schematically shows an anti-lock brake arrangement;

F i g. 2 ist ein Diagramm und zeigt eine typische Änderung des Bremsdrucks über der Zeit bei Verwendung der Ausführungsform nach F i g. 1.F i g. Figure 2 is a graph showing a typical change in brake pressure with time in use the embodiment according to FIG. 1.

In F i g. 1 ist eine volumetrische hydraulische Pumpe tO dargestellt, die im Betrieb kontinuierlich hydraulisches Fluid von einem Vorratsbehälter 12 über eine Leitung 14 abzieht und es unter Druck an eine Leitung 16 liefert. Ein Steuerventil 18, welches durch ein Bremspedal 20 betätigbar ist, gibt normalerweise die Verbindung zwischen einer Leiiung 2ί, das mit der Leitung 16 verbunden ist, und einer Ausgangsleitung frei, die zum Vorratsbehälter 12 führt, so daß der Lieferdruck in der Leitung 16 praktisch null ist, während das Steuerventil 18 voll geöffnet bleibt. Die Betätigung des Bremspedals sorgt für eine allmähliche Verminde-In Fig. 1 shows a volumetric hydraulic pump tO, which operates continuously hydraulic Fluid is withdrawn from a reservoir 12 via a line 14 and it is under pressure to a line 16 supplies. A control valve 18, which can be actuated by a brake pedal 20, is normally the Connection between a Leiiung 2ί, that with the Line 16 is connected, and an output line free, which leads to the reservoir 12, so that the Delivery pressure in line 16 is practically zero while control valve 18 remains fully open. The operation of the brake pedal ensures a gradual decrease

rung des Durchflußes durch das Steuerventil 18, was zu einem Druckanstieg in der Leitung 16 f'ihrt.tion of the flow through the control valve 18, which leads to a pressure increase in the line 16.

Die Leitung 16 ist mit einer Einlaßöffnung 26 eines elektrisch betätigten Ventils 28 (irn folgenden Magnetventil genannt) bekannter Art verbunden; dieses Ventil ist normalerweise offen und ermöglicht eine Verbindung zwischen der Einlaßöffnung 26 und einet Ausgangsöffnung 30.The line 16 is connected to an inlet opening 26 of an electrically operated valve 28 (in the following solenoid valve called) known type connected; this valve is normally open and allows communication between the inlet port 26 and an outlet port 30.

Das Magnetventil 28 ist so geschaltet, daß es durch ein Signal von einer Blockierschutzsteueranordnung 31 beliebiger bekannter Art erregt wird. Es wird ein Ausgangssignal erzeugt, wenn ein oder mehrere Räder des Fahrzeuges in einem Zustand beginnenden Blockierens kommen. Wenn das Magnetventil 28 erregt ist, wird dessen Eingangsöffnung 26 geschlossen, und die Ausgangsöffnung 30 wird mit einer Ausgangsöffnung 32 verbunden, an die eine Rücklaufleitung 34 angeschlossen ist, welche die Verbindung zum Vorratsbehälter 12 herstellt.The solenoid valve 28 is switched in such a way that it is activated by a signal from an anti-lock control arrangement 31 of any known type is excited. An output signal is generated when one or more wheels of the vehicle come in a state of incipient blocking. When the solenoid valve 28 is energized, its inlet opening 26 is closed, and the outlet opening 30 becomes with an outlet opening 32 connected, to which a return line 34 is connected, which the connection to the storage container 12 manufactures.

Die Ausgangsöffnung 30 des Magnetventils 28 ist über eine Leitung 36 mit einer Eingangsöffnung 38 einer Reglereinrichtung verbunden. Die Eingangsöffnung 38 führt zu einem Venturi-Rohr 40, welches in einer Kammer 42 endet. Etwa auf dem halben Weg über das Venturi-Rohr 40 gesehen befindet sich eine seitliche öffnung 46, die mit einer Leitung 48 in Verbindung steht, welche zu einer öffnung 74 am anderen Ende des Reglers zu einem später zu beschreibenden Zweck führt.The output opening 30 of the solenoid valve 28 is via a line 36 with an input opening 38 Controller connected. The inlet opening 38 leads to a Venturi tube 40, which in a Chamber 42 ends. Seen approximately halfway across the Venturi tube 40 is a lateral one opening 46 which is in communication with a conduit 48 which leads to an opening 74 at the other end of the Controller leads to a purpose to be described later.

Die Kammer 42 des Druckreglers 44 steht in Verbindung mit einer Ausgangsöffnung 50 des Druckreglers, und zwar über drei parallele Wege. Der erste Weg umfaßt eine mit der Kammer 42 und mit einer Zwischenkammer 54 in Verbindung stehende öffnung 52. Die Zwischenkammer 54 steht in Verbindung mit der Ausgangsöffnung 50 über eine Queröffnung 56. Ein Durchlaß 58 mit einer Verengung 60 verbindet auch die Kammer 42 des Druckreglers 44 mit der Zwischenkammer 54 und bildet so einen zweiten Weg. Schließlich ist ein nur in einer Richtung wirkendes Ventil 62 vorgesehen, daß die Kammer 42 mit dem Querkanal 56 verbindet, der die Kammer 54 an die Ausgangsöffnung anschließt. Das in einer Richtung wirkende Ventil 62 wird normalerweise durch eine Kugel 64 geschlossen, die in eine geschlossene Lage durch eine Feder 66 beaufschlagt ist.The chamber 42 of the pressure regulator 44 is in communication with an outlet opening 50 of the Pressure regulator, via three parallel paths. The first path includes one with chamber 42 and one with Intermediate chamber 54 communicating opening 52. The intermediate chamber 54 is in communication with the Exit opening 50 via a transverse opening 56. A passage 58 with a constriction 60 also connects the Chamber 42 of the pressure regulator 44 with the intermediate chamber 54 and thus forms a second path. Finally is a valve 62 acting only in one direction is provided that connects the chamber 42 with the transverse channel 56 connects, which connects the chamber 54 to the outlet opening. The unidirectional valve 62 is normally closed by a ball 64 which is in a closed position by a spring 66 is applied.

Eine Kugel 68 ist innerhalb der Zwischenkammer 54 eingeschlossen und kann sich frei hierin bewegen, wobei der Durchlaß 52 normalerweise offen gehalten wird; kann aber gegen das Ende des Kanals 52, um diesen zu schließen, durch die Bewegung eines Kolbens 70 beaufschlagt werden, der in der Kammer 54 verschiebbar und aus dieser Lage durch eine Vorspannfeder 72 vorgespannt ist. Der Kolben wird gegen die geschlossene Lage entgegen der Wirkung der Feder 72 durch einen Regeldruck beaufschlagt, der durch die öffnung 74 über die Leitung 48 angelegt wird.A ball 68 is enclosed within the intermediate chamber 54 and can move freely therein, wherein the passage 52 is normally held open; but can towards the end of the channel 52 to this close, are acted upon by the movement of a piston 70 which is displaceable in the chamber 54 and is biased from this position by a biasing spring 72. The piston is closed against the Position counter to the action of the spring 72 acted upon by a regulating pressure, which through the opening 74 is applied via line 48.

Die Ausgangsöffnung 50 des Druckreglers 44 ist durch eine Leitung 78 mit den Bremszylindern 76 des Kraftfahrzeuges verbunden.The outlet opening 50 of the pressure regulator 44 is through a line 78 with the brake cylinders 76 of the Motor vehicle connected.

Unter normalen Bedingungen der Bremsanordnung, d. h., wenn das oder die abgebremsten Räder keine Verzögerung derartiger Größe erleiden, daß ein Zustand drohenden Blockierende hervorgerufen wird, erzeugt die Blockierschutzsteueranordnung 31 kern Ausgangssignal, so daß daü Magnetventil 28 unerregt verbleibt. Wird also das Bremspedal 20 betätigt, so übt es einen Druck über die Leitung 16 aus; aufgrund dieses Druckes tritt Bremsmedium durch das Magnetventil 28 zur Eingangsöffnung 38 des Reglers 44. Das Bremsmedium tritt dann durch das Venturi-Rohr 40 mit geringer Druckminderung und erreicht das Rohr 42.Under normal conditions of the brake assembly, i. i.e. if the braked wheel or wheels do not have any Suffer a delay of such magnitude that a condition threatening blocking is created, The anti-lock control arrangement 31 generates an output signal, so that the solenoid valve 28 is de-energized remains. If the brake pedal 20 is actuated, it exerts pressure via the line 16; because of this Pressure occurs braking medium through the solenoid valve 28 to the inlet opening 38 of the regulator 44. The braking medium then passes through the venturi tube 40 with a slight pressure reduction and reaches the tube 42.

ίο Aufgrund des Venturieffektes ist der Druck im Kanal 46 sehr gering und nicht groß genug, um eine Bewegung des Kolbens 70 zu veranlassen. Somit kann sich die Kugel 68 frei bewegen; der Kanal 52 ist offen. Der Fluiddruck in der Kammer 42 wird so frei auf die Bremszylinder 76 über den Kanal 52, die Zwischenkammer 54, den Kanal 56 und die Leitung 78 übertragen. Bei der Freigabe des Bremspedals 70 kann das Fluid in der Leitung 78 durch das in einer Richtung wirkende Ventil 62,64 ausströmen.ίο Due to the Venturi effect, the pressure is in the channel 46 very small and not large enough to cause piston 70 to move. Thus, the Ball 68 move freely; the channel 52 is open. The fluid pressure in the chamber 42 is released to the Brake cylinder 76 transmitted via channel 52, intermediate chamber 54, channel 56 and line 78. at Releasing the brake pedal 70 allows fluid in line 78 to pass through the unidirectional valve 62,64 emanate.

Während der Anfangsphase jedes Bremsvorgangs erlaubt das Venturi-Rohr 40 nur einen allmählichen Druckaufbau in der Leitung 48 durch den Kanal 46, so daß der volle Bremsdruck schnell und ungehindert angelegt werden kann. Sollte die Blockierschutzsteueranordnung 31 arbeiten, so wird die Leitung 36 mit der Leitung 32 über das Magnetventil 28 verbunden und das Bremsmedium wird aus der Leitung 78 über das in einer Richtung wirkende Ventil 62, 64, das Venturi-Rohr 40 und den Auslaßkanal des Magnetventils 28 zum Vorratsbehälter gegeben; der in der Leitung 48 aufgebaute Druck jedoch kann nur langsam abgegeben werden, so daß die so erzeugte Druckdifferenz den Kolben 70 zur Bewegung veranlaßt, wodurch die Kugel 68 gegen die in Längsrichtung verlaufende Entlüftung gepreßt wird und dieses schließt. Wenn das Magnetventil 28 also in seinen normalen Zustand zurückkehrt, bevor dieser Zustand sich noch geändert hat und erneut einen Druck an die öffnung 38 gibt, tritt das Bremsmedium aus der Kammer 42 des Druckreglers 44 zu seiner Ausgangsöffnung 50 allein durch die Drossel 60, wodurch ein allmählicher Druckanstieg an den Bremszylindern 76 hervorgerufen wird. Dieser Effekt wird für jeden nachfolgenden Bremsbetätigungs- und Freigabevorgang wiederholt, der bei irgendeinem Bremsvorgang eintreten kann, solange die Blockierschutzsteueranordnung 31 weiterhin ein Ausgangssignal erzeugt und das Magnetventil 28 erregt.During the initial phase of each braking operation, the venturi 40 allows only gradual one Pressure build-up in line 48 through channel 46, so that the full brake pressure is quickly and unhindered can be created. Should the anti-lock control arrangement 31 work, the line 36 is connected to the Line 32 connected via the solenoid valve 28 and the braking medium is from the line 78 via the in a Direction acting valve 62, 64, the Venturi tube 40 and the outlet channel of the solenoid valve 28 to Storage container given; however, the pressure built up in line 48 can only be released slowly are, so that the pressure difference thus created causes the piston 70 to move, whereby the ball 68 is pressed against the longitudinal vent and this closes. When the solenoid valve 28 returns to its normal state before this state has changed and again gives a pressure to the opening 38, the braking medium exits the chamber 42 of the pressure regulator 44 to its outlet opening 50 solely through the throttle 60, whereby a gradual increase in pressure to the Brake cylinders 76 is caused. This effect is for each subsequent brake application and Repeated release process, which can occur with any braking process, as long as the anti-lock control arrangement 31 continues to generate an output signal and energizes the solenoid valve 28.

Am Ende jedes Bremsvorgangs tritt das Brems medium frei in den Vorratsbehälter 12 aus; die Bremsanlage kehrt in seinen ursprünglichen Zustand zurück und ist bereit für einen erneuten Bremsvorgang.At the end of each braking process, the braking medium escapes freely into the reservoir 12; the braking system returns to its original state and is ready for another braking process.

Das Venturi-Rohr 40 am Eingang des Druckreglers 44 stellt sicher, daß eine Bewegung des Kolbens 70 gegen die Kugel 68 nicht in unkorrekter Weise durch eine plötzliche und starke Aufbringung von Druck aus der Pumpe 10 aufgrund eines plötzlichen Schließens des Steuerventils 18 beeinflußt wird, wie beispielsweise während eines Notbremsvorgangs. Diese Abschwächung der Strömung des hydraulischen Fluids zu den Bremszylinders 76 sollte nur während eines Bremsvorgangs erfolgen, wenn die Blockierschutzeinrichtung dahingehend wirkt, ein Blockieren zu "erhindern.The Venturi tube 40 at the inlet of the pressure regulator 44 ensures that a movement of the piston 70 against the ball 68 is not improperly caused by a sudden and strong application of pressure from the Pump 10 is affected due to a sudden closure of the control valve 18, such as during emergency braking. This weakening the flow of hydraulic fluid to the Brake cylinder 76 should only take place during a braking process when the anti-lock device acts to "prevent blocking."

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Anti-lock brake system for motor vehicles, with a pressurized brake medium that can be fed to at least one brake cylinder via a control valve that can be actuated by the driver, with a valve arrangement controlled by a sensor that monitors the speed behavior of a wheel in order to reduce the brake pressure in the event of an impending locking, with the valve on -Order is connected to the brake cylinder via a pressure regulator which contains a first chamber which receives the brake medium from the valve arrangement, as well as having an outlet connected to the brake cylinder and a first passage between the first chamber and the outlet, wherein control devices are also provided, which respond to the pressure of the brake medium between the first chamber of the pressure regulator and the valve device, wherein a throttle channel is also provided between the first chamber and the outlet, through which brake medium flows when the first passage is closed, with a valve i n the regulating means which closes the first passage in that a piston in a second chamber is displaced into a second position by the pressure difference in front of and behind the piston, means being provided to build up pressure behind the piston, characterized in that the means for pressure build-up a Venturi tube (40) in series between the control valve (28) and the first chamber (42) of the pressure regulator (44) and have a branch opening (46), which via a line (48) with a to the rear part of the piston (70) leading input (74) is in communication.