DE3040561A1 - Fremdenergiegespeiste bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen fahrzeugbremssystems - Google Patents

Fremdenergiegespeiste bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen fahrzeugbremssystems

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DE3040561A1 DE19803040561 DE3040561A DE3040561A1 DE 3040561 A1 DE3040561 A1 DE 3040561A1 DE 19803040561 DE19803040561 DE 19803040561 DE 3040561 A DE3040561 A DE 3040561A DE 3040561 A1 DE3040561 A1 DE 3040561A1
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    • B60T13/145—Master cylinder integrated or hydraulically coupled with booster
    • B60T13/146—Part of the system directly actuated by booster pressure

Description

ALFRED TEVES GMBH HK/kl
Frankfurt am Main P 4967
Beiart ~ 157 Durgdorf - 74 Kircher - 22 Bleckmann - L· Weise - 3
Fremdenergiegespeiste Bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen Fahrzeugbremssystems
Die Erfindung betrifft eine fremdenergiegespeiste Bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen Fahrzeugbremssysteins, mit einer Hauptzylinderanordnung mit Hauptzylinderkolben und Nachlaufbohrung , einer der Hauptzylinderanordnung vorgelagerten pedalbetätigbaren Bremsventilanordnung zur Einspeisung von Fremdenergie aus einem Fremdenergieversorgungssystem mit Hydraulikbehälter, Pumpe, Druckspeicher sowie entsprechenden Leitungsverbindungen, elektromagnetisch betätigbaren Steuerventilen in der an der Hauptzylinderanordnung angeschlossenen Bremsleitung zwecks Bremsblockierregelung der Radbremszylinder mit einem Rücklauf zum Hydraulikbehälter, wobei im Rücklauf eine normalerweise durchgeschaltete hydraulische Sperreinrichtung vorgesehen ist, die bei Ausfall der Fremdenergie sperrt, und einer Hydraulikleitung zwischen dem Ausgang der Bremsventilanordnuncj und einer der Nachlaufbohrung vorgelagerten Vorkammer der Hauptzlyinderanordnung.
ORSGINAL INSPECTED
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Bei einer Bremsanlage mit Blockierregelung der vorgenannten, aus DE-OS 24 43 545 bekannten Bauart ist der Ausgang der Bremsventilanordnung direkt zu den beiden Vorkammern der als Tandemhauptzylinder ausgebildeten Hauptzylinderanordnung geführt, und es wird bei einer Betätigung des Bremspedals Fremdenergie direkt zur Sekundärseite und von dort zur Arbeitsseite der manschettenabgedichteten Hauptzylinderkolben· geleitet, um die Radbremszylinder beider Bremskreise dynamisch anzusteuern. Der Tandemhauptzylinder ist als Stufenkolben ausgebildet und weist an seinem pedalnahen Ende einen erweiterten Flanschabschnitt mit einem größeren Durchmesser als der eigentlichen Kolben auf, so daß auf der Sekundärseite des ersten pedalnahen Kolbens im Betrieb der Anlage ein mit Fremdenergie speisbarer mit der zugehörigen Vorkammer des Kolbens in Verbindung stehender Druckraum ausgebildet wird, der den Kolben bei Vorhandensein von Fremdenergie gegen einen gehäusefesten Axialanschlag entgegen der Pedalkraftrichtung drängt, der Kolben also im Normalbremsfall bei Vorhandensein von Fremdenefgie unbeweglich gehalten wird. Bei einem Ausfall der Fremdenergie wird der mit der pedalbetätigbaren. Bremsventilanordnung gekoppelte Stufenkolben mechanisch betätigt und dabei eine statische Ansteuerung der Radbremszylinder be- . ' wirkt. Hierbei ist die normalerweise durchgeschaltete hydraulische· Sperreinrichtung im Rücklauf geschlossen, so daß Druckmittel aus den Bremskreisen nicht entweichen kann. Die bekannte Bremsschlupfregelanlage wird somit normalerweise mittels Fremdenergie betätigt, und nur im Notfall eines Ausfalls der Fremdenergie arbeitet der Stufenkolben bei statischer Ansteuerung der Bremskreise in üblicher Weise. Aufgrund der fortwährenden Fremdenergieeinspeisung im Betrieb muß ein großes Volumen an Fremdenergie durchgehend bereitgestellt werden; entsprechend groß muß das Fremdenergiesystem dimensioniert sein. Neben dem Verbrauch' einer großen Fremdenergiemenge entsprechend einer großen
ORIGINAL INSPECTED
Verlustleistung der Anlage ist ferner nachteilig, daß ein funktionstüchtiger Betrieb auch bei Ausfall des Fremdenergieversorgungssystems nicht in jedem Fall sichergestellt ist, und zwar durch etwaige Undichtigkeiten in der Manschettenabdichtung der einzelnen Hauptzylinderkolben, die bei Normalbetrieb der Bremse nicht zu erkennen sind.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer fremdenergiegespeisten Bremsschlispfregelanlage eines hydraulischon Fahrzeugbremssysteirrs der eingangs genannten Art, die bei einfachem Aufbau auch bei Ausfall der Fremdenergie mit großer Sicherheit funktionstüchtig im Betrieb ist und sehr energiesparend betrieben werden kann.
Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch, daß in der Hydraulikleitung zwischen der Brernsventilanordnung und der Vorkammer der Hauptzylinderanordnung normalerweise die Hydraulikleitung absperrende betätigbare erste Venti!mittel vorgesehen sind, die im Regelfalle, d. h. bei einer Blockierneigung eines Fahrseugrads die Hydraulikleitung durchschalten, und daß an die Vorkammer der Hauptzylinderanordnung zweite Ventilmittel angeschlossen sind, die in der Ruhestellung des Bremspedals den Hydraulik-Behälter über eine Hydraulikausgleichsleitung mit der Vorkammer verbinden und im Regelfall absperren. Insbesondere kann in der Hydraulikleitung eine durchgeschaltete Ventilanordnung vorgesehen sein, die bei Fremdenergieausfall sperrt. Dadurch liegt bei normaler Bremsung normale Hauptzylinderfianktion vor, bei der die angeschlossenen Bremskreise statisch angesteuert xverden. Tritt der Regelfall ein, wird die hydraulische Leitung zwischen dem Ausgang der Bremsventiianordnung und der Vorkammer des Hauptzylinders bei Tren-
nung der Ausgleichsleitung zum drucklosen Hydraulik-Behälter öurchgeschaltet, wobei Fremdenergie von der Vorkammer über die Sekundärseite des Kolbens zur Arbeitsseite des Kolbens und von dort unter dynamischer Ansteuerung in die angeschlossenen Bremskreise zu den Radbremszylindern gelangt. Beim Regeln wird somit aus einem statischen Bremssystem ein. Fremdkraftbrernssystern durch Zuschalten des geregelten Drucks der Bremsventilanordnung in den oder die statischen Bremskreise. Bei der Erfindung wird somit die ohnehin vorhandene, im Normalfall für eine Bremskraftverstärkung genutzte Fremdenergie auch für den Regelvorgang verwendet. Da nur für den (normalerweise seltenen) Regelfall eine dynamische Ansteuerung der Radbremszylinder stattfindet, kann die Anlage sehr energiesparend bei geringer Verlustleistung betrieben werden; entsprechend klein kann das Fremdenergieversorgungssyitem dimensioniert sein. Da bei normaler Bremsung übliche Hauptzylinderfunktion mit statischer Ansteuerung der Radbremszylinder vorliegt, werden auch etwaige Undichtigkeiten in der Dichtung des Kolbens sofort bemerkt. Es findet somit eine fortwährende Kontrolle der Kolbenabdichtung'statt, gegebenenfalls erforderliche Reparaturmaßnahmen können umgehend eingeleitet werden, und es ist sichergestellt, daß die Anlage auch bei einem Notbetrieb entsprechend einem Ausfall der Fremdenergieversorgung funktionstüchtig ist.
Die erfindungsgemäße Bremsschlupfregelanlage ist in verschiedener Ausführungsform denkbar. Beispielsweise kann die Hauptzylinderanordnung als Einfach- wie auch als Tandemhauptzylinder vorgesehen sein, wobei der Hauptzylinderkolben eine Manschettenabdichtung aufweisen kann, die sowohl Dichtais auch Ventilfunktion erfüllt, oder mit einer normalen DichLung versehen sein, die den Kolben gegen die Zylinderwand abdichtet. Die Ventilmittel sind elektromagnetisch oder
alternativ mechanisch betätigbar. Die Anlage eignet sich auch für ein Dreikreis-Bremssystem, wenn der dynamische Druck der Bremsventilanordnung in einem gesonderten Brems-. kreis mit dynamischer Ansteuerung von Radbremsz\'lindem ausgenutzt wird. Das Premdenergieversorgungssystem ist als Monofluidsystem ausgeführt und sieht vorteilhaft eine elektromotorbetriebene Pumpe mit Hochdruckspeicher vor«. Bei Ausfall des Fremdenergieversorgungssystems sperrt die hydraulische Sperreinrichtung den Rücklauf von den Radbremszylindern zum drucklosen Hydraulik- " Behälter, und es wird gleichzeitig die Ventilanordnung in der Hydraulikleitung zwischen der Bremsventilanordnung und der Hauptzylinderanordnung geschlossen, so daß das sich in der Hauptzylinderanordnung und in den angeschlossenen Bremskreisen befindliche Hydraulikmittel nicht abfließen kann und dadurch ein Notbetrieb der Anlage ohne Bremskraftverstärkung, und Regelung möglich ist. Die Ventilanordnung sichert darüber hinaus auch bei einem Fehler eines statischen Bremskreises einen gegebenenfalls an der Bremsventilanordnung angeschlossenen dynamischen Kreis ab. Durch Sperren der Ventilanordnung wird bewirkt, daß bei einem fehlerhaften statischen Kreis im Regelfall die gesamte dynamische Energie nicht durch diesen beschädigten Kreis verloren geht. Die Ventilanordnung ist nur notwendig, wenn der dynamische Druck des Verstärkers für einen Bremskreis genutzt wird (Ausfall der Verstärkung).
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die ersten und zweiten Ventilmittel in Form eines elektromagnetisch betätigbaren 3/2-Wege-Ventils vorgesehen sind und die Ventilanordnung als 2/2-Wege-Ventil ausgebildet
Insbesondere kann bei einem Dreikreis-Bremssystem die Haupt zylinderanordnung als Tandemhaupt zylinder nut im Normalbremsfall statischer Ansteuerung der Vorderachse in zwei Bremskreisen und die Bremsventilanordnung mit einem Fremdenergieausgang für eine dynamische Ansteuerung der Hinterachse im dritten Bremskreis ausgebildet sein.
In den Rücklauf der Radbremszylinder der Vorderachse und der Hinterachse kann als hydraulische Sperreinrichtung ein normalerweise durchgeschaltetes fremdenergiedruckabhängig betätigbares 2/2-Wege-Ventil vorgesehen sein, das bei Fremdenergieausfall sperrt. · .
Zweckmäßigerweise ist der Ausgang des 2/?-Wege-Ventils in den mit dem Hydraulik-Behälter verbundenen Ausgleichsraum zwischen Bremsventilanordnung und Tandemhauptzylinder geführt. -.
Die zweiten Ventilmittel können in alternativer £ usgestaltung auch in der Vorkammer der Hauptzylinderanordnung angeordnete' mechanisch durch den Hauptzylinderkolben betätigbare Kippventile sein.
Eine besonders vorteilhafte und baulich einfache Anordnung ergibt sich, wenn die Ventilanordnung und die hydraulische Sperreinrichtung des Rücklaufs als Ventileinheit ausgebildet sind.
Zweckmäßigerweise umfaßt die Ventileinheit einen in einem Gehäuse verschieblichen Schieberkolben, d^^scn eine Stirnseite mit Fremdenergie beaufschlagbar ist und be: Vorhandensein eines Fremdenergiedrucks durch eine an der anderen Stirnseite angeordnete Druckfeder in einer schwimmenden
INSPECTED
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Durchschaltstellung für die Hydraulikleitung und den Rücklauf gehalten ist, wobei bei Fremdenergieausfall der Schieberkolben durch die Druckfeder in ;;einer Schließstellung gehalten ist, in der die Hydraulikleitung sowie der Rücklauf sum Hydraulikbehälter versperrt sind.
Die Ventileinheit kann alternativ auch so ausgestaltet sein, daß sie bei Vorhandensein einer F.?emc!^nergie elektromagnetisch in die Durchgangsstellung schaltet, in der die Hydraulikleitung sowie der Rücklauf freigegeben sind.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß bei einem Zweikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung als Tandemhauptzylinder mit zwei Kippventilen für eine im Normalbremsfall statische Ansteuerung der Radbremszylinder und die Bremsventil anordnung als Bremskraftverstärker und ferner die ersten Ventilmittel der Hydraulikleitung in Form eines elektromagnetisch betätigbaren, normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei die im Normalbremsfall statisch angesteuerten beiden Bremskreise jeweils einer Fahrzeugachse zugeordnet sind.
Alternativ kann bei einem Dreikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung als Tandemhauptzylinder mit zwei Kippventilen für eine im Normalbremsfall statische Ansteuerung der Vorderachse in sswei Bremskreisen sowie die Bremsventil anordnung mit einem Fremdenercjieausgang für eine dynamische Ansteuerung der Hinterachse im dritten Bremskreis ausgebildet sein, und es liegen die ersten Ventilmittel der Hydraulikleitung in Form eines elektromagnetisch betätigbaren normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils vor, wobei der Rücklauf der Radbremszylinder des dritten dynamischen Bremskreises bei Umgehung der hydraulischen Sperreinrichtung
zum Hydraulik-Behälter geführt ist.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß bei einem Zweikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung mit einem Kippventil und einem Hauptzylinderkolben für eine im Normalbremsfall statische Ansteuerung der einen Radbremszylinder-Diagonalen des einen Bremskreises und die Bremsventilanordnung mit einem Fremdenergieausgang für eine dynamische Ansteuerung der anderen Radbremszylinder-Diagonalen des anderen Bremskreises sowie die ersten Ventilmittel der Hydraulikleitung in Form eines elektromagnetisch betätigbaren normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei der Rücklauf der dynamisch angesteuerten Radbremszylinder des anderen Bremskreises bei Umgehung der hydraulischen Sperreinrichtung zum Hydraulik-Behälter geführt ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß bei einem Zweikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung als Tandemhauptzylinder mit zwei Kippventilen für eine im Normalbremsfall statische Ansteuerung der Radbremszylinder und die Brems-■ventilanordnung als Bremskraftverstärker und ferner die ersten Ventilmittel der Hydraulikleitung in Form eines elektromagnetisch betätigbaren, normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei die im Normalbremsfall statisch angesteuerten beiden Bremskreise jeweils einer Radbremszylinder-Diagonalen zugeordnet sind.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die ersten Ventilmittel als 2/2-Wege-Ventil und die zweiten Ventil-
OBISINAL INSPECTED
mittel zusammen mit der Ventilanordnung der Hydraulikleitung sowie der hydraulischen Sperreinrichtung des Rücklaufs als hydraulisch betätigbare Ventileirheit in Doppelkolbenausführung ausgebildet sind.
In alternativer Ausgestaltung sind bei einem Dreikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung als Tandemhauptzylinder mit im Normalbremsfall statischer Ansteuerung der Vorderachse in zwei Bremskreisen sowie die Bremsventil anordnung mit einem Frordenergieausgang für eine dynamische Ansteuerung der Hinterachse im dritten Bremskreis ausgebildet, wobei der Rücklauf des dynamischen Kreises durch den Ausgleichsraum zwischen Bremsventilanordnung und Tandemhauptzylinder zum Hydraulikbehälter bei Umgehung der Ventil^inheit geführt ist.
Auf der Sekundärseite des Hauptzylinderkolbons kann ein gegen einen gehäusefesten Axialanachlag federvorgespannter'axial verschieblichor gegen das Hauptzylindergehäuse abgedichteter Positionxerungskolben vorgesehen sein, der einen größeren Außendurchmesser als der Hauptzylinderkolben aufweist, wobei durch den Positionierungskolben die Hauptzylinderkolbenütange abgedichtet zentrisch geführt ist und das pedalnahe erweiterte Umfangsende der Hauptzylinderkolbenstange bei einer Betätigung des .Bremspedals und einer Fremdenergiebeauf:;chlagung dor Sekundärseite des Hauptzylinderkolbens mit einer zugeordneten pedalnahen Umfangskante des Positions^rungsVolb ns in einer mittleren, der Ausgangslage nälvr yc: legenen Stellung des Hauptzylinderkolb^ns in Eingriff brincjbar ist. Der Positionierungskolben kann entweder in Pedal kraftrichtung oder entgegen der Pedalkraftrichtung gegen den gehäusefesten Axialanschlag durch einr Druckfeder federvor^jespannt sein. E*er mit Fremdenergie im Regelfall beauf-
schlagbare Positionierungskolben dient als Axialsperre des Hauptzylinderkolbens, so daß bei einem geregelten Bremsvorgang mehrere Drucksteuerzyklen in den Radzylindern durchführbar sind und ein Nachgeben des Bremspedals vermieden ist. Gleichzeitig dient der Positionierungskolben als Sicherheitsreserve im Hauptzylinder bei Ausfall der dynamischen Energie. Ein Ablassen dieser Volumenreserve in den Hydraulik-Behälter wird bei weiterer Bremsschlupfregelung durch die im Rücklauf vorgesehene druckabhangicjc Rücklaufsperre verhindert.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben ; es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bremsschlupfregelanlage eines
Dreikreis-Bremssystems in Tandemhauptzylinder-Ausführung mit Bremskraftverstärker , wobei die Radbremszylinder der Vorderachse in zwei Bremskreisen statisch und die Radbremszylinder der Hinterachse in einem dritten Bremskreis dynamisch angesteuert sind,
Fig. 2 eine andere erfindungsgemäße Bremsschlupfregelanlage
eines Zweikreis-Bremssystems in Tandemhauptzylinder-Ausführung mit statischer Ansteuerung einer jeden Fahrzeugachse,
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ausführungsform der Erfindung mit einem zusätzlichen dynamischen Kreis zwecks'dynamischer Ansteuerung der Hinterachse, während die Radbremszylinder der Vorderachse einzeln statisch angesteuert sind,
Fig. 4 eine weitere Bremsschlupfregelanlage nach der Erfindung
INSPECTED
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mit einem Einfach-Hauptzylinder für eine statische Ansteuerung einer Radbremszylinder-Diagonalen sowie mit einem weiteren an die Bremsventilanordnung angeschlosseneen dynamischen Kreis zwecks Ansteuerung der anderen Radbremszylinder-Diagonalen,
Fig. 5 die Erfindung in anderer Ausgestaltung, wobei zwei statische Bremskreise vorgesehen sind, die zugeordneten Fahrzeugachse^ bzw. -Diagonalen entsprechen,
Fig. 6 eine Einzelheit der Fig. 2 bis 5 in größerer Darstellung,
Fig. 7 die Einzelheit nach Fig. 6 in alternativer Ausgestaltung, und
Fig. 8 eine weitere erfindungsgemäße Bremsschlupfregelanlage mit einer bevorzugten hydraulisch betätigbaren Ventileinheit.
In Fig. 1 ist eine Bremsschlupfregelanlage 1 mit einer Hauptzylindc-ränordnung 2 und einer vorgelagerten Brornsvent i 1 anordnung '. gezeigt. Die Hauptzylinderanordnung ist als Tandem Haupt zylinder ausgebildet, während die Bremsventil anordnung 3 ein hydraulischer Bremskraftverstärker ist, dessen Steuerventil in an sich bekannter Weise mit einem Bremspedal 9 verbunden ist. Sowohl der Bremskraftverstärker als auch der nachgeordnete Tandemhauptzylinder, dessen beide Kolben manschettenabgedichtet sind und zugeordnete Vorkammern 22 und Füllbohrungen 61 von der Sekundärseite zur Arbeitsseite des Kolbens aufweisen, sind an sich bekannt, so daß sich eine f/oiti.Tfi Beschreibung an dieser Stelle or -
• übrigt. Die beiden Vorkammern 22 des Tandemhauptzylinders sind über eine Hydraulikleitung 10 mit dem Fremdenergieausgang des Breraskraftverstärkers verbunden, wobei Ventilmittel zwischengeordnet sind; die noch im einzelnen beschrieben werden.
Der Tandemhauptzylinder besitzt arbeitsraumseitig eine erste Bremsleitung 17 eines ersten (statischen) Premskreises,-die mit dem Radbremszylinder 11 des linken Vorderrads eines Fahrzeugs verbunden ist. In der ersten Bremsleitung 17 befindet sich ein erstes elektromagnetisch betätigbares normalerweise durchgeschaltetes 2/2-Wege-Ventil 15 (sog. SO-Ventil). Der Radbremszylinder 11 ist weiterhin· .über einen Rücklauf 20 mit einem drucklosen Hydraulik-Behälter 4 verbunden, wobei im Rücklauf 20 ein weiteres dem Radbremszylinder 11 zugeordnetes elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wege-Ventil 16 gelegen ist, das normalerweise gesperrt und unter Stromeinwirkung geöffnet ist (sog. SG-Ventil). Beide 2/2-Wege-Ventile 15 und 16 sind an eine nicht dargestellte Steuerelektronik angeschlossen, die unzulässiq hohe Schlupfwerte "zwischen der Fahrzeugbereifung und der Fahrbahn feststellt und die Ventile entsprechend schaltet, wie dies an sich.bekannt ist.
In ähnlicher Weise besitzt der Tandemhauptzylinder eine' zweite Bremsleitung 18 für den Radbremszylinder 12 des rechten Vorderrades mit entsprechenden 2/2-Wege-Ventilen 15 und 16 im Zulauf bzw. Rücklauf 20.
Die Brenissehlupfrogelarilcige 1 geniäß Fig. 1 weist ferner eine dritte Bremsleitung 19 eines dritten Bremskreises, auf, die an den Ausgang des Bremskraftverstärkers ähnlich der Hydraulikleitung 10 angeschlossen ist. Die dritte Bremsleitung 19 ist für eine dynamische Ansteuerung der Radbremszylinder
ORiGfNAL INSPECTED
13 und 14 der Hinterachse eines Fahrzeugs vorgesehen, -obei im Zulauf zu den Radbremszylindern 13 und 1<- ahnlich dem ersten oder dem zweiten Bremskreis des Tandemhauptzylinders ein weiteres elektromagnetisch betätigbares normalerweise durchgeschaltetes 2/2~Wege--Ventil 15 und im Rücklauf 20 ein der Hinterachse zugeordnetes normalerweise gesperrtes elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wege-Ver.til 16 angeordnet sind, die ebenfalls in die vorgenannte Steuerelektronik integriert sind.
Der gemeinsame Rücklauf 20 sämtlicher Radbremszylinder 11 bis 14 weist ferner als hydraulische Spr>rr Inrichtung ein fremdenergiedruckabhängig betätigbares 2/2--Wege-Vent i1 27 auf, das normalerweise durchgeschaltet i -3t und bei Ausfall der Fremdenergie sperrt. Der Ausgang des 2/2- Wr- e-Ventils 27 führt su dem zwischen Bremskraftverstärker und. Tandemhauptzylinderkolben gelegenen Ausgleichsraum und von dort zum drucklosen Hydraulikbehälter 4.
Die Bremsschlupfregelanlage 1 besitzt ein Fremdenerqieversorgung;;-. system mit einer elektromotorbetriebenen Pumpe 5 und einem Druckspeicher 8, wobei zwischen Hydraulik-Behälter \ und der Pumpe 5 eine Filtereinheit 6 und zwischen der Pumpe 5 und dem Druckspeicher 8 ein sich zum Druckspeicher hin öffnendes Rückschlagventil gelegen sind. Der Druckspeicher 8 steht mit dem Eingang 74 des BremskraftVerstärkers in hydraulischer Leitungsverbindung. Der Eingang 74 ist in an sich bekamter Weise mit dem Fremdenergieausgang der Hyrlraulikleitung 10 durch Betätigen des Bremspedals 9 verbindbar.
Der erste pedalnahe Hauptzylinderkolben umfaßt ferner sekundär seitig einen Positionierungskoiben 67, der die dan Uaυntzylinderkolben zugeordnete Kolbenstange 70 koaxial in abgedichteter Weise umschließt. Der Positionierungskolben 67,
dessen äußerer Durchmesser größer ist als der des Haup+-- zyllnderkolbens,ist in abgedichteter Weise in einer Erweiterungsbohrung des Hauptzylindergehäuses 73 axial verschieblich und durch eine äußere koaxiale den Positionierungskolben 67 teilweise umschließende Druckfeder 68 gegen einen in Umfangsrichtung sich erstreckenden Axialanschlag 69 des Hauptzylindergehäuses .73 in Pedalkraftrichtung F federvorgespannt. Erster pedalnaher Hauptzyl ■· nderkolben, .zugehörige Kolbenstange 70 und Positionierungskolben 6'7 bestimmen auf der Sekundärseite des ersten Fauptzylinderkolbens einen abgedichteten Raum, der mit der zugehörigen Vorkammer 22 in Verbindung steht. Der gehäusefeste Axialanschlag 69 weist umfangsmäßig eine Abschrägung auf, so daß bei angeschlagenem Positionierungskolben 67 die innere zugeordnete Umfangskante 75 des Positionierungskolbens 67 freiliegt und die entsprechende Stirnseite des Positionierungskolbens im nachfolgend noch erläuterten Regelfall fremdenergiebeaufschlagbar ist.
Das dem gehäusefesten Axialanschlag 69 abgewandte stirnseitige Ende des Positionierungskolbens 67 besitzt eine Umfangskante 72, die im Betrieb mit dem pedalnahen erweiterten Umfangsende 71 der Hauptzylinderkolbenstange 70 in einer mittleren Kolbenstellung in Eingriff bringbar ist. Das Hauptzylindergehäuse 73 weist ähnlich dem Axialanschlag 69 eine pedalnahe weitere Umfangskante 76 auf, die als axialer Endanschlag für den Positionierungskolben 67 bei Fremdenergiebeaufschlagung und entsprechender Hauptzylinderkolbenstellung dient, wie dies nachfolgend noch erläutert wird.
Die zwischen der Ausgangsseite des Bremskraftverstärkers und den beiden Vorkammern 22 der llauptzylinderanordnung 2 gelegene Hydraulikleitung 10 weist erste Ventil-
ORIGtNAL INSPECTED
3 U 4 U b b Ί
mittel 23 auf, und es besitzt die zwischen dem drucklosen Hydraulik-Behälter 4 und den beiden Vorkammern 22 gelegene Hydraulikleitung 38 zweite Ventilnuetel 25, wobei erste und zweite Ventiimittel 23 und 25 biulich integriert und als elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wege-Ventil ausgebildet sind. Im Normalfall einer Brems.mg oder bei Nichtbetätigung des Bremspedals 9 ist βίe Hydraulikleitung 10 von den Vorkammern 22 abgesperrt, während letztere in Leitungsverbindung zum drucklosen Hydraulikbehälter 4 stehen. Nur im Regelfall/ d. h. bei einer Blcckiemeigung eines FaKrzeugrades,schaltet das 3/2-Wegeventil 26 die Hydraulikleitv ig 10 bei Versperrung der Hydraulikleitung 38 durch.
In dem zwischen Fremdenergieausgang des Bremskraftverstärkers und dem entsprechenden Eingang des 3/2-Wege-Ventils' 26 gelegenen Leitungszweig der Hydraulikleitung 10 ist ferner eine hydraulisch betätigbare Ventilanordnung 24 gelegen, die in Form eines normalerweise durchgeschalteten hydraulisch betätigbaren 2/2-Wege-Ventils ausgebildet ist und bei Fremdenergieab- bzw. ausfall sperrt. Die Ventilanordnung 24 ist ein Sicherheitsventil und sichert den dynamischen (dritten) Bremskreis der Hinterachse bei einem Fehler eines Vorderachs-Bremskreises. Sicherheitsfunktion erfüllt auch das 2/2-Wege-Ventil 27 des Rücklaufs 20. Letzteres ist vorgesehen, um die beiden Vorderachs-Bremskreise bei Ausfall des Hinterachs-Bremskreises abzusichern.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Bre^isschlupfregelanlage 1 beschrieben. Bei Nichtbetätigung befinden sich das Steuerventil der Bremsventilanordnung 3 sowie die beiden Hauptzylinderkolben 34 der Hauptzylinderanordnung 2 in der gemäß Fig. 1 rächten Stellung, wie auch sämtliche Ventile wie in Fig. 1 gezeigt geschaltet sind . Wird das Bremspedal 9 gemäß Zeichnung nach links getreten, wird der Fremdenergieeingang 7 4 mit dem Fremdenergieausgang der Hydraulik-
leitung 10 sowie mit der dritten Bremsleitung 19 verbunden. Die Radbremszylinder 13 und 14 werden durch die durchgeschaltete dritte Bremsleitung 19 bei entsprechender Bremswirkung der Hinterachse dynamisch angesteuert. Da die Hydraulikleitung 10 zu den Vorkammern 22 der Hauptzylinderanordnung 2 durch das 3/2-Wege-Ventil 26 unterbrochen ist, wird im ausgangsseitigen pedalnahen Ringraum 77 des Bremskraftverstärkers gleichzeitig Strönungsdruck aufgebaut · und der Verstärkerkolben durch Pedal- und Hydraulikkraft nach links bewegt. Dadurch werden auch die an den Verstärkerkolben angekoppelten beiden Hauptzylinderkolben 34 des TandemhauptZylinders nach links bei Schließung der entsprechenden Ausgleichsbohrungen zu den Vorkammern 22 axial verschoben und in entsprechender Weise die beiden Radbremszylinder 11 und 12 in separaten Bremskreisen statisch angesteuert. Beim Lösen der Bremse wird das Steuerventil des Bremskraftverstärkers geschlossen, so daß die Hinterachse des dritten dynamischen Bremskreises nicht mehr durch Fremdenergie beaufschlagt und an den Rücklauf angeschlossen wird. Bei der Vorderachse tritt separater Druckabbau durch Verschieben der .beiden Hauptzylinderkolben 34 nach rechts in bekannter Weise ein.
Wird Blockierneigung eines oder mehrerer Fahrzeugräder durch die Steuerelektronik festgestellt, schaltet das 3/2-Wege-Ventil 26 in seine Regelstellung, wobei dann die Vorkammern 22 vom Hydraulikbehälter 4 abgesperrt und mit fußkraftproportionaler Fremdenergie beaufschlagt sind. Das unter Fremdenergiedruck stehende Hydraulikmittel der Vorkammern gelangt zur Sekundärseite der beiden Hauptzylinderkolben 34 und von dort durch die Nachlaufbohrungen 61 der Hauptzylinderkolben zu den Arbeitsräumen der Hauptzylinderanordnung und von dort in separatem Kreis bei dynamischer Ansteuerung zu den einzelnen· Radbremszylindern 11, 12 der Vorderachse. Im Regelfall sind die entsprechenden 2/2-Wege-Ventile 15 und 16 zu regelnder Fahrzeugräder
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elektromagnetisch umgeschaltet unä der entsprechende Rücklauf 20 zum drucklosen Hydraulik-Behälter 4 durch den Ausgloiehsraum 28 swlschen Verstärkerkolben und Hauptzylinderkolbsn freigegeben.
Gleichzeitig verschiebt im Regelfall der eingesteuerte Fremdenergiedruck den Positionierungskolben 67 auf der Sekundärseite des ersten pedalnahen Hauptzylinderkolbens 34 gegen die Kraft der Druckfeder 68 gemäß Zeichnung nach rechts, bis dieser mit seiner pedalnahen Umfangskante 72 gegen das zugeordnete erweiterte Umfangsende 71 anschlägt und in jedem Fall sicherstellt, daß sich der Haupt zylinclerkolben nicht zu weit nach links bewegt und das Bremspedal keinen unvertretbar großen Weg zurücklegt, so daß sich die in -len Hauptzylinder eingeschlossene Druckölmenge nicht erschöpft. Ist im Regelfall der Hauptzylinderkolben in einer Weise noch nicht so weit durchgetreten, daß die als Endanschlag für den Positionierungskolben 67 dienende Umfangskante 76 des Hauptzylindergehäuses 73 näher dem Positionierungskolben 67 liegt als das entsprechende Eingriffsende 71 des ersten Hauptzylinderkolbens, so fährt der Positionierungskolben 67 bis zum durch die Umfangskante 76 festgelegten axialen Endanschlag und kann dort gegebenenfalls in einen Eingriff mit dem erweiterten Umfangsende des ersten Hauptzylinderkolbens gelangen und dann die in den Hauptsylindern eingeschlossene Druckölmenge absichern, wenn infolge mehrerer Regelzyklen der Vorderachse das Bremr.pedal 9 zum Durchtreten neigt.
Der Fremdenergiedruck bewirkt demnach, daß bei einem Eingriff der Teile 71 und 72 ein weiteres Durchtreten des Pedals 9 "/srmieden ist, wobei die pedalnahe Umfangskante 72 des
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Positionierungskolbens 67 mit dem gehäusefesten Axialend anschlag 76 in Eingriff gelangt (und gegebenenfalls der Hauptzylinderkolben zurückgestellt wird).
In einem Störungsfall entsprechend einem Fehler eines (statischen) Vorderachsbremskreises schaltet die als 2/2-Wege-Ventil ausgebildete fremdenergiedruckabhängig hydraulisch betätigbare Ventilanordnung 24 der Hydraulikleitung 10 in die geschlossene Stellung, so daß die Fremdenergie im Regelfall nicht durch den defekten statischen Kreis abfließen kann und sichergestellt ist, daß die dynamisch angesteuerte ■Hinterachse funktionstüchtig erhalten bleibt.
Das neben der Sicherheitsventilanordnung 24 weiter vorgesehene Sicherheitsventil in Form eines 2/2-Wege-Ventils 27 im Rücklauf 20 ist normalerweise durchgeschaltet und ■sperrt bei Ab-oder Ausfall der Fremdenergie. Dadurch wird verhindert, daß das in den VorderradbremsVweisen sich befindliche Druckmittel im Regelfall über die geöffneten entsprechenden 2/2-Wege-Ventile 16 des Rücklaufs an der Vorderachse völlig verlorengeht, wenn der dynamische Hinterachsbremskreis ausfällt (Fremdenergieausfall).
In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform einoi. '»r· •jtf-.chlupfregelanl'age 1 gezeigt, bei der die Haupt zylinderanordnung 2 als Tandemhauptzylinder mit Positionierungskplben 67 und die der Hauptzylinderanordnung 2 vorgelagerte Bremsventilanordnung 3 als an sich bekannter Bremskraftverstärker ausgebildet sind, der durch ein Pedal 9 betätigbar ist. Die Anlage ist im wesentlichen wie nach Fig. 1 iuf gebaut, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Die Anlage weist im Gegensatz zur vorherigen Ausführungsform keinen an die Bremsventilanordnung 3 angeschlossenen
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dritten dynamischen Bremskreis, sondern lediglich zwei statische Bremskreise mit ersten und zweiten Bremsleitungen 17 und 18 auf, wobei die Hinterachse mit den Radbrems sy lindern 13 und 14 in dem einen Bremskreis gemeinsam durch Ventile 15 und 16 regelbar ist, während jedes ^ad der Vorderachse durch gesonderte Ventile 15 und 16 individuell geregelt werden kann. Die Radbremszylinder.il bir. 14 weisen einen gemeinsamen Rücklauf 20 auf, der nunmehr nicht durch eine baulich separate hydraulische Sperreinrichtung 27 wie nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zum drucklosen Hydraulik-Behälter 4 geführt ist, sondern durch eine hydraulische Rücklaufsperre, die in einer Ventileinheit 30 integriert ist, die in größerer Einzelheit in Fig. 6 veranschaulicht ist und noch im einzelnen erläutert wird. Die vom Fremdenergieausgang au den Vorkammern 22 geführte Hydraulikleitung IO enthält als erste VenLilraittel 23 ein elektromagnetisch betätigbares normalerweise gesperrtes 2/2-Wege-Ventil, das im Regelfall durchschaltet. Dem 2/2-Wege-Ventil 23 in der Hydraulikleitung IO nachgeordnet ist ferner die hydraulisch fremdenergiedruckabhängig betätigbare Ventilanordnung 24, die ebenfalls in der Ventileinheit 30 integriert ist. Die Hydraulikleitung IO führt nach der normalerweise durchgeschalteten Ventileinheit 30 zu den den Hauptzylinderkolben zugeordneten Vorkammern 22, in denen jeweils zweite Ventilmittel 25 in Form von federvorgespannten Kippventilen 29 gelegen sind, die in der Ruhestellung der Bremse durch die zugeordneten Hauptzylinderkolben 34 mechanisch betätigt sind und dann die Hydraulikleitung 38 zum drucklosen Hydraulikbehälter 4 freigeben. Die Kippventile 29 sind in Fig. 2 in der !--eigabestellung gazeigt.
In die als Ausgleichsleitung für den Hauptzylinder dienende Hydraulikleitung 38 mündet nach der Ventileinheit 30 der
Rücklauf 20 ein, um gemeinsam zum drucklosen Hydraulikbehälter 4 geführt zu werden. Die Hydraulikleitung 38 ist ferner mit einer Ausgleichsleitung 37 verbunden, die in den einen stirnseitigen Innenraum der Ventileinheit 30 geführt ist, in dem die Druckfeder 36 angeordnet ist (Anschluß B2 der Fig. 6). Der andere stirnseitige Innenraum der Ventileinheit 30 weist einen hydraulischen Fremdenergieanschluß 33 (Leitungseingang Sp der Fig. 6) auf, det mit dem Druckspeicher 8 in Verbindung .steht.
Im .Innern der Ventileinheit 30 ist ein Schieberkolben 31 verschieblich geführt, der im Betrieb bei Vorhandensein .von Fremdenergie in einer (schwimmenden) Doppel-Durchschaltstellung gehalten ist, in der die eine Stirnseite 32 des Schieberkolbens durch den Druck der Fremdenergie aus der Leitung 33 hydraulisch und die entgegengesetzte Stirnseite 35 des Schieberkolbens mechanisch durch die Vorspannkraft der Druckfeder 36 beaufschlagt sind. In der Doppel-Durchschaltstellung der Ventileinheit 30 sind Hydraulikleitung 10 (Leitungsanschlüsse GD; B3) sowie Rücklauf 20 (Leitungsanschlüsse SG; Bl) durchgestellt. Bei der im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 vorgesehenen Ventileinheit 30 sind somit sämtliche fremdenergiedruckabhängig betätigbaren Ventilmittel (Rücklaufsperre des Rücklaufs 20; Sicherheitsventil der Hydraulikleitung 10) baulich in vorteilhafter Weise vereinigt.
Im Betrieb der Bremsschlupfregelanlage 1 nach Fig. 2 werden die Radbremszylinder 11 bis 14 durch Betätigen des Bremspedal:· 9 in Kraffcrichtung F in üblicher Weise in zwei Bremskreisen · statisch angesteuert, wobei das 2/2-Wege-Ventil 23 der Hydraulikleitung 10 geschlossen ist und dadurch die Bremsventilanordnung 3 als Bremskraftverstärker wirkt. Beide Leitungen 10 und 20 der Ventileinheit 30 sind im Normalfall
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bei Vorhandensein von Fremdenergie freigegeben.
Im Regelfall schaltet das 2/2-Wege-Ventil 23 auf Durchgangsstellung, wodurch der Positionierungskolben 67 gemäß Darstellung nach rechts bis zur Umfangskante 76 des Hauptzylindergehäuses 73 und ggf. bis zum erweiterten Umfangsende 71 des zugeordneten Hauptzylinderkolbens 34 axial verschoben wird und dadurch eine Volumenreserve an Hydraulikmittel im Hauptzylinder gesichert wird.
Ist ein Druckabfall der Fremdenergie zn verzeichnen, so bewirkt die Vorspannungskraft der Druckfeder 36 einR Verschiebung des Schieberkolbens 31 der Ventileinheit 30 gemäß Fig. 2 nach rechts und sperrt die Hydraulikleitung 3 0 sowie den Rücklauf 20. Dadurch ist zwar keine Bremsschlupf-Regelung mehr möglich, jedoch für den Notfall sichergestellt, daß das Hydraulikmittel in der Hauptzylindereinheit einschließlich der zugeordneten Bremskreise erhalten bleibt und nicht zum drucklosen Hydraulikbehälter 4 abfließen kann. Eine Notbremsung mit statischer Ansteuerung der Radbremszylinder ohne BremskraftverStärkung ist dadurch gewährleistet.
Das in Fig. 3 veranschaulichte Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel nach Fig. Darüber hinaus ist die Bremsschlupfregelanlage 1 mit einem dritten Bremskreis ausgestattet, wobei die dritte Bremsleitung 19 an den Fremdenergieausgang der Bremsventilanordnung 3 angeschlossen ist und dadurch eine dynamische Ansteuerung der Radbremszylinder 13 und 14 der Hinterachse möglich ist. Der dynamische Kreis weist einen separaten Rücklauf 21 anf, der durch den Ausgleichsraum 28 zwischen Bremsventilanordnung 3 und Hauptzylinderanordnung 2 direkt zum drucklosen Hydraulikbehälter 4 bei Umgehung der Ventileinheit 30 geführt ist.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 besitzt inen Einfachhauptzylinder für eine statische Ansteuerung.einer Radbremszylinder-Diagonalen 12, 13 sowie eine dem Hauptzylinder vorgelagerte Bremsventilanordnung 3 für eine dynamische Ansteuerung der anderen Radbremszylinder-Diagonalen 11, 14, wobei - ähnlich dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 der separate Rücklauf 21 direkt zum drucklosen Hydraulikbehälter 4 bei Umgehung der Ventileinheit 30 geführt ist. .In den dynamischen Bremskreis ist ein Angleichventil 59
angeordnet, welches bewirkt, daß im statischen und im
dynamischen Kreis gleiche Bremsdrücke hervorgerufen werden.
.Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 gleicht im wesentlichen demjenigen nach Fig. 2. Die beiden Bremskreise des Tandemhaupt Zylinders sind jeweils einer Radbremszylinder-Diagonalen 12, 13 bzw. 11,' 14Vzugeordnet, wobei jeder Radbremszylinder 11 bis 14 durah entsprechende Steuerventile 15, 16 individuell regelbar ist.
Das in Fig. 7 gezeigte Ventil entspricht in seinem grundsätzlichen Aufbau der (im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen)Ventileinheit 30 nach Fig. 6 und schafft zwei DurchschaltStellungen für die Hydraulikleitung 10 sowie für den Rücklauf 2O in Abhängigkeit eines angelegten Fremdenergiedrucks des hydraulischen Anschlusses 33. Die der Ventileinheit 30 gemäß Fig. 6 entsprechenden Leitungsanschlüsse sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei ungestörter Fremdenergieversorgung gelangt der Hilfsdruck zum Anschluß Sp und schiebt den Kolben 39 mit seinem Stößel 40 gegen die Kraft der Druckfeder 41 gemäß Fig. 7 nach links. Bei einer Erregung der Wicklung 42 wird der
Schaltkolben 43 in eine gemäß Fig. 7 linke Endlage gebracht. Der am Schaltkolben 43 angeformte Mitnahmestößel 44 nimmt über ein Anschlagstück 45 einen ersten Rohrkörper 46 mit, bis dessen gemäß Zeichnung rechte Steuerkante einen Dtirch-
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gang vom Anschluß GD zum Anschluß B3 freigibt. Die Druckfedern 48, 49 halten dabei dan zweiten Rohrkörper 47 an einem Anschlag 50 des Gehäuses. Bedingt durch die Stellung des zweiten Rohrkörpers 47 ist ein Durchgang vom Anschluß Bl zum Anschluß SG geschaffen.
Fällt die Fremdenergie aus, so schiebt die Druckfeder 41 den Kolben 39 mit seinem Stößel 40 gemäß Zeichnung nach rechts, bis durch den sweiten Rohrkörper 47 der Anschluß Bl verschlossen ist. Gleichzeitig überfährt die gemäß Fig. 7 rechte Steuerkante des ersten Rohrkörpers 46 den mit dem Anschluß GD in Verbindung stehenden Einlaß, so daß auch die Verbindung zwischen den Anschlüssen GD und B3 unterbrochen ist. Die Teile 45 und 46 bilden kein Sitzventil.
Das in Fig. 8 veranschaulichte Ausführungsbeispiel einer Bremsschlupfregelanlage 1 gleicht grundsätzlich den vorgenannten Ausführungsbeispielen und sieht bei einem Tandemhauptzylinder zwei statische und einen weiteren dynamischen Bremskreis vor. In letzterem werden die Radbremszylinder 13 und 14 der Hinterachse durch Steuerventile 15 und 16 gemeinsam geregelt. Der separate Rücklauf 21 des dynamischen Kreises führt durch den Ausgleichsraum 28 zum drucklosen Hydraulik-Behälter 4. Die Radbremszylinder 11 und 12 werden in separaten Bremsleitungen 17 und 18 statisch angesteuert und sind durch entsprechende Steuerventile 15 iind 16 individuell regelbar.
Die ersten Ventil mittel 23 der Hydraulikleitung 10 sind wie nach den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 bis 5 in Form eines elektromagnetisch betätigbaren normalerweise gesperrten 2/2-Wege-Ventils vorgesehen.
Der Positionierungskolben 67 ist in alternativer Ausgestaltung zu vorgenannten Ausführungsbeispielen durch eine
Druckfeder 68 entgegen der Pedalkraft F an dem gehäusefesten Axialanschlag 69 federvorgespannt. Bei einer Betätigung gelangt das erweiterte Umfangsende 71 mit der zugeordneten Umfangskante 72 des Positionierungskolbens 67 gegebenenfalls in einen Eingriff, wobei im Nichtregelfall eine Axialverschiebung des Positionierungskolbens . 67 gemäß Fig. 8 nach links ermöglicht ist. Im Regelfall wird der Positionierungskolben 67 fremdenergiebeaufschlagt und in Axialrichtung versperrt, so daß ein weiteres Durchtreten des Bremspedals verhindert ist. Der Positionierungskolben nimmt im Regelfall immer die in Fig.. 8.. gezeigte Lage ein. Die Druckfeder 68 ±st so ausgelegt, daß sie.gerade die Reibkräfte der am Positionierungskolben angreifenden Dichtungen überwinden kann.
Die Anlage nach Fig. 8 umfaßt eine besonders zweckmäßige Ventileinheit 60 , die rein hydraulisch betätigbar ist und sämtliche Ventilmittel mit Ausnahme der (elektromagnetisch betätigbaren) ersten Ventilmittel 23 in einer baulichen Einheit vereinigt (Rücklaufsperre 27, zweite Ventilmittel 25 sowie Ventilanordnung 24 der vorgenannten Ausführungsformen).
Die Ventileinheit 60 weist ein Ventilgehäuse mit einer Innenbohrung auf, ,die in, zwei Kammern aufgeteilt ist. In jeder Kammer befindet sich ein Schieberkolben 51 bzw. 52. Beide Schieberkolben 51, 52 werden durch Druckfedern 53 bzw. 54 voneinander weg gedrängt, wobei sich der eine
ORIGINAL INSPECTED
gemäß Fig. 8 linke Schieberkolben 51 gegen einen gehäusefesten Anschlag abstützt und der andere Schieberkolben 52 im Betrieb in einer schwimmenden Axialstellung ähnlich der Ventileinheit 30 der vorgenannten Ausführungsformen gehalten wird, wenn Premdenergiedruck am stirnseitigen gemäß Zeichnung rechten Ende des Schieberkolbens 52 ansteht (Anschluß Sp). Beide in axialer Verlängerung angeordneten Schieberkolben 51, 52 weisen eine innere Leitungsverbindung 55 auf; Er sind Anschlüsse Sp, GD, B3, SG und Bl vorgesehen, die den Anschlüssen der Ventileinheit 30 der vorgenannten Ausführungsformen entsprechen. Weiterhin besitzt die Ventileinheit 60 an dem dem Anschluß Sp entfernten stirnseitigen Ende einen weiteren Anschluß B4 sowie einen weiteren Radialanschluß B5 des ersten Schieberkolbens 51, der mit der Vorkammer 22 in Verbindung steht.
Bei Nichtbetätigung der Bremse ist die Ausgleichsleitung des Hauptzylinders über den Anschluß B5, die innere Leitungsverbindung 55 und den Ausgang Bl mit dem drucklosen Hydraulik-Behälter 4 verbunden, wobei der Rücklauf durch den Ausgleichsraum 28 geführt ist.
Tritt der Regelfall ein, schaltet das Elektromagnetventil 23 auf Durchgang, so daß aufgrund der Durchschaltstellung des zweiten Schieberkolbens 52 (der Leitungsverbindung GD - B3)ein Druck im Anschluß B4 und somit am entsprechenden stirnseitigen Ende des ersten Schieberkolbens 51 ansteht, der diesen entgegen der Kraft der Druckfeder 53 gemäß Zeichnung nach rechts bewegt und dabei den Anschluß B5 mit dem Anschluß B 4 verbindet und gleichzeitig den Anschluß SG freigibt,wodurch der Anschluß SG mit dem Anschluß Bl über die innere Leitungsverbindung 55 verbunden und dadurch der Rücklauf 20 zum drucklosen Hydraulik-Behälter 4 geöffnet wird.
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Fällt der Druck der Fremdenergie ab oder aus, bewegt sich der zweite Schieberkolben 52 aufgrund der Kraft der Druckfeder 54 gemäß Fig. 8 nach rechts und versperrt den Durchgang GD - B3 sowie den Durchgang SG - Bl, und zwar unabhängig von der Schaltstellung des ersten Schieberkolbens 51. Die Druckfedern 53 und 54 befinden sich in Innenräumen, die eine Ausgleicheleitung zum drucklosen Hydraulik-Behälter 4 besitzen.
Durch die Erfindung wird somit eine fremdenergiegespeiste Bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen Fahrzeugbremssystems vorgeschlagen, bei der die Hauptzylinderanordnung einen umfangsabgedichteten Hauptzylinderkolben mit Vorkammer einschließlich Nachlaufbohrung aufweist. Der Hauptzylinderanordnung ist eine peda]betätigbare Rremsventilanordnung in axialer Richtung vorgelagert, um Fremdenergie aus einem Fremdenergieversorgungssystem mit Hydraulik-Behälter, Pumpe, Druckspeicher sowie entsprechenden Leitungsverbindungen fußkraftproportional einzuspeisen; Elektromagnetisch betätigbare Steuerventile in der Bremsleitung ermöglichen eine Bremsblockierregelung der Radbremszylinder, wobei ein Rücklauf zum Hydraulik-Behälter vorgesehen ist, der eine normalerweise durchgeschaltete hydraulische Sperreinrichtung aufweist, welche bei Ausfall bzw. Abfall der Fremdenergie sperrt. Der Ausgang der Bremsventilanordnung ist über eine Hydraulikleitung mit der Vorkammer der Hauptzylinderanordnung verbunden, wobei in der Hydraulikleitung elektromagnetisch betätigbare normalerweise die Hydraulikleitung absperrende erste Ventilmittel vorgesehen sind, die im Regelfall, d. h. bei einer Blockierneigung eines Fahrzeugrads,die Hydraulikleitung durchschalten/ und ferner zweite Ventilmittel angeschlossen sind, die in der Ruhestellung des Bremspedals den Hydraulik-Behälter mit der Vorkammer verbinden und im Regelfall absperren. Bei Aus- oder Abfall der Fremdenergie schaltet
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eine normalerweise durchgeschaltete fremdenergiedr^ckabhängig betätigbare Ventilanordnung .in die gesperrte Stellung. Die ersten und zweiten Ventilmittel können in Form eines elektromagnetisch betätigbaren 3/2-Wege-Ventils vorgesehen sein. Alternativ sind die ersten Ventilmittel als elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wege-Ventil ausgestaltet. Sämtliche hydraulisch fremdenergiedruckabhängig betätigbaren Ventile können baulich als Einheit zusammengefaßt werden. Der Hauptzylinder übt bei normaler Bremsung Normal funktion aus, wobei Bremskraftverstärkung möglich ist. Bei einem RegelVorgang wird aus dem statischen Bremssystem ein Fremd kraftbremssystem durch Zuschalten des geregelten Drucks der Bremsventilanordnung in die statischen Rremskreise. Dadurch wird ein einfaches funktionstüchtiges Bremsschlupfregel-System mit einfachen hydraulischen, (elektrohydrau3ischen) Komponenten geschaffen. Das Bremssystem benötigt vergleichsweise wenig Fremdenergie und eignet sich sowohl für Einkreis- als auch für Mehrkreisanlagen bei statischer wie auch dynamischer Ansteuerung der Radbremszylinder.
Leerseite

Claims (17)

  1. ALFRED TEVES GMBH ' HK/kl
    Frankfrut am Main P 4967
    Relart ßurgdorf Kirch-'^r DLeckmann Weise -- 3
    Patentansprüche
    Fremdenergiegespeiste Bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen Fahr zeug brems sy st ems, mit einer Ilauptzylinderanordnung mit Hauptsylinflerkolben und Nachlaufbohrung, einer der Hauptzylinderanordnung vorgelagerten pedalbetätigbaren Bremsventilanordnung zue Einspeisung von Fremdenergie aus einem Fremdenergxeversorgungssystem mit Hydraulikbehälter, Pumpe, Druckspeicher sowie entsprechenden Leitungsverbindungen, elektromagnetisch betätigbaren Steuerventilen in der an der Hauptzylinderanordnung angeschlossenen Bremsleitung zwecks Brei« π-blockierregelung der Radbremszylinder mit einem Rücklauf zum Hydraulikbehälter, wobei im ..·.ivklauf eine normalerweise durchgeschaltete hydraul i..sch<-> Sperreinrichtuna vorgesehen ist, die bei Ausfall der Fremdenergie sperrt, und einer Hydraulikleitung zwischen dem Ausgang der Breirsventilanordnung und einer der Nachlaufbohrung vorgelagerten Vorkammer der Hauptzylinderanordnung, dadurch g ekennzeichnet, daß in der Hydrauliklei^ung ?0) zwischen der Bremsventilanordnung (3) und der Vorkammer (22) normalerweise die Hydraulikleitung (10) absperrende betätigbare erste Ventilmittel (23) vorgesehen sind, die im Regelfall, d. h. bei einer Blockierneigung eines Fahrzengrads die Hydraulikleitung
    BAD ORSGiNAL
    (10) durchschalten, und daß an die Vorkammer (22) der Hauptzylinderanordnung zweite Ventilmittel (25) angeschlossen sind, die in der Ruhestellung des Bremspedals (9) den Hydraulik-Behälter (4) über eine Hydraulikausgleichsleitung (38) mit der Vorkammer (22) verbinden und im Regelfall absperren.
  2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hydraulikleitung (10) eine normalerweise durchgeschaltete fremdenergiedruckabhängig betätigbare Ventilanordnung (24) vorgesehen ist, die bei Fremdenergieausfall die Hydraulikleitung (lo) sperrt.
  3. 3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Ventilmittel (23, 25) in Form eines elektromagnetisch betätigbaren' 3/2-Wege-Ventils (26) vorgesehen sind,.und daß die Ventilanordnung (24) als 2/2-Wege-Ventil ausgebildet ist (Fig. I)".
  4. .4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem DreikreiK-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung (2) als Tandemzylinder mit im Normalbremsfall statischer Ansteuerung der Vorderachse in zwei Bremskreisen (17, 18) und die Bremsventilanordnung (3) mit einem Fremdenergieausgang für eine dynamische Ansteuerung der Hinterachse im dritten Bremskreis (19) ausgebildet sind (Fig. 1). ' ■
  5. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,, daß in den Rücklauf (20) der Radbremszylinder (11, 12, 13, 14) der Vorder- und Hinterachse als hydraulische
    ORiGlMAL SHSPECTEO
    Sperreinrichtung (27) ein normalerweise durchgeschaJtetes fremdenergiedruckabhängig betätigbares 2/2-Wege-VentiI vorgesehen ist, das bei Fremdenergieausfall sperrt.
  6. 6. Anlage nach Anspruch 5/ dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des 2/2-Wege-Ventils (27) in den mit dem Hydraulikbehälter (4) verbundenen Ausgleichsraum (28) zwischen Bremsventilanordnung und Tandemhauptzylinder geführt ist (Fig. 1) .
  7. 7. Anlage nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Ventilmittel (25) in der Vorkammer (22) der Hauptzylinderanordnung (2) angoordnete mechanisch durch den Hauptzylinderkolben (35) betätigbare Kippventile (29) sind (Fig. 2 bis 5).
  8. 8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (24) und die hydraulische Sperreinrichtung (27) des Rücklaufs (<r0 als Ventileinheit (3O) ausgebildet ist (Fig. 2 bis 7).
  9. 9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit (30) einen in einem Gehäuse verschieblichen Schieberkolben (31) umfaßt, dessen eine Stirnseite (32) mit Fremdenergie beaufschlagbar ist tind bei Vorhandensein eines Fremdenergiedi icks durch eine an der anderen Stirnseite (35) angeordnete Druckfeder (36) in einer schwimmenden Durchschaltstellung für die Hydraulikleitung (10) und den Rücklauf (20) gehalten ist, wobei bei Fremdenergieausfall der Schieberkolben (31) durch die Druckfeder in seiner Schließstellung gehalten ist, in der die Hydraulikleitung (10) sowie der Rücklauf (20) zum Hydraulikbehälter (4) versperrt sind (Fig. 2 bis 6).
  10. 10. Anlage ftach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit (30) bei Vorhandensein einer Fremdenergie elektromagnetisch in die Durchgangsstellung schaltbar ist, in der die Hydraulikleitung (10) sowie der Rücklauf (20) freigegeben sind (Fig. 7).
  11. 11. Anlage nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Zweikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung (2) als Tandemhauptzylinder mit zwei Kippventilen (29) für eine im Normalbremsfall statische Ansteuerung der Radbremszylinder und die Bremsventil anordnung (3) als Bremskraftverstärker und ferner die ersten Ventilmittel (23) der Hydraulikleitung (10) in Form eines elektromagnetisch betätigbaren, normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei die im Normalbremsfall statisch angesteuerten beiden Bremskreise (17, 18) jeweils einer Fahrzeugachse zugeordnet sind (Fig. 2) .
  12. 12. Anlage nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Dreikreis-Bremssystem die ■ Hauptzylinderanordnung (2) als Tandemhauptzylinder, mit zwei Kippventilen (29) für eine im Normalbremsfall statische Ansteuerung der Vorderachse in zwei Bremskreisen sowie die Bremsventilanordnung (3) mit einem Eremdenergieausgang für eine dynamische Ansteuerung der Hinterachse im" dritten Bremskreis und die ersten Ventilmittel (23) der Hydraulikleitung (10) in Form eines elektromagnetisch betätigbaren normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei der Rücklauf (2l) der Radbremszylinder (13, 14) des dritten (dynamischen) Bremskreises (19) bei Umgehung der hydraulischen Sperreinrichtung (27) zum H" "»raulikbehälter (4) geführt ist (Fig. 3).
  13. 13. Anlage nach Anspruch η bis to, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Z\ireikreis--Bremssystern die Hauptzylinderanordnung (2) mit einem Kippventil (29) und einem Hauptzylinderkolben (34) für ein© im Normalbremsfall statische Ansteuerung der einen Radforeraszylinder-Diagonalen (12, 13) des einen Bremskreises und die Brems ventilanordnung (3) mit einem Fremdenergieausgany für eine dynamische Ansteuerung der anderen Radforemszylinder-Diagsnalen (11, 14) des anderen Bremskreises sowie die ersten Ventilmittel (23) der Hyäraulikleitung (10) in Form eines elektromagnetisch betätigbaren normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei der Rücklauf (21) der dynamisch angesteuerten Radbremszylinder (11, 14) des'anderen Bremskreises bei Umgehung der hydraulischen Sperreinrichtung zum Hydraulikbehälter (4) geführt ist (Fig. 4).
  14. 14. Anlage nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Zweikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung (2) als Tandemhaüptzylinder mit zwei Kippventilen (29) für eine im Normal tremsfall statische Ansteuerung der Radbremszylinder und die Bremsventilanordnung (3) als Bremskraftverstärker und ferner die ersten Ventilmittel (23) der Hydraulikleitung (10) in Form eines elektromagnetisch betätigbaren, normalerweise sperrenden 2/2-Wege-Ventils ausgebildet sind, wobei die im Normalbremsfall statisch angesteuerten beiden Bremskreise (17, 18) jeweils einer Radbremszylinder-
    ijItiqoriii L<;n (12, Π; 11, 14) zugeordnet sind (Fig. 5).
  15. 15. Anlage .'nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Ventilmittel. (23)· als 2/2-Wege-Ventil und die zweiten Ventilmittel (25) zusammen mit der Ventilanorndung (-24) der Hydraulikleitung (1O)· sowie der hydraulischen Sperreinrichtung (27) des Rücklaufs (20) als hydraulisch betätigbare Ventileinheit (6O) in Doppelkolbenausführung ausgebildet sind (Fig. 8).
  16. 16. Anlage nach Anspruch 15/ dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Dreikreis-Bremssystem die Hauptzylinderanordnung als Tandemhauptzylinder mit im Normalbremsfall statischer Ansteuerung der Vorderachse in"zwei Bremskreisen (17, 18) sowie die Bremsventilanordnung (3) mit einem Fremdenergieausgang für eine dynamische Ansteuerung der Hinterachse im dritten Bremskreis (19) ausgebildet sind, wobei der Rücklauf (21) des dynamischen Kreises durch den Ausgleichsraum (28) zwischen Bremsventilanordnung und Tandemhauptzylinder zum Hydraulikbehälter (4) bei Umgehung der Ventileinheit (60) geführt ist (Fig. 8).
  17. 17. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Ventilmittel· (25) als separat
    ' ansteuerbares 2/2-Wege-Ventil ausgebildet sind.
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