DE2544087A1

DE2544087A1 - Blockierfreie bremsanlage fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2544087A1
Application number: DE19752544087
Authority: DE
Inventors: Gilbert Kervagoret
Original assignee: DBA SA
Current assignee: Bendix France SA
Priority date: 1974-10-04
Filing date: 1975-10-02
Publication date: 1976-07-08
Also published as: FR2286737A1; IT1043093B; SE7511077L; GB1509593A; SE412730B; FR2286737B1; JPS5162267A

Description

Patentanwälte

Dipl. ing. H. Hauck

Dipl. Phys. W. Schmitz

Dipl. Ing. E. Graalfs

Dipl. Ing. VV. Wehnert

Dipl. Phys. W. Carstens

8 München 2

Mozartstr. 23

Societe Anonyme D.B.A.

98 Bd Victor Hugo München, 24. September 1975

92110 Clichy, Frankreich Anwaltsakte: M-3670

Blockierfreie Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine blockierfreie Bremsanlage für Kraftfahrzeuge.

Im einzelnen betrifft sie eine blockierfreie Bremsanlage mit einer Druckquelle für einen doppelten Bremskreis, wobei eine erste und zweite Druckquelle je einer ersten und zweiten Gruppe von Bremsstellgliedern zugeordnet ist.

Während der Betätigung von Bremsen eines Fahrzeugs wird Schwere an die Vorderräder übertragen, wodurch die Hinterräder umso eher blockieren, je geringer die Bodenhaftung der Reifen ist. Insbesondere ist die Wahrscheinlichkeit für ein Blockieren der Hinterräder größer, wenn die Bodenhaftung der Reifen geringer ist. Um diesen Nachteil zu vermeiden ist gewöhnlich zwischen der Druckquelle und einem oder mehreren Hinterradbremsstellgliedern ein

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Wächter vorgesehen, der bei Abtastung einer Blockiergefahr von mindestens einem der überwachten Räder dem Druck in den' Bremsstellgliedern lüftet. Diese Überwachungsgeräte umfassen je ein elektrisch betätigtes Trenn- und Überdruckventil. Diese Ventile sind häufig voluminös und teuer.

Wenn das einem Hinterrad zugeordnete Bremsstellglied in einem ersten Bremskreis und das einem anderen Hinterrad zugeordnete Bremsstellglied in einem zweiten Bremskreis liegt, müssen zwei Wächter eingesetzt werden, welche das Volumen und die Kosten der blockierfreien Bremsanlage verdoppeln.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile mit Hilfe einer blockierfreien Bremsanlage zu vermeiden, welche nur einen Wächter zur überwachung des Drucks in einem Bremsstellglied von mindestens einem Rad einer Gruppe von Rädern verwendet und außerdem eine Vorrichtung zur Unterdrückung des Drucks im Bremsstellglied von mindestens einem anderen Rad der gleichen Radgruppe gegenüber dem Druck im Bremsstellglied dieses mindestens einen Rades besitzt, wenn dieses überwacht wird.

Daher besteht die Erfindung aus einer blockierfreien Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einer Druckquelle für einen zweifachen Bremskreis, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Druckquelle in diesem Bremskreis vorgesehen sind, daß die erste und zweite Druckquelle über einen ersten Bremskreis einer ersten Gruppe von Bremsstellgliedern für mindestens ein Rad des Fahrzeugs zugeordnet sind, daß sie über einen zweiten Bremskreis

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einer zweiten Gruppe von Bremsstellgliedern für die anderen Räder des Fahrzeugs zugeordnet sind, ferner dadurch, daß jedes Rad der ersten Gruppe mit einem Rad der zweiten Gruppe gekuppelt ist, so- - dann dadurch, daß die Anlage auch einen den ersten Bremskreis zu- ; geordneten Wächter zur Steuerung des Drucks in den einem Rade der ersten Gruppe zugeordneten Bremsstellgliedern in Abhängigkeit von der Abtastung einer Blockiergefahr eines oder mehrerer Räder des Fahrzeugs umfaßt, wobei dieses Rad im folgenden überwachtes Rad genannt wird, während das mit diesem gekuppelte Rad der ersten Gruppe mitgeführtes oder Nebenrad genannt wird, sodann dadurch, daß ein Gerät vorgesehen ist, um den im Bremsstellglied des mitgeführten Rades herrschenden Druck gleich dem Druck zu halten, der im Bremsstellglied des überwachten Rades herrscht, wenn in diesem eine bestimmte Druckbegrenzung in Abhängigkeit von der Betätigung des Wächters auftritt, sowie dadurch, daß die Druckkonstanthaltungseinrichtungeine Vorrichtung umfaßt, welche in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen der ersten Druckquelle und dem Bremsstellglied des überwachten Rades einen Abfall des im Bremsstellglied des mitgeführten Rade herrschenden Drucks auslöst, bis dieser Druck dem Druck im Bremsstellglied des überwachten Rades gleich ist.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen schlupfverhindernden Bremskreises.

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Der in der Figur gezeigte schlupfverhindernde Bremskreis umfaßt eine Druckquelle für einen Doppelbremskreis, welche eine erste und zweite Druckquelle umfaßt, die beispielsweise durch einen Hauptzylinder 10 in Tandemanordnung gebildet wird, der ein Reservoir 12 besitzt und durch ein Bremspedal 14 betätigt wird.Die erste Druckquelle des Hauptzylinders 10 ist über einen ersten Bremskreis 16 mit einer ersten Gruppe von Bremsstellgliedern 18, 20 verbunden, die je einem Vorderrad 22 und einem Hinterrad 24 des Fahrzeugs zugeordnet sind.

Der Hauptzylinder 10 ist über einen Wächter 26, dessen Arbeits~ weise nachstehend erklärt wird, mit dem Bremsstellglied 20 verbunden. Die zweite Druckquelle des Hauptzylinders 10 ist über einen zweiten Bremskreis 28 mit den Bremssteilgliedern 30, 32 für das Vorderrad 34 und das Hinterrad 36 verbunden, welche mit den Rädern 22, 24 gekuppelt sind. Der Hauptzylinder 10 steht über einen Hydraulikkreis einer Vorrichtung 40, die im folgenden Druckkonstanthaltungsvorrichtung genannt und näher erläutert wird, mit dem Stellglied 32 in Verbindung. Der Wächter 26 ist ein Gerät bekannter Art und gestattet die Modulation des am Stellglied 20 für das Hinterrad 24 aufgebrachten Bremsdruckes, wobei dieses Hinterrad 24 im folgenden überwachtes Rad genannt wird, in Abhängigkeit von der Abtastung einer Rutschgefahr für mindestens ein überwachtes Rad durch einen elektronischen Regler bekannter Art. Im beschriebenen AusSihrungsbeispiel der Erfindung sind die überwachten Räder die Hinterräder 24 und 36, und am Regler 46 liegen elektrische Signale für die Winkelgeschwindigkeit der Räder 24 und 36 von den Drehgeschwindigkeitsfühlern 42 und 44 an, welche diesen Rädern zugeordnet sind. Am _n_

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elektronischen Regler 46 könnten jedoch ebenso gut Ausgangssignale voii Drehgeschwindigkeitsfühlern anliegen, welche anderen Rädern des Fahrzeugs zugeordnet sind. Es sei bemerkt, daß der Wächter 26 beispielsweise aus einem Itagnettrennventil und einem Magnetüberdruckventil oder einfach aus einem Bremsdruckmodulator gebildet sein kann.

Die Druckkonstanthaltungsvorrichtung 40 umfaßt ein Gehäuse 50 mit einer ersten Bohrung 52 und einer zweiten Bohrung 54. In der Bohrung 52 ist ein Kolben 56 gleitbar gelagert, welcher die Bohrung in eine erste Kammer 58 und eine zweite Kammer 60 unterteilt. Die beiden Kammern sind gegeneinander durch den Dichtungsring 62 am Umfang des Kolbens 56 abgedichtet. Die Kammer 58 ist über eine erste öffnung 68 mit dem Hauptzylinder 10 un<? dem Bremsstellglied 30 des Rades 34 und über eine zweite öffnung oder Leitung 70 mit dem Bremsstellglied 32 des Rades 36 verbunden, das im folgenden als mitgeführtes Rad bezeichnet wird. Eine dritte Öffnung oder Leitung 76 verbindet die Kammer 60 mit dem Bremsstellglied 32 des Rades 36. Außerdem besitzt die Kammer 60 eine vierte öffnung 72, die über eine Rückleitung 74 an das Reservoir 12 des Hauptzylinder 10 angeschlossen ist. Die öffnungen 70, 72 sind mit Ventilsitzen 80, 82 versehen, welche mit den Ventilverschlüssen 84, 86 in Eingriff kommen. An jeder Seite des Kolbens 56 ist eine axiale Verlängerung 64, 66 ausgeformt. Jede Verlängerung besitzt eine Bokrung, mit welcher ein zugeordneter Ventilverschluß 84 oder 86 in Eingriff kommen kann. Der Verschluß 84 wird auf die axiale Verlängerung 64 durch eine leichte Feder 90 gedrückt. Eine andere an der Endwand der Kammer 58 anliegende Feder 92 drückt den Kolben 56 in der Zeichnung _fi nach links. ~^b~

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— ο —

' In der Bohrung 54 ist ein Kolben 100 gleitbar gelagert, um mit den Enden der Bohrung je eine Kammer 102 und 104 zu bilden. Die Abdichtung zwischen diesen beiden Kammern 102, 104 erfolgt durch einen Dichtungsring 106. Jede Seite des Kolbens 10O ist mit einer

; axialen Verlängerung 108, 110 versehen, welche in die zugeordnete Kammer 102, 104 hineinragt. Die Kammer 102 steht über eine Öffnung 112 mit dem Brems stellglied 20 des Rades 24 sowie mit dem Auslaß des Wächters 26 in Verbindung; die Kammer 104 steht über eine Öffnung 114 mit dem Bremsstellglied 18 des Rades 22 sowie mit dem Auslaß der ersten Druckquelle des Tandemhauptzylinders 1O in Verbindung. Die Kolben 56, 100 besitzen im wesentlichen den gleichen Querschnitt und sind auf der gleichen Achse gleitbar gelagert. Ein Ende einer auf der gemeinsamen Gleitachse der beiden Kolben angebrachten Stange 120 ragt in die Öffnung 72 hinein, während ihr zweites Ende in die Kammer 102 hineinELCht und an der axialen Verlängerung 108 anliegt. Ein Dichtungsring 122 sorgt für die Dichtung zwischen der Kammer 102 und der Öffnung 72.

Der vorstehend beschriebene schlupfverhindernde Bremskreis arbeitet wie folgt:

Im Ruhezustand nehmfeh die verschiedenen Bauteile die in der Figur dargestellte Stellung ein. Vor allem sind die in den Kammern' 102 und 104 herrschenden brücke einariander gleich, da der Wächter 26 ' noch nicht beaufschlagt worden ist. Der Verschluß 86 wird durch die Feder 92 auf seinen: Ventilsitz 82 gedrückt, während der Verschluß 84 durch die Feder 9Ö von seinem Lageristz 80 abgehalten wird. Die Kammern 58, 60 stehen mit den Bremsstellgliedern 30,32 ^: -7-

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der Räder 34, 36 in Verbindung, d.h. mit der zweiten Druckquelle des Tandemhauptzylinders 10. Die Kammer 6O und das Reservoir 12 kommunizieren jedoch nicht miteinander.

Wenn der Wächter 26 in Abhängigkeit von der Abtastung einer Rutschgefahr von mindestens einem der Räder 24 oder 26 betätigt wird, fällt der Druck im Bremsstellglied 2O ab, so daß zwischen den Kammern 102 und 104 eine Druckdifferenz entsteht, wodurch der Kolben 2OO einer Kraft unterworfen ist, die ihn in der Zeichnung nach rechts zu bewegen bestrebt ist. Diese Kraft wird auf den Kolben 56 übertragen, da die Stange 12O mit dem Verschluß 86 in Berührung kommt, der seinerseits auf die axiale Verlängerung 66 des Kolbens 56 einwirkt. Jedoch die zum Abheben des Verschlusses 86 vom Lagersitz 82 erforderliche Kraft muß größer sein als die Summe der durch die Feder 92 ausgeübten Kraft und der auf den Differentialkolben einwirkenden resultierenden Kraft. Wenn sich der Kolben TOO nach rechts bewegt, drückt die Stange 120 den Verschluß 86 von seinem !Lagersitz ab und stellt dadurch die Verbindung zwischen der Kammer 6O und dem Reservoir 12 des Hauptzylinders her. Jetzt ist der Verschluß 86 von seinem Lagersitz 82 abgehoben, während der Verschluß 84 an seinen Lagersitz 8O angedrückt ist. Infolgedessen ist der Verbindungsweg zwischen der zweiten Druckquelle des Hauptzylinders 1O und dem Stellglied 32

unterbrochen, während er zwischen dem Stellglied 32 und dem Reservoir 12 des Tandemhauptzylinders 10 (über die öffnung 76, Kammer 60, Öffnung 72 und Rückleitung 74) geöffnet ist. Der Druck in der Kammer 60 und damit auch im Stellglied 32 fällt soweit ab, bis er einen Wert erreicht, bei welchem er bewirkt,

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daß die Druckdifferenz zwischen den Kammern 58 und 60 das Zurückfallen des Verschlusses 86 auf seinen Lagersitz 82 auslöst. Infolge der Druckdifferenz zwischen der Kammer 58 und der Leitung 70 bleibt der Verschluß 84 noch an seinem Lagersitz 80 angedrückt, bis diese Druckdifferenz kleiner wird als die bei Freigabe des Bremspedals ausgeübte Kraft der Feder 90. Vernachläßigt man die Kraft der Feder 92 in Vergleich zu den anderen auf die Kolben 56 und 100 einwirkenden Kräften, dann wird diese Rückkehr zur Ruhestellung erreicht, wenn der Druck in der Kammer 60 und damit im Stellglied 32 gleich ist dem Druck in der Kammer 102, d.h. dem Druck im Stellglied 20. Somit eilt der Druck im Stellglied 32 dem Druck im Stellglied 20 in Abhängigkeit vom Druckabfall in diesem Stellglied nach.

Wenn ein Fehler in dem den ersten Bremskreis zugeordneten Wächter auftritt, wird der Druck im Stellglied 20 nicht durch diesen Wächter im Falle des Rutschens von mindestens einem der überwachten Räder verändert. Der zweite Bremskreis arbeitet dann jedoch normal weiter, da die Drücke in den Kammern 102, 104 noch gleich sind.

Wenn ein Fehler im zweiten Bremskreis auftritt, beispielsweise infolge von Leckverlusten, dann steuert der Wächter 26 noch immer den ersten Bremskreis, besitzt jedoch keine Wirkung mehr auf den zweiten Bremskreis.

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Claims

Patentansprüche

f 1. felockierfreie Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einer Druckquelle für einen mit einer ersten und zweiten Druckqeulle ausgestatteten Doppelbremskreis, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Druckquelle (10) einer ersten Gruppe von Bremsstellgliedern (18,20) für mindestens ein Rad des Fahrzeugs über einen ersten Bremskreis (16) zugeorndet sind, daß

mit
sie/einer zweiten Gruppe von Bremsstellgliedern (30,32) für die anderen Räder des Fahrzeuges über einen zweiten Bremskreis (28) verbunden sind, daß jedes Rad der ersten Gruppe mit einem Rad der zweiten Gruppe gekuppelt ist, ferner dadurch, daß ein dem ersten Bremskreis (16) zugeordneter Wächter (26) den Druck in den dem einen Rad (24) der ersten Gruppe zugeordneten Bremssteilgliedern, wobei dieses Rad im folgenden überwachtes Rad genannt wird, in Abhängigkeit von der Blockiergefahr eines oder mehrerer Räder steuert, wobei das mit dem einen Rad (24) der ersten Gruppe gekuppelte Rad (36) mitge-

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füiirtes Rad genannt wird, sodann dadurcä,daß eine Vorrichtung (40) den im Bremsstellglied (32) des mitgeführten Rades (36) herrschenden Druck gleich hält dem im Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) herrschenden Druck, wenn eine bestimmte Druckbegrenzung im Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) in Abhängigkeit von der Beaufschlagung des Wächters (26) auftritt, und schließlich dadurch, daß die Druckkonstanthaltungsvorrichtung (40) eine Einrichtung umfaßt, welche in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen der ersten Druckquelle und dem Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) einen Druckabfall im Bremsstellglied (32) des mitgeführten Rades (36) herbeiführt, bis der Druck im Bremsstellglied (32) dem Druck im Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) gleich ist.
2. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkonstanthaltungsvorrichtung (40) die Strömungsmittelverbindung zwischen dem Bremsstellglied (32)

des mitgeführten Rades (36) und einer Niederdruckströmungsmittelquelle (12) herstellt und die Strömungsmittelverbindung zwischen dem Bremsstellglied (32) und der zweiten Druckquelle unterbricht, wenn eine bestimmte Druckbegrenzung im Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) auftritt.
3. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkonstanthaltungsvorrichtung (40) ein Ventil umfaßt, welches normalerweise einen ersten Strömungsmittelverbindungsweg (16) zwischen der zweiten Druck-

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quelle und dem Bremsstellglied (32) des mitgeführten Rades (36) herstellt und normalerweise einen zweiten Strömurjgsmittelverbindungsweg (74) zwischen dem Bremsstellglied (32) des mitgeführten Rades (36) und einer Niederdruckströmungsmittelquelle (12) sperrt, sowie dadurch, daß der erste Strömungsmitte !Verbindungsweg (16) gesperrt und der zweite StrÖ-mungsmittelverbindungsweg (74) geöffnet wird, wenn eine bestimmte Druckbegrenzung im Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) auftritt.
4. Blockierfreie Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Druckquelle (10) im wesentlichen gleiche Drücke an die erste (18,20) und zweite (30,32) Gruppe von Bremsstellgliedern überfragen .
5. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil die folgenden BautelLe umfaßt: Ein Gehäuse (50) mit einer ersten Bohrung (52) , in welcher ein erster Kolben (56) gleitbar gelagert ist, der die erste Bohrung (52) in eine erste und zweite Kammer (58,60) unterteilt, ferner eine erste öffnung (68) zum Anschluß der ersten Druckquelle an die erste Kammer (58) , eine zweite öffnung (70) mit einem Ventilsitz (80) zum Anschluß der ersten Kammer an das Bremsstellglied (32) des mitgeführten Rades (36), sodann eine dritte öffnung (76) zum Anschluß der zweiten Kammer (60) an das Bremsstellglied (32) des mitgeführten Rades (36), und eine vierte Öffnung (72) mit einem Ventilsitz (82) zum An-

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schluß der zweiten Kammer (60) an eine Niederdruckguelle (12) ferner einen ersten (84) und zweiten (86) Ventilverschluß, .welche vom ersten Kolben (56) an die Ventilsitze (80,82) der zweiten (70) und vierten (72) öffnung strömungsmitteldicht angedrückt werden, so daß nur einer der Ventilsitze (84,86) zur gleichen Zeit mit seinem entsprechenden Ventil in Eingriff kommt.
6. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verschluß (84) in der ersten Kammer (58) und der zweite Verschluß (86) in der zweiten Kammer (60) angeordnet ist.
7. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Verschluß (86) durch eine auf den ersten Kolben (56) wirkende elastische Vorrichtung (92) auf seinen Ventilsitz (82) gedrückt wird und damit die Ruhestellung des Ventils bestimmt, sodann dadurch, daß die elastische Vorrichtung (92) in der ersten Kammer (58) angeordnet ist.
8. Blockierfreie Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen der ersten Druckquelle und dem Bremsstellglied (20) des überwachten Rades (24) arbeitende Vorrichtung ein Gehäuse mit einer zweiten Bohrung (54) umfaßt, daß ein zweiter Kolben (100) in der zweiten Bohrung (54) gleitbar gelagert ist und diese in eine dritte (102) und eine vierte (104) Kammer unterteilt, ferner dadurch, daß

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das Gehäuse eine fünfte öffnung (114) zum Anschluß der vierten Kammer (104) an die erste Druckquelle (10) umfaßt und schließlich dadurch, daß eine sechste öffnung (112) die dritte Kammer (102) mit dem Bremsstellglied (32) des überwachten Rades (24) verbindet.
9. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Ventils und das Gehäuse der Vorrichtung, welche in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz zwischen der ersten Druckquelle und dem Bremsstellglied des überwachten Rades arbeitet, einstückig ausgeformt sind.
10. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte des ersten (56) und zweiten (100) Kolbens im wesentlichen gleich sind.
11. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine gleitbar gelagerte Stange (120) zur übertragung der Bewegungen des zweiten Kolbens (100) auf den zweiten Verschluß (86) gegen die Kraft der elastischen Vorrichtung (92) umfaßt.
12. Blockierfreie Bremssanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Stange (120) durch die vierte Öffnung (72) in die zweite Kammer (60) hineinragt.
13. Blockierfreie Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle für

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den Zweifachbremskreis ein Hauptzylinder (10) in Tandemanordnung ist.
14. Blockierfreie Bremsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederdruckströmungsmittelquelle das Reservoir (12) des Tandemhauptzylinders (10) ist.

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