DE3237792A1 - Hydraulische bremsanlage mit blockierschutzeinrichtung fuer fahrzeuge - Google Patents

Hydraulische bremsanlage mit blockierschutzeinrichtung fuer fahrzeuge

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DE3237792A1
DE3237792A1 DE19823237792 DE3237792A DE3237792A1 DE 3237792 A1 DE3237792 A1 DE 3237792A1 DE 19823237792 DE19823237792 DE 19823237792 DE 3237792 A DE3237792 A DE 3237792A DE 3237792 A1 DE3237792 A1 DE 3237792A1
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pressure
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DE19823237792
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Glyn Phillip Reginald Leek Wootton Warwickshire Farr
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ZF International UK Ltd
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Lucas Industries Ltd
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    • B60T8/4225—Debooster systems having a fluid actuated expansion unit

Description

PATENTANWÄLTE .* .
WUESTHOFF-ν. PECHMANN-BEHRENS-OTETZ
EUROPEAN PATENTATTORNEYS 1A-56 611
Dtt.-ING. FRAMZ Vu&THOFF ■
DIPL.-INC. GERHARD PULS (19J2-I971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIl'L.-ING.; DIPL.-TIRT5CH.-INC. RUPERT COEI
D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (089) 66 20 51 telegramm! pkotectpatent TELEX: 524070
12.Oktober 1982
Patentanmeldung
Anmelderin:
Lucas Industries public limited company
Great King Street
Birmingham 19, West Midlands, England
Titel:
Hydraulische Bremsanlage mit Blockierschutzeinrichtung für Fahrzeuge
BAD ORIGSNAL
PATENTANWÄLTE : ." -»R,-JNc.jFR™r. ·τυΕϊΤΗθ·ί
WUESTHOFF-V. PECHMAN N - BEHRENS - GOETZ '' u»:Ar» ·"»·* ™»™™ («
IMPL.-INC. Ol.RIIAKI) POLS (ty}2
EUROPEAN PATENTATTORNEYS d.pl.-chem. dr. ε. fre.herr von pechmann
DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.J DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ
lA-56 611 D-8000 MÜNCHEN
SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (089) 66 ίο ji
TELEGRAMM: PROTECTPATENT
telex: j24 070
Hydraulische Bremsanlage mit Blockierschutzeinrichtung
für Fahrzeuge
Die Erfindung betrifft hydraulische Bremsanlagen mit Blockierschutzeinrichtung für Fahrzeuge, bei denen hydraulisches Fluid aus einer Quelle für unter Druck stehendes hydraulisches Fluid einer Radbremse des Fahrzeuges durch eine Modulator-Baugruppe hindurch zugeleitet wird, welche die' Fluidzufuhr aus der Druckquelle zur Radbremse in Abhängigkeit von Blockiersignalen aus einer ein Blockieren erfassenden Einrichtung zu modulieren vermag und einen in einer Bohrung in einem Gehäuse arbeitenden Entlastungskolben zur Druckentlastung hat, eine an'die Radbremse angeschlossene Ausdehnungskammer, die in der Bohrung zwischen einem Ende des Entlastungskolbens und einem zwischen der Druckquelle und der Ausdehnungskammer angeordneten ersten Ventil ausgebildet ist, ein zweites Ventil zum Steuern der Zufuhr von Stützungsfluid zum Entlastungskolben, um die relative Stellung des Entlastungskolbens in der Bohrung zu bestimmen, wobei das zweite Ventil normalerweise so arbeitet, daß das Stützungsfluid eine Vorspannkraft erzeugt, mit der sich der Entlastungskolben in einer vorgeschobenen Stellung halten läßt, in welcher das wirksame Volumen der-Ausdehnungskammer am kleinsten ist, und dabei das erste Ventil normalerweise geöffnet ist, um wenigstens
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dann, wenn der Entlastungskolben die vorgeschobene Stellung einnimmt, eine Verbindung zwischen der Druckquelle und der Radbremse herzustellen, sowie eine auf ein Blockiersignal ansprechende Vorrichtung zum Betätigen des zweiten Ventils, um das Stützungsfluid abfließen zu lassen, und dadurch die Vorspannkraft zu verringern, wonach sich der Entlastungskolben aus der vorgeschobenen Stellung heraus und in eine zurückgezogene Stellung bewegen kann, in welcher das wirksame Volumen der Ausdehnungskammer vergrößert ist, wodurch der der Radbremse zugeführte Druck verringert wird.
Bei bekannten Bremsanlagen mit Blockierschutzeinrichtung dieser·Art wird die Arbeitsweise des ersten Ventils vom Entlastungskolben direkt gesteuert, zweckmäßigerweise über eine mechanische Verbindung, und das erste Ventil wird, wenn der Entlastungskolben seine vorgeschobene Stellung einnimmt, gegen eine Ventilvorspannkraft in einer vollen Offenstellung gehalten. Wenn sich der Entlastungskolben in Abhängigkeit von einem Blockiersignal aus seiner vorgeschobenen Stellung zurückzieht und den der Radbremse zugeführten Druck verringert, kann das erste Ventil schließen und wird durch den zwischen der Radbremse und der Druckquelle bestehenden Druckunterschied fest geschlossen gehalten, bis der Entlastungskolben zumindest annähernd in seine vorgeschobene Stellung zurückgekehrt ist, wonach der der Radbremse zugeführte Druck wieder hergestellt und das erste Ventil wieder geöffnet wird.
Bei solchen Anlagen besteht die Gefahr, daß es durch Ausfallen einer unter Druck stehenden Stützungs-Zusatzanlage für die Zuführung von Stützungsfluid dem Entlastungskolben ermöglicht wird, sich bei einem verhältnismäßig niedrigen Bremsdruck zurückzuziehen, so daß das erste Ventil schließt oder geschlossen bleibt, wodurch die Erzeugung eines angemessenen Druckes in einer Leitung von der Modulator-Baugruppe zur Radbremse verhindert wird.
Eine der bekannten Lösungen zu diesem Problem besteht in der Verwendung einer kräftigen Feder, die den Entlastungskolben in Richtung auf seine vorgeschobene Stellung vorspannt, um zu verhindern, daß sich das erste Ventil schließt, bevor der Radbremse ein angemessener Druck zugeführt worden ist. Eine andere bekannte Lösung sieht ein zum ersten Ventil parallelgeschaltetes, normalerweise geschlossenes Umgehungsventil vor, das sich nur bei Verlust- eines genügenden Druckes in der Stützungsdruck-Zusatzanlage öffnen kann. Eine genügend kräftige Feder hat aber in den meisten Fällen unannehmbar große Abmessungen und ein unannehmbar hohes Gewicht, wogegen Umgehungsventile von Natur aus unzuverlässig sind.
Bei anderen bekannten Bremsanlagen mit Blockierschutzeinrichtung werden beide Ventile in Abhängigkeit von elektrischen Blockiersignalen elektromagnetisch gesteuert und gleichzeitig betätigt. Bei Beendigung eines Blockiersignals öffnet somit das erste Ventil wieder, bevor der Entlastungskolben in der Lage ist, völlig in seine vorgeschobene Stellung zurückzukehren, und es kann zu einem Druckstoß von der Druckquelle zur Radbremse kommen.
Erfindungsgemäß hat eine hydraulische Bremsanlage mit Blockierschutzeinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung eine auf Druck ansprechende Vorrichtung, welche die Betätigung des ersten Ventils steuert und das erste Ventil bei Ausfall des Stützungsfluides und ungeachtet der Stellung des Entlastungskolbens zu öffnen vermag.
Dies schafft eine Sicherung gegen Fluidausfall dadurch, daß sichergestellt ist, daß die Bremsen automatisch wiederbetätigt werden, wenn das Stützungsfluid während eines Vorgangs zur Beseitigung eines Blockierzustandes ausfällt, bei dem das erste Ventil normalerweise geschlossen ist.
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Die auf Druck ansprechende Vorrichtung weist vorzugsweise ein Drosselventil zur Durchflußregelung auf, durch das hindurch das Stützungsfluid aus der Quelle, die zweckmäßigerweise ein hydraulischer Speicher ist, zur Stützungskammer geleitet wird, und das Drosselventil zur Durchflußregelung kann auf das erste Ventil selbst direkt oder mittels Fernsteuerung durch Betätigen eines Steuerkolbens wirken.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgen-. den anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Schema' einer ersten hydraulischen Bremsanlage mi t Blockierschutzeinrichtung,
Fig. 2 ein Schema einer anderen hydraulischen Bremsanlage mit Blockierschutzeinrichtung,
Fig. 3 ein Schema einer noch anderen hydraulischen Bremsanlage mi,t Blockierschutzeinrichtung,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch den oberen Teil der Modulator-Baugruppe gemäß Fig. 3 und
Fig. 5 einen Längsschnitt durch den unteren Teil der Modulator-Baugruppe gemäß Fig. 3.
Bei' der in Fig. 1 dargestellten Bremsanlage mit Blockierschutzeinrichtung ist eine Radbremse 1 durch einen pedalbetätigten Hauptzylinder 2 über eine Modulator-Baugruppe 3 betätigbar, welche auf Blockiersignale anspricht, die ein Sensor 4 zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit des mit der Radbremse 1 gebremsten Rades erzeugt.
Die Modulator-Baugruppe 3 hat ein Gehäuse 5 mit einer gestuften längsgerichteten Bohrung 6, einem in dieser arbeitenden gestuften Entlastungskolben 7 zur Druckentlastung, einer Ausdehnungskammer 8, die in der Bohrung 6 zwischen dem Ende von kleinerer Fläche des Entlastungskolbens 7 und einem ersten Ventil 9 ausgebildet ist, das die über die Ausdehnungskammer 8 gehende Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 2 und der.
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Radbremse 1 zu steuern vermag, und einer Stützungskammer 10, die in der Bohrung 6 zwischen dem entgegengesetzten Ende des Entlastungskolbens 7 und einem zweiten, elektromagnetisch betätigten Ventil 11 ausgebildet ist.
Die Bremsanlage hat eine.Kraftquelle, die von einem hydraulischen Speicher 18 und einem als auf Druck ansprechende Vorrichtung wirkenden Drosselventil 19 zur Durchflußregelung gebildet ist. Das Drosselventil 19 ist zwischen dem Speicher 18 und der Stützungskammer 10 angeordnet. Der Speicher 18 ist mit einer Pumpe 20 aufladbar, die Fluid aus einem Behälter 14 ansaugt, der beim gezeigten Beispiel von der Pumpe 20 getrennt ist.
Das Drosselventil 19 hat einen Bundkolben 21, der in einer Bohrung 22 im Gehäuse 5 arbeitet und eine Durchgangsbohrung 23 aufweist, die innen, auf der der Stützungskammer 10 benachbarten Seite, in einer festen Drosselstelle 24 endet. Die Durchgangsbohrung 23 wird von einem diametralen Durchlaß 25 durchquert, der an seinen äußeren.Enden in eine kreisringförmige Nut 26 mündet, welche mit einer an den Speicher 18 angeschlossenen radialen Öffnung 27 zusammenwirkt und mit ihr zusammen eine veränderbare Engstelle bildet. In der gezeichneten Stellung ist der Bundkolben 21 von einer Feder 28 in einer Stellung maximalen Durchflusses gehalten.
Das erste Ventil 9 weist ein Ventilverschlußglied 41 auf, welches an einen Ventilsitz 42 anlegbar ist und mit einem sich axial erstreckenden Schaft 43 über eine Totgangkupplung verbunden ist, die sich aus einem Kopf 44 zusammensetzt, der in einem Schlitz 45 im Ventilverschlußglied 41 verschieblich geführt ist. Das Ventilverschlußglied 41 ist von einer Feder 46, deren Last kleiner ist als die der Feder 28, normalerweise in Eingriff mit dem Kopf 44 vorgespannt. Das entgegengesetzte Ende des Schaftes 43 trägt einen vergrößerten, ge-
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lochten Kopf 47, der von der Feder 28 an das zugehörende Ende des Bundkolbens 21 des Drosselventils 19 zur Durchflußregelung angepreßt ist, in dem die feste Drosselstelle 24 ausgebildet ist. Dies wiederum bewirkt, daß der Bundkolben 21 in einer zurückgezogenen Stellung gehalten und das Ventilverschlußglied 41 vom Ventilsitz 42 ferngehalten ist.
Ein Einweg- bzw. Rückschlagventil 48 ermöglicht ein Rückfließen von der Radbremse 1 zugeführtem Fluid zum Hauptzylinder 2.
In der gezeichneten Stellung ist das Ventil 11 geschlossen, wogegen das Ventil 9 geöffnet ist, damit die Radbremse 1 normal vom Hauptzylinder 2 aus betätigt werden kann und dabei der Entlastungskolben 7 von Druck, der aus dem Speicher 18 über das Drosselventil 19 seinem Ende von größerer Fläche zugeführt wird, in der vorgeschobenen Stellung gehalten wird.
Wenn ein Blockiersignal erzeugt wird, öffnet sich das Ventil 11, um die Stützungskammer 10 mit dem Behälter 14 zu verbinden. Aufgrund eines Druckabfalls an der Drosselstelle 24 bewegt sich der Bundkolben 21 rasch aus seiner zurückgezogenen Stellung heraus und in eine vorgeschobene Strömungsdrosselstellung,, um zu bewirken, daß sich das Ventilverschlußglied 41 an den Ventilsitz 42 anlegt und den Hauptzylinder 2 von der Radbremse 1 trennt. .
Der Druckverlust in der Stützungskammer 10. ermöglicht es dem Entlastungskolben 7, sich zurückzuziehen und dadurch den Bremsbetätigungsdruck herabzusetzen.
Bei Beendigung des Blockiersignals, wenn sich das Ventil 11 schließt, um die Stützungskammer 10 vom Behälter 14 zu trennen, und Fluid aus dem Speicher 18 mit einer Schnelle, die durch das Drosselventil 19 entsprechend dem Druckabfall an
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der Drosselstelle 24 und der Last in der Feder 28 bestimmt wird, den Entlastungskolben 7 zurückstellt, um ihn zu zwingen, in die vorgeschobene Stellung zurückzukehren und die Radbremse 1 erneut zu betätigen, bleibt das Ventilverschlußglied 41 in Anlage am Ventilsitz 42, weil der Bundkolben 21 weiterhin die vorgeschobene Stellung einnimmt.
Wenn der Entlastungskolben 7 seine vorgeschobene Stellung erreicht, hört der Fluidstrom durch das Drosselventil 19 auf, wodurch die Drücke an entgegengesetzten Enden des Bundkolbens 21 ausgeglichen werden; der Bundkolben 21 bewegt sich dann aufgrund der Last in der Feder 28. in seine zurückgezogene Stellung zurück und öffnet somit wieder das Ventil 9, um über die Ausdehnungskammer 8 die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 2 und der Radbremse 1 wieder herzustellen.
Bei einem Ausfall des .Speichers 18 während eines Vorgangs zur Beseitigung eines Blockie'rzustandes gleichen sich die Drücke am Drosselventil 19 aus und das Ventil 9 öffnet sich. Dadurch kann der Bremsdruck ansteigen und die- Radbremse 1 ungeachtet der Stellung des Entlastungskolbens 7 in der Bohrung 6 wiederbetätigen. Weil am Auslaß des Speichers 18 ein nicht dargestelltes Rückschlagventil angeordnet ist, wird der Entlastungskolben 7 durch einen solchen Anstieg des Bremsdruckes nicht verstellt.
Der Durchfluß durch das Drosselventil 19 ist von der Kraft in der Feder 28 abhängig, und diese Kraft, dividiert durch die Fläche des Bundkolbens 21, bestimmt den Druckabfall an der Drosselstelle 24.
Wenn jedoch der mittlere Bremsbetätigungsdruck groß ist, wirkt er über das Ventilverschlußglied 41 auf den Schaft Dies erhöht die auf das Drosselventil 19 einwirkende Kraft und ergibt eine größere Schnelle der Bremswiederbetätigung.
Ein niedriger mittlerer Bremsbetätigungsdruck reduziert diese Kraft und ergibt eine kleinere Schnelle der Bremswiederbetätigung.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist der Entlastungskolben 7 außen gestuft und einteilig und das Drosselventil 19 zur Durchflußregelung und ein Absperrventil 40 sind in den Entlastungskolben 7 selbst eingegliedert, so daß alle beweglichen Bauteile der Modulator-Baugruppe 3 in Abschnitten einer einzigen Bohrung 6 im Gehäuse 5 angeordnet sind oder mit solchen zusammenwirken. Dies vereinfacht die Konstruktion, die Herstellung und den Zusammenbau.
Beim gezeigten Beispiel ist jedoch der Ventilsitz 42 des Absperrventils 40 im Entlastungskolben 7 ausgebildet und das Ventilverschlußglied 41 ist vom Schaft 43 getrennt und von einer Kugel gebildet. Das Ventilverschlußglied bzw. die Kugel 41 ist vom Ventilsitz 42 durch die Feder 28 normalerweise ferngehalten, die über den Bundkolben 21 auf den Schaft 43 wirkt und sich mit ihrem äußeren Ende an einer Schulter 60 an dem dem elektromagnetisch betätigten Ventil 11 benachbarten Ende des Entlastungskolbens 7 abstützt. Der Bundkolben 21 ist umgekehrt angeordnet und arbeitet in einem Abschnitt einer Stufenbohrung 61 im Entlastungskolben 7, wobei der Schaft 43 in einem Abschnitt von. kleinerem Durchmesser der Stufenbohrung 61 verschieblich geführt ist.
Stützungskammern 62 und 63 sind von Abschnitten der Bohrung 6 gebildet, die beiderseits einer Schulter 64 am Ende von größerer Fläche des Entlastungskolbens 7 gelegen sind.
Bei geschlossenem Ventil 11 ist der Entlastungskolben 7 in seiner vorgeschobenen Stellung durch den Druck im Speicher 18 gehalten, der durch das Drosselventil 19 hindurch wirkt, so daß in den Stützungskammern 62 und 63 gleiche Drücke herrschen.
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Wegen des Flächenunterschiedes zwischen den entgegengesetzten Seiten der Schulter 64 ist der Entlastungskolben 7 einer Überschußkraft ausgesetzt, die ihn von der Stützungskammer fernhält.
Wenn ein Blockiersignal erzeugt wird, öffnet sich das Ventil 11 und die Stützungskammer 63 wird mit dem Behälter 14 verbunden. Wegen des Druckabfalles an der festen Drosselstelle 24, weil weiterhin Speicherdruck der Stützungskammer 62 zugeführt wird, zieht sich der Bundkolben 21 gegen die Last in der Feder 28 zurück, um es der Kugel 41 zu ermöglichen, sich an den Ventilsitz 42 anzulegen, und der Entlastungskolben 7 selber zieht sich zurück, um das wirksame Volumen der Ausdehnungskammer 8 zu vergrößern und den der Radbremse 1 zugeführten Druck zu verringern.
Während dieser Bewegung macht sich am Bremspedal wegen des eindringenden Volumens des zurückgehenden freien Endes des Entlastungskolbens 7 ein leichter Rück- oder Gegendruck bemerkbar.
Solange das Blockiersignal besteht, werden wegen des Druckabfalls am Drosselventil 19 der Bundkolben 21 und der Entlastungskolben 7 beide in ihren zurückgezogenen Endstellungen gehalten.
Bei Beendigung des Blockiersignals schließt sich das Ventil 11, damit der Druck in der Stützungskammer 63 ansteigen kann, wodurch es dem Entlastungskolben 7 ermöglicht wird, in kontrollierter Weise in seine vorgeschobene Stellung zurückzukehren und somit die Radbremse 1 allmählich wiederzubetätigen. Wenn der Entlastungskolben 7 in seine vorgeschobene Endstellung zurückgekehrt ist, sind diese Drücke zumindest annähernd ausgeglichen und der Bundkolben 21 kann sich dann unter der Wirkung der Kraft in der Feder 28 in eine entsprechende Richtung bewegen und das Absperrventil 40 erneut öffnen.
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Es kann ein Druckschalter 65 vorgesehen sein, der bei einem Absinken des der Radbremse 1 zugeführten Druckes unter einen im voraus festgelegten Mindestwert von z.B. etwa 2 bar das Ventil 11 schließt, so daß der Bremsbetätigungsdruck in einem weiter oben beschriebenen anschließenden Vorgang erhöht werden kann.
Aufbau und Arbeitsweise der Bremsanlage gemäß Fig. 2 sind im übrigen die gleichen wie bei der in Fig. 1 dargestellten, und einander entsprechende Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Ausführungsform kann so ausgelegt sein, daß beim Befahren einer Fahrbahn von niedrigem Reibungsbeiwert der Elektromagnet des Ventils 11, nachdem er während einer vom Steuergerät 16 bestimmten Zeitdauer erregt worden ist, anschließend impulsförmig betätigt wird und eine Wiederbetätigung in Intervallen vornimmt, um die effektive Schnelle der Bremswiederbetätigung zu modifizieren, beispielsweise durch Herabsetzen der Schnelle, mit der der Bremswiederbetätigungsdruck ansteigen kann.
Fig. 3 zeigt eine vereinfachte Darstellung einer abgewandelten Modulator-Baugruppe, deren oberer und unterer Teil im einzelnen in Fig. 4 bzw. 5 dargestellt ist.
Der Entlastungskolben 7 der Modulator-Baugruppe 3 hat ein axiales Verlängerungsstück 71 von verkleinertem Durchmesser, das in einem Verlängerungsabschnitt 6' der Bohrung 6 arbeitet und an seinem dem Entlastungskolben 7 abgewandten freien Ende Fluid in der Ausdehnungskammer 8 ausgesetzt ist.
Das Drosselventil 19 zur Durchflußregelung ist in den Entlastungskolben 7 eingegliedert, wogegen das Absperrventil 40, welches die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 2 und der
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Radbremse 1 steuert, fern vom Entlastungskolben 7 angeordnet ist. Die Betätigung des Absperrventils 40 ist mit einem Kolben steuerbar, der, um das Absperrventil 40 geöffnet zu halten, von einer Feder 71 normalerweise in einer vorgeschobenen Stellung gehalten ist und mit dem Schaft 43 zusammenwirkt. Die Feder 71 wirkt auf das dem Absperrventil 40 abgewandte Ende des Kolbens 70 und entgegengesetzt zur Kraft der Feder 46. Die entgegengesetzten Enden des Kolbens 70 sind normalerweise gleichen hydraulischen Drücken ausgesetzt, wobei der Druck aus dem Speicher 18 dem dem Absperrventil 40 zugewandten Ende direkt über einen Durchlaß 72 und dem entgegengesetzten, äußeren Ende indirekt durch das Drosselventil 19, die Stützungskammer 63 und einen Durchlaß 73 hindurch zugeführt wird.
Das Drosselventil 19 zur Durchflußregelung hat einen Bundkolben 80, der in einer Sackbohrung 81 im Entlastungskolben arbeitet und eine Durchgangsbohrung 82 aufweist, die an ihrem dem geschlossenen Ende der Sackbohrung 81 fernen Ende in einer festen Drosselstelle 83 endet. Die Durchgangsbohrung 82 wird von einem diametralen Durchlaß 84 durchquert, der an seinen äußeren Enden in eine kreisringförmige Nut 85 mündet, welche mit einer an den Speicher 18 angeschlossenen radialen Öffnung 86 in der Wand des Entlastungskolbens 7 zusammenwirkt und mit ihr zusammen eine veränderbare Engstelle bildet. In der gezeichneten Stellung ist der Bundkolben 80 von einer Feder 87 in einer Stellung maximalen Durchflusses gehalten.
Das das erste Ventil bildende Absperrventil 40 hat einen Kopf 90, der vom Schaft 43 getragen ist, welcher an seinem-. inneren Ende in frei lösbarem Eingriff mit dem Kolben 70 ist. Die Feder 71 ist zwischen dem Kolben 70 und einer Anlageplatte 91 eingespannt, die mit dem Kolben 70 so verbunden ist, daß sie um einen begrenzten Betrag bewegbar ist. In der gezeichneten Stellung, in welcher der Kolben 70 in einer
vorgeschobenen Stellung gehalten ist und der Kopf 90 von einem komplementären Sitz 92 Abstand hat, liegt die Anlageplatte 91 an einer radialen Schulter am äußeren Ende des Kolbens 70 an. Wenn der Kolben 70 gegen die Kraft in der Feder 71 zurückgezogen wird, wird die Anlageplatte 91 vom Kolben 70 mitgenommen, bis ihre Bewegung von einer Schulter 93 am Gehäuse gestoppt wird, wonach sich der Kolben 70 über eine weitere Strecke weiter zurückziehen kann, wobei sich der Kopf 90 an den Sitz 92 anlegt, bis er, indem er sich vom Schaft 43 relativ weg bewegt, an die Anlageplatte 91 anstößt.
Bei der in Fig. 3 bis 5 dargestellten Bremsanlage ist das Ventil 11 normalerweise geschlossen und das Ventil 40 ist normalerweise geöffnet, damit die Radbremse 1 vom Hauptzylinder 2 aus betätigt werden kann. Der Entlastungskolben 7 ist von Druck in den Stützungskammern 62 und 63 in seiner vorgeschobenen Stellung gehalten. Dabei wird Druck aus dem Speicher 18 an das Ende von größter Fläche des Entlastungskolbens 7 durch das Drosselventil 19 hindurch zugeführt und wirkt dem Druck aus dem Speicher 18 entgegen, der auf der entgegengesetzten Seite des Entlastungskolbens 7 über einer kleineren Fläche wirksam ist.
Den in· den Stützungskammern 62 und 63 herrschenden Drücken sind in ähnlicher Weise Kammern 94 und 95 ausgesetzt, und diese Überschußkraft, die den Kopf 90 vom Sitz 92 fernhält, wird um die Kraft in der Feder 71 verstärkt.
Wenn ein Blockiersignal erzeugt wird, öffnet sich das Ventil 11 und die Kammern 95 und 63 werden mit dem Behälter 14 verbunden. Aufgrund des Druckabfalls an der festen Drosselstelle 83, weil Speicherdruck weiterhin den Stützungskammern 62 und 63 zugeführt wird, zieht sich der Bundkolben 80 gegen die Last in der Feder 87 zurück, der Kolben 70 geht zurück und ermöglicht es dem Ventil 40, sich zu schließen und den Haupt-
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zylinder 2 von der Radbremse 1 zu trennen, und der Entlastungskolben 7 und das Verlängerungsstück 71 ziehen sich zurück und verringern den der Radbremse 1 zugeführten Druck.
Solange das Blockiersignal besteht, sind wegen des Druckabfalles am Drosselventil 19 der Bundkolben 80, der Entlastungskolben 7 mit dem Verlängerungsstück 7' und der Kolben 70 alle in ihren zurückgezogenen Endstellungen gehalten.
Bei Beendigung des Blockiersignals schließt sich das Ventil 11 und ermöglicht eine Erhöhung des in den Kammern 95 und 63 herrschenden Druckes durch einen Zustrom durch das Drosselventil 19 hindurch. Dies bewirkt zuerst eine kontrollierte Rückkehrbewegung des Entlastungskolbens 7 und des Verlängerungsstückes 71 in ihre vorgeschobenen Stellungen, wodurch die Radbremse 1 allmählich wiederbetätigt wird. Wenn der Entlastungskolben 7 in seine vorgeschobene Stellung zurückgekehrt ist, sind die Drücke, die auf entgegengesetzte Enden des Bundkolbens 80 wirken und folglich in den Stützungskammern 62 und 63 sowie in den Kammern 94 und 95 herrschen, zumindest annähernd ausgeglichen. Zu diesem Zeitpunkt kann sich dann der Kolben 70 unter der Wirkung der Kraft in der Feder 71 bewegen und das Ventil 40 wieder öffnen.
Bei einem Ausfallen des Speichers 18 während eines Vorgangs zur Beseitigung eines Blockierzustandes kommt es, wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, zu einem Ausgleich der Drücke am Drosselventil 19 und folglich auch der über den Kolben 7 und 70 wirksamen Drücke. Der Kolben 70 wird von der Feder 71 in seine vorgeschobene Stellung gedrängt und öffnet das Ventil 40. Dies ermöglicht ein Ansteigen des Bremsdruckes, ungeachtet der Stellung des Entlastungskolbens 7 und des Verlängerungsstückes 7" in der Bohrung.
Die getrennte Anordnung des Entlastungskolbens 7 und des
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ersten Ventils 40 und die Ausstattung des Entlastungskolbens 7 mit einem Verlängerungsstück 71 haben den Vorteil, daß die Bremsanlage mit einem Entlastungskolben versehen werden kann, der einen relativ großen Verstellweg hat und für eine hinreichende Vergrößerung des Volumens der Ausdehnungskammer 8 und eine rasche Druckentlastung der Bremse sorgt, und mit einem ersten Ventil 40 mit einem verhältnismäßig kleinen Verstellweg. Außerdem ist es dadurch, daß das erste Ventil 40 unabhängig von dem Drosselventil 19 zur Durchflußregelung betätigbar ist, möglich, eine durch Dichtungsreibung hervorgerufene Hysterese zu mildern.
Aufbau und Arbeitsweise der Bremsanlage gemäß Fig. 3 bis 5 sind im übrigen die gleichen wie bei der in Fig. 2 dargestellten, und einander entsprechende Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Claims (8)

  1. PATENTANWÄLTE .' .' dr.-ibg.tranz^
    WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ': *" DR *iiL: "priA
    DIPL.-INC. GKRHABtI PUlS (19JJ-I971)
    EUROPEANPATENTATTORNEYS r„PL.-CHHM.UR.E.FRE,HF.RR VON PECHMANN
    DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ
    lA-56 611 D-8000 MÜNCHEN
    SCHWEIGERSTRASSE 2
    telefon: (089) 66 20 ji telegramm! protectpatent Telex: 524070
    Patentansprüche :
    \ 1. Hydraulische Bremsanlage mit Blockierschutzeinrichtung ϊϋ/ein Fahrzeug, bei der hydraulisches Fluid aus einer Quelle für unter Druck stehendes hydraulisches Fluid einer Radbremse des Fahrzeuges durch eine Modulator-Baugruppe hindurch zugeleitet wird, welche die Fluidzufuhr aus der Druckquelle zur Radbremse -fh Abhängigkeit von Blockiersignalen aus einer ein Blockieren erfassenden Einrichtung zu modulieren vermag und einen in einer Bohrung .in einem Gehäuse arbeitenden Entlastungskolben zur Druckentlastung hat, eine an die Radbremse angeschlossene Ausdehnungskammer, die in der Bohrung zwi- · sehen einem Ende des Entlastungskolbens und einem zwischen der Druckquelle und der Ausdehnungskammer angeordneten ersten Ventil ausgebildet ist, ein zweites Ventil zum Steuern der Zufuhr von Stützungsfluid zum Entlastungskolben, um die relative Stellung des Entlastungskolbens in der Bohrung zu bestimmen, wobei das zweite Ventil normalerweise so arbeitet, daß das Stützungsfluid eine Vorspannkraft erzeugt, mit der sich der Entlastungskolben in einer vorgeschobenen Stellung halten läßt, in welcher das wirksame Volumen der Ausdehnungskammer am kleinsten ist, und dabei das erste Ventil normalerweise geöffnet ist, um wenigstens dann, wenn der Entlastungskolben die vorgeschobene Stellung einnimmt, eine Verbindung zwischen der Druckquelle und der Radbremse herzustellen, sowie eine auf ein Blockiersignal ansprechende Vorrichtung zum Betätigen des zweiten Ventils, um das Stützungsfluid abfließen zu lassen und dadurch die Vorspannkraft zu verringern,
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    wonach sich der Entlastungskolben aus der vorgeschobenen Stellung heraus und in eine zurückgezogene Stellung bewegen kann, in welcher das wirksame Volumen der Ausdehnungskammer vergrößert ist, wodurch der der Radbremse zugführte Druck verringert wird, gekennzeichnet durch eine auf Druck ansprechende Vorrichtung (19), welche die Betätigung des ersten Ventils (9; 40) steuert und das erste Ventil (9; 40) bei Ausfall einer Quelle (18) für Stützungsfluid und ungeachtet der Stellung des Entlastungskolbens (7) zu öffnen vermag.
  2. 2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die auf Druck ansprechende Vorrichtung ein Drosselventil (19) zur Durchflußregelung aufweist, durch das hindurch das Stützungsfluid aus der Quelle (18) zur Stützungskammer (10; 62,63) geleitet wird.
  3. 3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Drosselventil (19) auf das erste Ventil (9) selbst direkt wirkt.
  4. 4. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das erste Ventil (40) durch einen Steuerkolben (70) betätigbar ist, der selbst mittels des Drosselventils (19) steuerbar ist.
  5. 5. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Drosselventil (19) einen in einer Bohrung (22). arbeitenden Bundkolben (21) aufweist, der eine Durchgangsbohrung (23) hat, welche an einem Ende in Form einer festen Drosselstelle (24) in die Stützungskammer (10) mündet, und einen Durchlaß (25), der die Durchgangsbohrung (23) durchquert und an seinen äußeren Enden in eine kreisringförmige Nut (26) mündet, welche mit einer an die Quelle (18) für Stützungsfluid angeschlossenen radialen
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    Öffnung (27) zusammenwirkt und mit ihr zusammen eine veränderbare Engstelle bildet, sowie eine Feder (28), die den Bundkolben (21) in eine Stellung maximalen Durchflusses vorspannt.
  6. 6. Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Bohrung (22), in welcher der Bundkolben (21) arbeitet, in einem Gehäuse (5) fern von einer Bohrung (6) ausgebildet ist, in welcher der Entlastungskolben (7) arbeitet. . -" _
  7. 7. Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Bohrung (22), in welcher der Bundkolben (21) arbeitet, im Entlastungskolben (7) selbst ausgebildet ist. ".·"-..
  8. 8. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Quelle für Stützungsfluid von einem-hydraulischen Speicher (18) gebildet ist, und eine Pumpe (20) zum.Füllen des Speichers (18) Fluid aus einem Behälter (14) ansaugt, in welchen das zweite Ventil (11) in Abhängigkeit von einem Blockiersignal Fluid aus der Stützungskammer (10; 63) abfließen läßt.
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