DE2440300A1 - Antiblockiersystem - Google Patents
AntiblockiersystemInfo
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/42—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition having expanding chambers for controlling pressure, i.e. closed systems
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- B60T8/4225—Debooster systems having a fluid actuated expansion unit
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Description
Dipl. Ing. H. Hauck-Dipl. Phys. W. Schmitz . _ Γ
Dipl. Ing. E. Grcdlfs - Dipl. Ing. W. Wehnert Do '
8 Münehen 2, Moxartstraße 2$
Telelon 5380586
Kelsey-Hayes Company
38481 Huron River Drive
Romulus,Mich. 48174, USA
Romulus,Mich. 48174, USA
Anwaltsakte k-
Antiulockiersystem
Lie Gründung bezieht sicn auf ein Antiblockiersystem für
ei;; i''aiiraeuo.
An ei blockier sy sterne enthalten im allgemeinen eine iiodulationseinrich-cung
in iOrm eines Blockierreglers zum automauisciien
Abuau aes j3remsdrucics während eines bevorstehenden
^loccierzusuanas, um zu verhindern, äaii die fahrzeugrad er
uiocicieren una aas i'anrzeuj nicht mehr gesteuert werden
j:ann. Derartige Antiolocjtcieraysteme arbeiten zumeist vollautomatisch
und es ist kein !Bepumpen der Bremsen seitens aes inanrseujiührers erforderlich. Vielmehr gehen die bekannten
Anxiblockiersysteme zumeist davon aus, daß der Fahrzeugfanrer
bei einem Devorstehenden j31ockierzustand den Brems-„iitteidruck
aufrecht erhält. Wegen aer vollkommen automati-
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sehen Arbeitsweise ist es sogar möglich, daJ<5 der Fanrzeugführer
die Blockierregelung nicht wahrnimmt. Daner kann ein Betriebsausfall des Antiblockiersystems für den !Fahrzeugführer
schwierig feststellbar sein. Falls nicht irgendeine Störanzeige vorhanden ist, kann daher die Kontrolle üoer das
Fahrzeug während des Bremsvorgangs verloren gehen.
Bei Antiblockiersystemen kann ferner eine llebenstromeinrichtung
vorgesehen sein, durch die die Modulationseinrichtung
bei einer Störung überbrückt wird. Es wird vorgeschlagen, eine Störanzeige zu liefern, wenn die riebenstromeinrichtun-i"
auf den Störbetrieb umschaltet. Bezüglich des Gesamt breinskreises
ist eine derartige Störanzeige jedoch nicht vollständig. Selbst wenn nämlich das Antiblockiersystem auf den
Störbetrieb umschaltet, kann es beispielsweise vorkommen, daü der Hauptzylinder noch einen ausreichenden Brensmitteldruck
zur Betätigung der Bremsen liefert.
Erfindungsgemäß soll daher ein Antiblockiersystem geschaffen werden, das bei bestimmten Funktionsstörungen in einfacher
und sicherer Weise eine Störanzeige liefert.
Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung aas in den Ansprüchen beschriebene Antiblockiersystem.
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Das Antiblockiersystem enthält eine vom Fahrzeugführer gesteuerte
BreniGinittelquelle, einen Bremskreis zur Druckmittelzufuhr
von der Bremsmittelquelle zu mindestens einer Radbremse zwecks selektiver Bremsbexätigung, und eine im Zuge
des Breinskreises angeordnete, den von der Bremsmittelquelle
an die Radbremse übertragenen Bremsmitteldruck in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Steuersignal zur Verhinderung eines
Blockierzuscandes beeinflussende Modulationseinrichtung und
isü gekennzeichnet durch eine auf die im Bremskreis zwischen
ueiden Seiten aer riodulationseinrichtung vorhandene Druckdifferenz
ansprechende Anzeigeeinrichtung, die bei Überschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz ein Anzeigesignal liefere,
wodurch eine Störanzeige erhalten wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Antiblockiersystem werden durch die Störanzeigeeinrichtung eine Reihe von Funktionen überwacht,
und aer Fahrzeugführer erhält ein Warnsignal, wenn er den
liauptzylinder betätigt, die Radbremszylinder jedoch nicht
Bremsiiiitteldruck beaufschlagt v/erden.
insgesamt schafft die Erfindung ein Fahrzeug-Antiblockiersystem
zum Abbau des Bremsdrucks bei Ermittlung eines bevorstehenden Blockierzustands. Das Antiblockiersystem enthält
ein kombiniertes Rückschlag- und Entlastungsventil, das den hydraulischen Bremsuiittelstrom von einem Hauptzylinder zu den
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Radbremsen steuert. Im Zuge des Bremsmittelkreises zwischen
dem Rückschlag- und Entlastungsventil und den Radbremsen ist eine Expansionskammer angeordnet. Eine Hilfsdruclanittelquelle,
etwa die Servolenkpumpe, hält normalei"weise die Expansionskammer in der Stellung geringsten Volumens und das Ruckschlag-
und Entlastungsventil in der Uff nungslage, so daß eine rJormalbremsung
möglich ist. Bei Ermittlung eines bevorstehenden Blockierzustands wird eine Volumenvergrößerung der ^xpansionskammer
ermöglicht und aas Rückschlag- und Entlastungsventil geschlossen. Beim Schließen des Rückschlag- und Entiastungsventils
wird der Hauptzylinder von den Radbremsen getrennt und eine weitere Druckerhöhung an den Radbremsen verhindert.
Infolge der Expansion der Expansionskammer wird der an den Radbremsen anliegende Bremsmitteldruck abgebaut und ein Blokkieren
unterbunden. In dem die Hilfsdruckmittelquelle mit der Expansionskammer verbindenden Strömungsmittelkreis befindet
sich ein Druckregler, der in diesem Ströinungsmittelkreis zumindest
einen vorgegebenen Druck aufrecht erhält. Dieser vom Druckregler eingestellte Hilfsdruck ist vom Bremsmitteldruck
im Bremskreis abhängig. Eine Sicherheitseinrichtung öffnet einen Überbrückungskreis vom Hauptzylinder zu den Radbremsen,
falls die Hilfsdruckmittelquelle versagt und der von ihr gelieferte Hilfsdruck nicht ausreicht, das Rückschlag- und Entlastungsventil
in der Normalbremsstellung zu halten. Eine auf den Druck am Hauptzylinder einerseits und am Radbremszylinder
andererseits ansprechende Anzeigeeinrichtung liefert oeirn Auf-
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trexen einer Störung im Antiblockiersystem ein Warnsignal.
-bestimmte Bauteile sind entgegen der von der Hilfsdruckmittelqucile
ausgeübten Druckkraft federnd vorgespannt, so daß diese üauteile jedesmal automatisch einen Arbeitszyklus durchlaufen
können, wenn der Pahrzeugmotor gestartet und abgeschaltet
wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, die in teilweise schematischer Darstellung ein erfindungsgemäß
ausgebildetes Antiblockiersystem zeigt.
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Die Kraftfahrzeugbremsanlage mit dem Antiblockiersystem 11
enthält einen Zweikreis-Hauptzylinder 12 mit zwei voneinander unabhängigen Bremsmittelkreisen 13 und 14. Der BremsmitOel-
-kreis 13 ist den Bremszylindern 15 und 16 der Vorderradbremsen
zugeordnet, die als Trommel- oder Scheibenbremsen ausgebildet sein können. Der Bremsmittelkreis 14 dient zur Betätigung der
Bremszylinder 17 und 18 der Hinterradbremsen über einen Antiblockier-Bremsmodulator
19 und eine Leitung 21. Die Hinterradbremsen
können ebenfalls entweder als trommel- oder Scheibenbremsen
ausgebildet sein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist der Bremsmodulator 19 lediglich für den den Hinterrädern zugeordneten Bremsmittelkreis vorgesehen und steuert
gleichzeitig beide Radbremszylinder 17 und 18, jedoch kann ein entsprechender Antiblockier-Bremsmodulator auch für die
Vorderradbremsen vorgesehen oder eine unabhängige Blockierregelung für jeden Radbremszylinder 15,16,17 und 18 vorhanden
sein.
Den Hinterrädern sind jeweils Drehzahlmesser 22 bzw. 23 zugeqrdnet,
die über Leitungen 24 und 25 ein elektrisches Signal an eine elektrische Steuerstufe 26 abgeben. Im Falle eines bevorstehenden
Blockierzustands, der auf eine irgend erwünschte Art festgestellt werden kann, liefert die Steuerstufe 26 über
den Leiter 27 ein Steuersignal zum Bremsmodulaxor 19.
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Im einzelnen versorgt der an den Hauptzylinder 12 angeschlossene
Bremsmittelkreis 14 eine Kammer 28 des Bremsmodulators 19 mit Strömungsmittel, wobei sich, in der Kammer 28 ein kombiniertes
Rückschlag- und Entlastungsventil 29 befindet, das von der in der US-PS 3 486 800 beschriebenen Bauweise sein
kann. Demgemäß enthält das Ventil 29 einen ersten Stößel 31, der unmittelbar einen'Ventilkörper 32 zur Steuerung des StrÖ*-
mungsmittelstroms von der Kammer 28 in eine Leitung 33 betätigt.
Im ersten Stößel 31 ist ein zweiter Stößel 34 mit
einem Kopf 35 gleitend gelagert, der an einen Abschnitt 30
des ersten Stößels 31 anlegbar ist, um den Strömungsmittelstrom über einen Drosselpfad von der Kammer 28 zur Leitung 53
zu steuern. Der zweite Stößel 34 ist langer als der erste Stößel 31 ausgebildet, so daß beim erneuten Einrücken der
Bremsen der Druckmittelstrom auf die weiter unten beschriebene Weise zunächst über diesen Drosselpfad vom Hauptzylinder 12
zu den Radbremszylindern 17 und 18 führt.
Am Einlaß der Leitung 33 befindet sich eine im Durchmesser erweiterte Steuer- oder Expansionskammer 36. In der Kammer 36
ist gleitend ein Expansionskolben 37 angeordnet. In der in der Zeichnung gezeigten Normalbremsstellung wird der Kolben
37 in der Stellung des geringsten Volumens gehalten und wirkt mit den Stößeln 31 und 34 zusammen, um das kombinierte Rückschlag-
und Entlastungsventil 29 entgegen der Vorspannung der Ventilfedern 38 und 39 in der vollen Öffnungslage zu halten.
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Am Ende der Kammer 36 ist eine weitere Ivaiiimer 41 erv/c-ioor ;cn
Durchmessers ausgebildet. In der Kammer 41 liegt gleitend
ein Servokolben 42 mit einer konzentrischen Bohrung 43, in welcher eine zylindrische Verlängerung 44 des Expansior.3-kolbens
37 gleitend sitzt. Einander zugekehrte ochul'corr: -\ö
und 46 des Expansionskolbens 37 und des Servokolbens 42 werden
normalerweise in gegenseitiger Anlage gehalten. Sin Scxiraubendruckfeder
47» die eine Verlängerung 48 aes Servokolbcnc .-',-2
umgreift, drückt den Servokolben 42 im Sinne der Figur nach links.
Um den Servokolben 42, den Expansionskolben 37 und das kombinierte
Rückschlag- und Entlastungsventil 29 entgegen der Ärai't
der Federn 47,38 und 39 in der in der Zeichnung gezeigten !«lormalbremsstellung
gehalten, ist eine Hilfsdruckmittelquclle
vorgesehen, wobei unter dem Hilfsdruck ein vom Bremsmit όγ;1-druck
unabhängig gelieferter Strömungsmitteldruck verstanden
wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Hilfsdruck von einer motorgetriebenen Pumpe 49 geliefert, aie aie
Servolenkpumpe des Fahrzeugs sein kann. Die Pumpe 49 en-jninant
über eine Leitung 52 Stromungsmittel von einem Sumpf 51 und
fördert dieses unter Druck in eine Leitung 53. Der Druck in
der Leitung 53 wird auf die unten beschriebene V/eise durch einen Druckregler 54 reguliert.
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Die Leitung 53 führt über den Druckregler 54 und eine Leitung
56 zum Servolenkgetriebe 55 des Fahrzeugs. Über eine Leitung 57 wird das Strömungsmittel von dem Servolenkgetriebe
55 zum Sumpf 51 zurückgeführt.
Der Hilfsdruckmittelstrom von dei1 Leitung 53 zur Servokaramer
41 wird durch ein Ventil 58 gesteuert. Das Ventil 58 wird über eine Leitung 59, die an einem Ventilsitz 61 endet, mit"
Strömungsmittel versorge. Gegenüber dem Ventilsitz 61 befindet sich eine Ventilplatxe 62, die durch eine Feder 63 normalerweise
in die üffnungsstellung gedrückt wird. In dieser Stellung
kann die Servolenkflüssigkeit von der Leitung 59 in eine Ventilkammer 64 gelangen. Die Ventilkammer 64 mündet bei 65
in die Servokammer 41.'
Im Ventilgehäuse befindet sich eine Solenoidspule 66, bei deren Erregung die Ventilplatte 62 nach unten in die Schließlage
gegen den Ventilsitz 61 gezogen wird. Gleichseitig wird ein Ventilsitz 67, der dem Ventilsitz 61 unmittelbar gegenüberliegt,
freigegeben. Daraufhin kann die Servolenkflüssigkeit auf die unten beschriebene Weise von der Servokammer 41
über die Öffnung 65, die Ventilkammer 64 sowie eine Rückführleitung 68 zum Sumpf 61 zurückgedrückt werden.
Der Druckregler 54 enthält einen Kolben 71 mit einem gleitend in einer Bohrung 72 abgestützten KoIbenabschnitt und einem
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Ansatz 73, der mit einer in die Leitung 56 mündenden Sc-nl:-
bohrung 74 zusammenwirkt, wodurch der Druckabfall und sorr.it der Druck in der 'Leitung 53 reguliert wird.
Eine Schraubenfeder 76, die eine Verlängerung 77 ces i.oloens
71 umgreift, beaufschlagt den Kolben 71 mit einer vorje0-euuncn
Vorspannkraft. Zusätzlich ist ein zweiter Kolben 'Jb ::iit einer
Bohrung 79 vorgesehen, in die ein Ansatz 81 der Kolbenverlän-gerung
77 eingreift. Der zweite Kolben 78 ist einer .Bohrung 82 gelagert, die über eine Leitung 83 mit dem Druck im Iire:.ismittelkreis
und insbesondere dem in der Leitung 14· vorhandenen Brensmitteidruck beaufschlagt ist. Yfenn der vom Haupxsylinuer
an die Hinterradbremsen übertragene Bremsdruck erhöht wird, beaufschlagt der Kolben 78 den Kolben 71 in Richtung einer
Erhöhung des Drucks in der Leitung 53. c
Wie bei den meisten AntiDlockiersystemen wird das Rückschlar;-
und Entlüftungsventil 29 bei einer Betätigung des Bremarnodulators
19 geschlossen und die Hinterrad-Bremszylinder 17 und
werden von der an den Hauptzylinder angeschlossenen Druckirafuhrleitung
14 getrennt. Gleichzeitig kann sich der Expansionskolben
37 entgegen der Kraft des Servokolbens 42 zurückschieben, wodurch ein Druckabbau in den Hinterradbremszylindern 17
und 18 erfolgt.
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COPY
BAD ORIGINAL
Die Hilfcdruckquelle in Fora der Servolenkpumpe 49 dient aaau,
das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29 in aer Öffnungslage und den Expansionskolben 37 in der Stellung
geringsten Volumens zu halten. Palis die Servolenkpumpe 49 ausfällt oder irgendeine der Leitungen 53,59 oder 56 bricht,
wird das Bremsmittel durch eine Sicherheitseinrichtung 84 unmittelbar
und unabhängig von der Steuerkammer >υ aus der an
den Hauptzylinder angeschlossenen Druckzufuhrleitung 14 den Hinterradbremsz3rlindern 17 und 18 zugeführt. Hierdurch wird
verhindert, daß Brenismittel verloren geht, und beim Versagen
der 31ockierregelung eine normale Bremsung ermöglicht.
Die Sicherheitseinrichtung 84 enthält ein Sperrventil 85, das"
auf einem Schaltschieber 86 angeordnet ist. Der Schieber 86
trägt einen Ilebeiistromventilkörper in' Form eines Endabscrmitts
87, der den Strouiungsmittelstrom durch eine am Ende einer
Leitung 89 befindliche Öffnung 83 steuert. Die Leitung 89 verläuft
von der Kammer 28 zu einer Kammer 91, in der sich das Sperrventil 85 befindet. Eine Schraubenfeder 92, die den
Schieber 8b umgreift, drückt das Sperrventil 35 normalerv;eise
in seine mit einer v/eiter unten beschriebenen öffnung zusammenwirkende
Schließlage und den Nebenstromventillcörper 87 in die
Üffnungslage.
Der Schieber 86 erstreckt sich durch einen Querkanal 93, der die Kammer 91 mit einer sur Steuerkammer 36 verlaufenden
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-12-BAD ORIGINAL
Leitung 94 verbindet. Das Sperrventil 85 steuert normalerweise den Strömungsmittelstrom durch, die Leitung 94 und den
Kanal 93· Wenn der Kanal 93 geöffnet ist, kann das Bremsmittel vom Hauptzylinder am Ventil 29 vorbei üoer die Steuerkammer
36, die Leitung 94 und den Kanal 93 in die Kammer 9-1
strömen. Von dort gelangt das Bremsmittel auf die unten beschriebene Weise zur Bremsleitung 21.
Das Sperrventil 85 wird durch eine Schaltvorrichtung einschlieiSlich
eines Kolbens 96, der gleitend in einer Stufenbohrung
97 angeordnet ist und einen mit dem Schieber 86 zusammenwirkenden Bndabschnitt 98 aufweist, normalerweise in
der Üffnungslage gehalten. Am anderen Ende ist der Kolben
mit einer Bohrung 99 versehen, in der eine zylindrische Verlängerung 101 eines Sicherheitskolbens 102 sitzt. Der Kolben
102 ist gleitend in einer Bohrung 103 angeordnet, die über eine Leitung 104 mit dem in der Leitung 53 vorhandenen Druck
beaufschlagt ist. Eine Schraubenfeder 105, die den Kolben umgreift, liegt an einer Schulter 106 an und wirkt entgegen
dem Strömungsmitteldruck in der Bohrung 103.
Die Kammer 91 der Sicherheitseinrichtung 64 steht mit einer
Leitung 107 in Verbindung, welche zu einer Bohrung 108 einer Anzeigeeinrichtung 109 verläuft. Die Bohrung 108 ist an eine
Leitung 111 angeschlossen, die mit der Leitung 21 der Bremszylinder 17 und 18 verbunden ist.
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Ein Anzeigeschieber 112 ist mit einem Abschnitt vergrößerten
Durchmessers 113 versehen, der gleitend in der Bohrung 108 angeordnet ist, und enthält ferner einen Abschnitt 114
verringerten Durchmessers, der gleitend in einer am einen Ende der .bohrung 10b ausgebildeten Bohrung 115 kleineren
Durchmessers gelagert ist. Zwischen den Abschnitten 113 und
114 des Anzeigeschiebers 112 ist eine Aussparung 116 ausgebildet.
Die Stirnseite des kleineren Schieberabschnitts 114 und die Bohrung 115 sind über eine Leitung 117, die von der leitung
89 zur Bohrung 115 verläuft, mit dem Hauptzylinderdruck beaufschlagt.
Der Anzeigeschieber 112 ist somit an seinen beiden Enden einerseits mit dem Hauptzylinderdruck und andererseits
mit dem Druck in den Bremszylindern beaufschlagt. Die
Druckangriffsfläche des Schieberabschnitts 113 ist aus den
weiter unten erläuterten Gründen größer als die Druckangriffsxläche
des Schieberabschnitts 114. Am Schieberabschnitt 113 kann eine Schraubenfeder 118 angreifen, die den Schieber
in die in der Zeichnung gezeigte Normalbremsstellung drückt.
Ein Anzeigeschalter 119 greift mit einem Betätigungsstift 121
in die Aussparung 116 und wird über eine seitlich an der Aussparung 116 angeformte Schrägfläche 122 betätigt. Der
Anzeigeschalter 119 liegt in einem Anzeigekreis mit einer Anzeigeleuchte
(nicht gezeigt) in der Fahrerkabine des zuge-
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hörigen Fahrzeugs. Zusätzlich ist dieser Anzeigekreis andie Steuerstufe 26 angeschlossen, so daß die Anzeigeleuchte
aus den weiter unten ersichtlichen G-ründen abgeschaltet wird, •wenn sich das Antiblockiersystem im Blockierregelzustand befindet
.
Der Schieber 112 ist mit einer zylindrischen Verlängerung 12i>
geringen Durchmessers versehen, die von der Feder 118 umschlossen wird und mit einer am Ende der Bohrung 108 befindlichen
Schulter 124 zusammenwirken kann, so daß der Schieberabschnitt 113 die Strömungsmittelverbindung zwischen den Leitungen
107 und 111 auch in der äußerst linken Schieberendstellung nicht behindert.
Betriebsweise:
Gemäß der Zeichnung befindet sich das Antiblockiersystem in der Normalbremsstellung. Die Servolenkpumpe 49 erzeugt in der
Leitung 53 einen Strömungsmitteldruck, dessen Höhe durch die Stellung des Druckreglers 54 bestimmt wird, welche in diesem
Betriebszustand von der Vorspannung der Feder 76 abhängt. Unabhängig von dem Verbrauch des Servolenkgetriebes 55 wird zumindest
diese vorgegebene Druckhühe aufrecht erhalten. Dieser Strömungsmitteldruck wird über die Leitung 59 und das normalerweise
geöffnete Ventil 58 an die Kammer 41 übertragen, wodurch der Servokolben 42 in einer Stellung gehalten wird, in
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der in der Kammer 36 das Minimalvolumen aufrecht erhalten
und das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29 in
der Öffnungslage gehalten wird. Gleichzeitig wird der Druck der Pumpe 49 über die Leitung 104 an den Kolben 102 übertragen,
der das Sperrventil 85 in der Öffnungslage und den Schieberendabschnitt 87 in der Schließlage hält. Der Anzeigeschieber
112 wird unter der Kraft der Feder 118 ebenfalls in der Normalstellung gehalten.
Bei Betätigung des Hauptzylinders 12 werden die Vorderrad-Bremszylinder
15 und 16 über die Leitung 13/mit Druck beaufschlagt.
Gleichzeitig wird die Kammer 28 über die Leitung mit Druck beaufschlagt. Das Bremsmittel gelangt an dem geöffneten
Rückschlagventil 32 vorbei über den Kanal 33 in die Steuerkammer 36. Der am Servokolben 42 anliegende Hilfsdruck
hält den Expansionskolben 37 in der gezeigten Stellung, und das Bremsmittel gelangt von der Steuerkammer 36 in die Leitung
94. Von der Leitung 94 strömt das Bremsmittel über den Kanal 93 am geöffneten Sperrventil 85 vorbei in die Kammer 91,
von wo es über die.Leitung 107, die Bohrung 108 und die Leitung 111 zur Leitung 21 gelangt und die Hinterrad-Bremszylinder
17 und 18 betätigt.
Bei einer normalen Betätigung der Fahrzeugbremsen wird der Hauptzylinderdruck von der Kammer 28 über die Leitungen 89
und 117 in die Bohrung 115 an den Abschnitt 114 des Anzeige-
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Schiebers 112 übertragen. Der Druck in den Radbremszylindern
117 und 118 wirkt in der Bohrung 100 auf den Schieberabschnitt 113. Wie bereits erwähnt, ist die Druckangriffsfläche des
Abschnitts 113 größer als die Druckangriffsfläche des Abschnitts
114-, und infolge dieser Flächendifferenz in Verbindung mit der Kraft der Feder 118 wird der Anzeigeschieber
während einer Bremsbetätigung in seiner Normalstellung gehalten.
Der Strömungsmitteldruck des Hauptzylinders wird von der Kammer 28 ferner über die Leitung 83 an den kleineren zweiten
Kolben 78 des Druckreglers 54 übertragen. Hierdurch wird eine nach links gerichtete Vorspannkraft auf den Kolben 71 ausgeübt,
wodurch der Strömungsmittelstrom durch die Senkbohrung 74 gedrosselt und der Druck in der Leitung 53 in Übereinstimmung
mit dem in der Leitung 14 vorhandenen Strömungsmitteldruck des Hauptzylinders erhöht wird. Infolgedessen wird
der auf den Servokolben 42 ausgeübte Druck verstärkt und dementsprechend eine Bewegung des Expansionskolbens 37 und ein
Verschließen des Rückschlag- und Entlastungsventils 29 verhindert. Infolge dieser Druckregulierung in Abhängigkeit vom
Hauptzylinderdruck ist es möglich, das System mit einem geringeren
Eigendruck zu betätigen. Falls nämlich der Druckregler 54 nicht in Abhängigkeit von dem Druck in der Bremsleitung
14 arbeitet, müssen der Servokolben 42 und der Druck in der Leitung 53 so stark eingestellt sein, dais sie den
maximal zu erwartenden Druck in der Leitung 14 überwinden.
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Infolgedessen wäre es nicht möglich, ein derart sanft moduliertes
.Betriebsverhalten zu erzielen.
Das Flächenverhältnis der dem Druck in der Kammer 72 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Kolbens 71 zu der dem Druck
in der Kammer 32 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Kolbens
7ö ist kleiner als das encsprechende Verhältnis der dem Druck
in eier Kammer 41 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Servoicolbens
42 zu der dem Druck in der Steuerkammer 36 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Expansionskolbens 37. Wenn
aaher der Druck in der Bremsleitung 14 ansteigt, wird der am Servokolben 42 und am Expansionskolben 37 anliegende Druck
mi υ Hilfe aes Druckreglers etwas stärker erhöht, als dies zur Festlegung des kombinierten Rückschlag- und Entlastungsventils 29 in der Üffnungslage erforderlich ist.
Die Anzeigeeinrichtung 109 liefert dem Fahrzeugführer ein
optisches Warnsignal, falls der Druck des Hauptzylinders 12 aufgrund irgendeiner Störung des Bremsmodulators 19 nicht
an aie Radbremszylinder 17 und 13 weitergeschaltet wird. Eine derartige Störung kann auftreten, wenn sich der Servokolben
42 in der Blockiersteuerstellung in der Kammer 41-festsetzt, oder wenn sich der Expansionskolben 37 in seiner Blokkiersteuerstellung
in der Steuer- oder Expansionskammer 36 festsetzt. In beiden Fällen bleibt das kombinierte Rückschlag-
und Entlastungsventil 29 geschlossen, obwohl sioh die Sicher-
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heitseinrichtung 84 gleichzeitig in ihrer Iiοrmalstellung
befindet. In diesem Zustand kommt beim Verschließen des Rückschlag- und Entlastungsventils 29 keine Strömungsmittelverbindung
zwischen dem Hauptzylinder 12 und den Radbremszylindern
17 und 18 zustande. Dabei wird jedoch der Hauptaylinderdruck über die Leitung 89 zum Schieberabschnict 114
übertragen, und dieser Druck wird nicht" durch einen entsprechenden Gegendruck in der Bohrung 1Ü8 aufgehoben. Daraufhin
schaltet der Anzeigeschieber 112 nach links um und betätigt
den Schalter 119, der das optische Warnsignal liefert.
Eine entsprechende Störanzeige wird erhalten, falls die Leitung 59 blockieren und den Hilfsdruckjnittelstrom zum
Servokolben 42 absperren sollte. In diesem !'all kann das Rückschlag- und Entlastungsventil 29 wiederum in die Schließlage
gelangen, obwohl die Sicherheitseinrichtung 84 in der Nonnalbremsstellung gehalten wird. Eine entsprechende Störanzeige
wird aul3erdem geliefert, wenn eine merkliche Strömungsmittelleckage
am Ventilsitz 67 auftritt. Der Fahrzeugführer wird infolge der Betätigung des Schalters 119 auf die
oben beschriebene Weise durch ein Warnsignal von einer derartigen Störung unterrichtet.
Falls an der elektrischen Steuerstufe 26 ein bevorstehender
Blockierzustand ermittelt wird, wird ein Steuersignal über
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den Leiter 27 an das Ventil 58 übertragen. Die Solenoidspule
66 wird erregt und zieht die Ventilplatte 62 entgegen der Kraft der Feder 63 nach unten. Daraufhin wird der Ventilsitz
61 geschlossen und die Servokammer 41 von der Druckzufuhrleitung
53 getrennt. Gleichzeitig wird der Druck in der Kammer 41 über den geöffneten Ventilsitz 67 und die 'Leitung 68 zum
Sumpf 51 hin abgebaut. Somit drückt die Feder 47 den Servo-. kolben nach links. Dabei schließen die Federn 38 und 39 das
kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29, wodurch die Strömungsmittelverbindung zwischen der an den Hauptzylinder
angeschlossenen Bremsleitung 14 und der zu den Radbremszylindern 17,1B führenden Leitung 21 unterbrochen wird. Der hierbei
in der Expansions- oder Steuerkammer 36 vorhandene Druck
ist so groß, daß sich der Expansionskolben 37 nach links bewegt und sich das Volumen der Kammer 36 vergrößert. Infolge
dieser Volumenerhöhung wird der Druck an den Radbremszylinder!! 17 und 18 abgebaut und die Bremsen werden gelöst. Dabei hat
sich der Expansionskolben 37 von den Stößeln 33 und 34 des Ventils 29 getrennt.
Bei einem Druckabbau durch den Antiblockier-Modulator 19 "
wird der Druck in der Kammer 36 und allen stromabwärts der
Kammer 36 liegenden Leitungen verringert. Somit wird auch der Druck in der Bohrung 108 abgebaut, und der in der Bohrung
vorhanuenc liauptzylinderdruck schaltet den Anzeigeschieber nach links um. "Wie bereits erwähnt, verhindert die Verlängerung
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509810/0805
123 des Schiebers 112, das der Schieber 112 die Veroinaung
zwischen den Leitungen 107 und 111 unterbricht. Beim Umschalten des Schiebers 112 nach links wird der Schalter 119 betätigt.
Um zu verhindern, daß der Fahrzeugführer fälschlicherweise eine Störanzeige erhält, ist der Schalter 1iy der Steuerstufe
26 derart zugeschaltet, daß das vom Schalter 119 gelieferte
Störsignal in diesem Fall blockiert wird. Dies kann mit Hilfe eines auf die Erregung der Solenoidspule 66 ansprechenden
Abschaltkreises geschehen.
Bei einem vorgegebenen Betriebszustand erzeugt die elektrische Steuerstufe 26 ein Signal, durch das die Bremsen erneut betätigt
werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel .geschieht
dies durch eine Unterbrechung der Stromzufuhr zur Solenoidspule 66. Daraufhin v/ird die Ventilplatte 62 durch die Feuer
63 nach oben gedrückt, wodurch der Ventilsitz ο 7 geschlossen und der Ventilsitz 61 geöffnet wird. Daraufhin liegt aev Druck
der Servolenkpumpe erneut am Servokolben 42 an, der seinerseits
den Expansionskolben 37 nach rechts in Richtung einer Volumenverringerung der Steuerkamiaer 3ό beaufschlagt. Dabei
ist das kombinierte Rückschlag- una entlastungsventil 'ά\; noch
geschlossen. Die Radbremszylinder 17 und 1β weraen somio zunächst
unter der wirkung des ExpansionsKolbens 37 allniählicn
wieder mix Druck beaufschlagt. Es sei darauf hingewiesen, dais, wenn nicht der Fahrzeugführer aas Bremspedal losgelassen
hat, noch weiterhin in der Leitung 14 und aer Kammer 2ti aer am Hauptzylinder erzeugte Strömungsmitteldruck vorhanden ist.
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Wenn sich der Expansionskolben 37 ausreichend weit verstellt hat, trifft er auf den dem Entlastungsventil zugeordneten
ütöijel 34 und bringt dieses aus der Anlage am zugeordneten
Ventilsitz 30. Somit erfolgt die erneute Druckbeaufschlagung
mit dem Hauptzylinderdruck in entsprechender Weise zunächst
uncer iJrosselwirkung. Bei einer weiteren Verschiebung wird
der Stößel 31 erfaßt und Öffnet das Rückschlagventil 32, wodurch
eine ungehinderte Strömungsmittelverbindung zwischen der Leitung H und den Radbremszylindern 17 und 18 hergestellt
wird. Bei einer Druckerhöhung in der Steuerkammer steigt der DrucK in der Bohrung 108 an und somit wird der
Anzeigeschieber 112 in seine Normalbremsstellung zurückgeschal tet.
Der Druck der Servolenkpumpe 49 dient dazu, das Rückschlag-
und Entlastungsventil 29 sowie den Expansionskolben 37 in ihrer Normalbremsstellung zu halten. Bei einer Störung der
Pumpe 49, einem Bruch einer der Leitungen 53,56,59,104 oder
anderen Leckverlusten reicht der Druck nicht aus, den Bremsmitteldruck, der das Rückschlag- und Entlastungsventil 29
und den Expansionskolben 37 in die Antiblockier-Steuerstellung au bewegen sucht, zu überwinden. In diesem Fall ist der am.
Sicherheitskolben 102 anliegende Druck jedoch ebenfalls nicht groß genug, die Kraft der Federn 105 und 92 zu überwinden.
Infolgedessen werden der Kolben 96 und der Schieber 8b nach
links umgeschaltet. Hierdurch wird zunächst die Verbindung
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der Leitung 89 mit der Kammer 91 mittels des sich öffnenden Nebenstromventilkörpers 87 hergestellt und anschlieJ3end das
Sperrventil 85 geschlossen. Somit wird ein Nebenstromkreis .geöffnet, über den der Bremsmitteldruck vom Hauptzylinder an
die Radbremszylinder 17 und 18 gelangen kann. Das -Bremsmittel strömt von der Leitung 14 und der Kammer 28 in die Leitung 89
und kann dann zwecks Bremsbetätigung über die Leitung 107 und
die Leitung 21 zu den Radbremszylindern 17 und 18 gelangen. Dies erfolgt ohne merklichen Bremsmittelverlusi;. Lediglich
ein geringer Seil des Bremsmittels geht infolge der Verschiebung des kombinierten Rückschlag- und Entlastungsventils 29
in die Schließlage für die Bremsbetätigung verloren. Diese Bremsmittelmenge ist jedoch verhältnismäßig unbedeutend.
Es wurde bereits erwähnt, daß die Anzeigeeinrichtung 109 dem Fahrzeugführer bei einer Bremsbetätigung ohne Blockierregelung
eine optische Anzeige liefert, wenn bestimmte Störungen auftreten,
durch die eine Strömungsmittelverbindung des Hauptzylinders 12 mit den Radbremszylindern 17 und 18 unterbunden
wird, und daß diese Störanzeige bei einer Blockierregelung . abgeschaltet wird.
Zusätzlich zu der optischen Anzeige bestimmter Störungen während einer Bremsbetätigung ohne Blockierregelung liefert
die Anzeigeeinrichtung 109 eine Störanzeige unter bestimmten
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509810/0805
Umständen, wenn die Pumpe 49 nicht arbeitet. Normalerweise
sollte in diesem Fall die Sicherheitseinrichtung 84 nach links umschalten, um unabhängig von der Expansionskammer 36
eine Nebenstromver-bindung zwischen dem Hauptzylinder 12 und
den Radbremszylinder. 17 und 18 herzustellen. Falls jedoch die Sicherheitseinrichtung 84 nicht ordnungsgemäß arbeitet,
weil sich irgendeines ihrer Bauteile in der jeweiligen Stellung festgesetzt hat, steigt der Druck in der Bohrung 108
der Anzeigeeinrichtung 109 nicht entsprechend dem Druck in der Bohrung 115 an. Daraufhin schaltet der Anzeigeschieber
112 nach links um und betätigt den Schalter 119, wodurch wieuerum
eine Störanzeige erhalten wird.
Im Betrieb des üraftfahrzeuges kann es vorkommen, daß der
Antiblockier-Bremsmodulator 19 über längere Zeitabschnitte nicht arbeiten muß, da ein bevorstehender Blockierzustand
erst nach einer beträchtlichen Zeitdauer auftreten kann. Daher ist es von großem Vorteil, wenn bestimmte Bauteile perioaiscn
einen Arbeitszyklus durchlaufen, um sicherzustellen, dan sie nicht blockieren oder sich auf andere Weise in ihrer
normalsteilung festsetzen. Bestimmte Bauteile des Bremsmodulacors
1y sind aerart ausgebildet, daß ein solcher selbsttätiger Arueitszyklus jedesmal durchlaufen wird, wenn der
Fahrzeughiouor in G-ang gesetzt und abgeschaltet wird. Wie bereits
orv/ähnt, wird die Pumpe 49 vom Kraftfahrzeugmotor ange-
-24-509810/0805
trieben. Wenn somit der Motor abgeschaltet wird, liefert die
Pumpe 49 keinen Druck mehr in die Leitungen -j'j>t53 und 104.
Die Feder 76 verschiebt daher den Druckre^elkoluen 79 ,jedesmal
in die linke Endstellung, wenn aer kolor abgeschältec v/ira,
Ebenso drückt die Feder 47 den Servokolben 42 in die linice Endstellung. Entsprechendes gilt für aie Feaer 1ü!j bezüglich
der Kolben 96 und 102.'Ferner verstellt die Feder 92 das sicherheitsventil
b4 in aie tJchlieJlase und den zugeordneten
Schieber in die Offnunjslajc. Wenn der iTahrzeiujmotor erneut
gestartet wird, wird jedes aieser bauteile in die noriaaibremsstellung
zurückoewegt.
Das Flächenverhältnis der aem Druck in der ii.a:iii;ier 10'jS ausjesetzten
Druckangriffsfläche des Sicherheitskolbens 1u2 zu dem dem Druck am Ende der Leitung 94 ausgesetzten Fläc;:cnabschnitt
isijfcleiner als das entsprechende Flächenverhältnis
des Servokolbens 42 und des ExpansionsKolbens 57. -Bei eineu
Druckausfall wird daher die Sicherheitseinrichtung vor der
Verschiebung des Expansionskolbens 57 ui»ir;eschal Ic ü. uac eben
erv/ähnte Verhältnis der Druckanpriffsflachen der bichcrneiuceinrichtung
ist ferner größer als das entsprechende Fläche'-ivernältnis
des Druckre.-.;lera '>4.
Bei dem beschriebenen Ausfulirun:;s"oeispiel ist der jjreus.i.ouulator
19 sv/ar mib einem Druckregler ~öA versehen, Jeaüch iiaur.
in bestimiiicen Fällen, etwa v/enn dei;. ^ntioiociviersystei;: ei..
509810/0805
COPY
244oaoo
hydraulischer Bremskraftverstärker zugeordnet ist, auf den
Druckregler p4 verzichtet werden. In diesem Fall würde der
Druck in der Leitung 53 unmittelbar mit Hilfe des hydrau-
-dremskraftverstärkers der .Bremsanlage erzeugt v/erden.
5 09810/0805
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Claims (1)
- PatentansprücheAntiblockiersystem für ein Fahrzeug, mit einer vom
Fahrzeugführer gesteuerten Bremsmittelquelle, einem
Bremskreis zur Druckmittelzufuhr von der Bremsmittelquelle zu mindestens einer Radbremse zwecks selektiver Bremsbetätigung, und einer im Zuge des Bremskreises
angeordneten, den von der Bremsmittelquelle an die ±iad-"bremse übertragenen Bremsmitteldruck in Abhängigkeit
von einem vorgegebenen Steuersignal zur Verhinderung
eine s Blockierzustandes beeinflussenden hodulationsein-. richtung, gekennzeichnet durch eine auf die im Bremskreis (12,14,21) zwischen beiden Seiten (28,94) der hodulationseinrichtung (19) vorhandene Druckdifferenz ansprechende Anzeigeeinrichtung (109), die bei überschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz ein Anzeigesignal liefert.-27-509810/0805Z. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daiö das Signal der Anzeigeeinrichtung (109) in Jlockierregelzustand der Modulationseinrichtung (1b) abgeschaltet ist.j. AntiDiociiiersystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein liebenstroinventil (87), durch das bei einer "Störung der Hodulationseinrichtung (19") ein Bremsmitxelpi'ad (28,69,91,107) von der Bremsmittelquelle (12) zu der xiadbreiiise (17,1&) herstellbar ist.η. Antiblockiersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dab die Anzeigeeinrichtung (109) auf den stromabwärts des Neüenstromventils (ü7) vorhandenen Bremsmitteldruck anspricht.■j. Antiblockiersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ^eKennzeichnet, daß die iUodulaxionseinrichtun;^ (19) ein Steuerventil (29) zur Steuerung des Bremslaicxelsxroms von der Bremsmitxelquelle (12) zur iladbreinse (17,1 β), eine zwischen das Steuerventil (29) und die Radbremse (17,18) eingeschaltete Expansionskammer (36) und eine Schalteinrichtung (57,41,42,^8) aufweist, durch die beiia auftreten des vorgegebenen Steuersignals das Steuerventil (2y) in die Schlie^la^e umschaltbar und eine Volumenvergrößerung der i/xpansionskammer (3ö) zwecks Ver--2b-509810/080524A0300ringerung des an der Radbremse (17,18) anliegenden Bremsmitteldrucks ermöglicht ist.509810/0805
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