DE3323402C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine blockiergeschützte Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, insbesondere Straßen­ fahrzeuge, mit einem zweikreisigen Bremsdruckgeber, der im wesentlichen aus einem Bremskraftverstärker und einem Hauptbremszylinder besteht und an den eine Fremdenergie­ quelle angeschlossen ist, mit Bremsdruckmodulatoren zur Steuerung des Bremsdruckes in den Radbremsen, mit Rad­ sensoren zur Ermittlung des Raddrehverhaltens und mit elektronischen Schaltungen zur Auswertung der Sensorsi­ gnale und zur Erzeugung von Stellsignalen für die Brems­ druckmodulatoren.

Es sind bereits zahlreiche blockiergeschützte Bremsanla­ gen dieser gattungsgemäßen Art bekannt, z. B. aus BOSCH TECHNISCHE BERICHTE, Band 7 (1980) Heft 2. Sobald die Elektronik aus dem ständig gemessenen Raddrehverhalten und der Fahrzeugge­ schwindigkeit bzw. den zeitlichen Änderungen eine Blockiergefahr erkennt, setzt die Regelung ein. Mit Hil­ fe der Modulatoren wird der Bremsdruck an dem betroffe­ nen Rad reduziert, konstant gehalten und zur gegebenen Zeit wieder erhöht. Auf diese Weise wird der Radbrems­ schlupf auf einen für die Abbremsung, die Fahrstabilität und die Lenkfähigkeit günstigen Wert geregelt. Da die Haftung der Räder, die erreichbare Kraftschlußanstren­ gung sowie die beim Bremsen am Rad auftretenden Kräfte von zahlreichen Parametern abhängen, von denen die wich­ tigsten in sehr weiten Grenzen variieren, sind derartige Blockierschutz- oder Bremsschlupfregelanlagen relativ aufwendig. Dies wird besonders deswegen als Nachteil em­ pfunden, weil beim vorsichtigen Fahren Bremsschlupfre­ gelanlagen nur sehr selten in Funktion treten, wobei es sich dann allerdings um Notsituationen oder Panikbrem­ sungen handelt. In allen anderen Situationen tritt die Bremsschlupfregelung nicht in Funktion, weshalb sie über zusätzliche Einrichtungen in bestimmten Zeitabständen, z. B. bei jedem Anlassen des Motors oder im vorgegebenen Arbeitstakt, überprüft werden muß, damit eventuelle Feh­ ler rechtzeitig erkannt werden.

Ein anderes Problem bei der Auslegung von Bremsanlagen stellt die Anpassung der Bremskraftverteilung an die statischen und dynamischen Belastungen der Fahrzeugach­ sen dar. Die heute üblichen Bremskraftverteiler be­ schränken sich auf eine fest eingestellte, druckabhängi­ ge Regelung. Lastabhängige oder verzögerungsabhängige Bremskraftregler sind ebenfalls in zahlreichen Varianten bekannt. Mit allen läßt sich nur eine relativ grobe An­ passung an die Achslastverteilung und höchstens in einem der beiden Grenzfälle "leer/beladen" erzielen.

Es ist auch bereits ein Bremskraftverteiler bekannt, bei dem die statische Achslastverteilung bei stehendem Fahr­ zeug mit Sensoren gemessen und in einen Microcomputer eingespeist wird, der unter Berücksichtigung dieser Meß­ werte und des gemessenen Bremsdruckes nach einer einge­ speicherten mathematischen Beziehung die Bremskraftver­ teilung im Vorderachs- und im Hinterachskreis steuert (EP-A1 0 62 246). Auch ein solcher Bremskraftverteiler besitzt den Nachteil, daß nur ein errechneter, nicht jedoch der tatsächlich zur Zeit des Bremsvorgangs gegebene, von zahlreichen Parame­ tern abhängige Haftwert zwischen Fahrbahn und Rad an der Hinterachse und an der Vorderachse die Bremskraftvertei­ lung beeinflussen kann. Daher muß die Bremsanlage, um die gefährliche Überbremsung der Hinterachse mit Sicher­ heit zu vermeiden, derart ausgelegt werden, daß in den meisten Fällen der Beitrag der Hinterachse zur Abbrem­ sung relativ gering wird. Ferner hat es sich als nach­ teilig erwiesen, daß die Ist-Werte in der Praxis von den rechnerisch vorgegebenen Soll-Werten stark abweichen.

Die bei der Auslegung der Bremskraftverteilung und der eingespeicherten mathematischen Beziehung als konstant angenommenen Bremsen-Kennwerte unterliegen in der Praxis erheblichen Änderungen, z. B. infolge von Fertigungstole­ ranzen, durch Alterung, Verschmutzung, Veränderung der Federkonstanten, Justiermängel, Temperaturänderungen usw. Deshalb wurde auch bereits vorgeschlagen, den Bremsschlupf an Vorder- und Hinterrädern mit Hilfe von Rad- und Fahrzeugsensoren sowie von logischen Verknüp­ fungsschaltungen zu ermitteln und den Bremsschlupf an der Hinterachse in Abhängigkeit von dem Bremsschlupf der Vorderachse derart zu steuern, daß sich bei jedem Brems­ vorgang an den Hinterrädern eine gleiche oder eine ein wenig geringere Kraftschlußanstrengung als an den Vor­ derrädern einstellt (DE 33 01 948 A1).

Mit den bekannten Bremskraftreglern läßt sich nur errei­ chen, daß in den meisten Fällen bei Überbremsungen zu­ nächst die Vorderräder und erst dann die Hinterräder blockieren. Dies ist von Vorteil, weil das Blockieren der Hinterräder mit einer hohen Schleudergefahr einher­ geht, während der Verlust der Lenkfähigkeit durch blockierende Vorderräder im Vergleich zur Schleuderge­ fahr das kleinere Übel darstellt. Obwohl die größere Bremslast infolge der dynamischen Achslastverteilung in der Regel auf der Vorderachse liegt, ist ein Unterbrem­ sen der Hinterachse bzw. eine ungenügende Ausnutzung der möglichen Kraftschlußanstrengung an den Hinterrädern ebenfalls von Nachteil, weil dies unter bestimmten Be­ dingungen, z. B. auf glatter Fahrbahn, den Bremsweg ent­ sprechend verlängert. Bei zu starker Bremsbetätigung, die bei glatter Fahrbahn, z. B. Schneeglätte oder Aqua­ planing, schon ein geringer Bremspedaldruck zur Folge hat, läßt sich mit allen beschriebenen Bremskraftvertei­ lern nicht verhindern, daß sowohl die Vorderräder als auch die Hinteräder blockieren und dadurch das Fahrzeug seine Lenkfähigkeit und seine Fahrstabilität verliert.

Aus der DE-OS 20 56 967 ist bereits eine Bremsanlage der eingangs genannten Art bekannt, die ebenfalls Brems­ druckmodulatoren, Rad-Drehzahlsensoren und elektronische Schaltungen zur Erzeugung von Stellsignalen für die Bremsdruckmodulatoren besitzt. Die Bremsdruckmodulatoren dienen zum Blockierschutz, aber auch zur Beeinflussung der Bremskraftverteilung auf die Vorder- und Hinterrä­ der. Dieses bekannte Blockierschutzregelsystem besitzt einen einzigen Bremskreis, an den jeweils über einen der Bremsdruckmodulatoren die beiden Vorderräder und die beiden Hinterräder angeschlossen sind. Jedes Rad ist mit einem Sensor ausgerüstet. Die mittlere Geschwindigkeit der Vorderräder wird mit der mittleren Geschwindigkeit der Hinterräder verglichen. Wird zu hoher Bremsschlupf festgestellt, setzt die Blockierschutzregelung ein. Mit Hilfe einer Vergleichseinheit soll ein Blockieren der Hinterräder vermieden und gleichzeitig die Geschwindig­ keit der Hinterräder auf einen Wert geregelt werden, bei dem eine maximale Bremswirkung erwartet wird. Um dies zu erreichen, steuert die Vergleichseinheit die Bremsen der Hinterräder derart, daß sich deren Winkelgescheindigkeit so nahe wie möglich der Winkelgeschwindigkeit der Vor­ derräder nähert.

Das in dieser Schrift beschriebene System ist relativ aufwendig. Es ist zu bezweifeln, ob ein derartiges Sy­ stem, zumal es einkreisig ist, den heute üblichen Forderungen an eine Ausfallsicherheit genügen kann.

Ferner ist aus der DE- 24 11 096 A1 ein Verfahren zur An­ steuerung einer zweikreisigen Bremsanlage mit Hilfe ei­ nes regelbaren Druckminderventils bekannt. Eine Blockierschutzregelung ist nicht vorgesehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrun­ de, eine blockiergeschützte Bremsanlage zu schaffen, die mit vergleichsweise geringem Aufwand unter allen in der Praxis vorkommenden Bedingungen die Bremskraft an den Vorderrädern und an den Hinterrädern optimal dosiert, wodurch eine gleichmäßige Haftwertausnutzung an der Vor­ der- und Hinterachse erreicht und ein Blockieren der Rä­ der sowie die damit verbundene Schleudergefahr und Len­ kunfähigkeit mit Sicherheit vermieden werden.

Es hat sich nun herausgestellt, daß diese Aufgabe mit einer Bremsanlage der eingangs genannten Art zu lösen ist, deren Besonderheit darin besteht, daß die beiden Bremskreise des Bremsdruckgebers jeweils mit dem Rad­ bremszylinder eines Vorderrades direkt und mit dem Rad­ bremszylinder eines Hinterrades über einen Bremsdruckmo­ dulator verbunden sind, und daß zur Absenkung des Brems­ druckes an den Hinterrädern ein oder mehrere elektroma­ gnetisch betätigbare, den Druckmittelabfluß steuernde Ventile und zur Beeinflussung des Bremsdruckes an den Vorderrädern Modulatoren in Form von Schaltmitteln und/oder Ventilen, mit denen die auf den Bremsdruckgeber einwirkende Fremdenergie bzw. Fremdkraft steuerbar ist, vorgesehen sind.

Die erfindungsgemäße Bremsanlage zeichnet sich gegenüber dem beschriebenen Stand der Technik durch einen beson­ ders einfachen Aufbau aus, weshalb ein vergleichsweise geringer Herstellungsaufwand genügt.

Nach einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist mit Hilfe der Bremsdruckmodulatoren, über die die Hinterradbremsen angeschlossen sind, die Bremskraftverteilung, d. h. die Aufteilung des Brems­ druckes auf die Vorderräder und Hinterräder, in Abhän­ gigkeit von dem Bremsschlupf der Vorderräder steuerbar.

Zweckmäßigerweise wird der Bremsschlupf an den Hinterrä­ dern auf 70 bis 100%, vorzugsweise 85 bis 97% des Brems­ schlupfes der Vorderräder gesteuert.

Während also die bisher bekannten Bremsschlupfregelanla­ gen erst beim Instabilwerden eines Rades bzw. des über­ wachten Rades in Funktion traten und auf "normale" Brem­ sungen keinerlei Einfluß hatten, wird erfindungsgemäß mit den im wesentlichen gleichen Mitteln einerseits bei jedem Bremsvorgang die Bremskraftverteilung auf die Vor­ der- und Hinterachse gesteuert und andererseits bei zu heftiger Bremspedalbetätigung, also bei Panikbremsungen und bei sehr glatter Fahrbahn, der Bremsschlupf gere­ gelt, so daß alle bzw. die geregelten Räder bremsfähig bleiben und zur Fahrstabilität und Lenkbarkeit beitra­ gen. Mit den schon für eine reine Bremsschlupfregelung benötigten Bauelementen, die lediglich je nach Ausfüh­ rungsart der Erfindung ein wenig modifiziert oder anders geschaltet und logisch verknüpft zu werden brauchen, wird eine für jeden Bremsvorgang optimale Bremskraftver­ teilung erzielt, wobei zur Steuerung kein rechnerischer oder einmalig ermittelter, sondern jeweils der tatsäch­ liche Bremsschlupf an den Vorderrädern ausgewertet und dadurch eine gleichmäßige Kraftschlußanstrengung an Vor­ der- und Hinterachse erreicht wird. Die die voreinge­ stellte Bremskraftverteilung ändernden Parameter, wie Achslastverteilung, Alterung, Verschmutzung, Temperatur­ änderung usw. wirken sich unmittelbar auf den Brems­ schlupf aus und werden daher in den Steuerkreis direkt einbezogen. Die bisher auch bei Verwendung von Brems­ schlupfreglern zusätzlich benötigten Bremskraftverteiler entfallen.

Mit der erfindungsgemäßen Bremsanlage wird bei einem Bremsvorgang zunächst mit Hilfe je eines der in den hy­ draulischen Druckmittelzuleitungen zum Hinterrad ange­ ordneten Bremsdruckmodulatoren, insbesondere Magnetven­ tilen, eine weitgehend ideale Bremskraftaufteilung auf die Vorderachse und auf die Hinterachse eingestellt. Die Steuersignale werden hierzu in üblicher Weise durch Mes­ sen des Raddrehverhaltens, Verknüpfung dieser Signale und Vergleich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt. Die dynamische und statische Achslastverteilung sowie Änderungen in den Bremsenkennwerten werden dabei ebenso berücksichtigt wie die Straßenverhältnisse und der mo­ mentane Kraftschluß bzw. die Kraftschlußanstrengung an Vorder- und Hinterrädern. Ein zur Bremsschlupfregelung erforderlicher Bremsdruckabbau an der Hinterachse wird mit Hilfe eines oder mit zwei Magnetventilen einfacher Bauart erreicht. Zur Absenkung des Druckes in den Vor­ derradbremszylindern während der Bremsschlupfregelphasen genügt ein 2/2-WegeSchaltventil, das z. B. bei Verwendung eines Umlaufdrosselverstärkers zur vorübergehenden Dros­ selung oder zum Kurzschließen der die Pedalkraft unter­ stützenden Fremdkraft herangezogen wird.

Eine Reihe von weiteren vorteilhaften Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Der nach einer besonders einfachen Ausführungsart der Erfindung verwendete Umlaufdrosselverstärker benötigt keinen hochwertigen Druckspeicher, höchstens einen Puf­ fer mit relativ geringer Kapazität. Bei Betätigung des Bremspedals wird der Antriebsmotor des Pumpenaggregats gestartet oder hochgeschaltet und stellt in ausreichend kurzer Zeit die benötigte Fremdkraft zur Verfügung.

Weiterhin ist es in vielen Anwendungsfällen zweckmäßig, zur Steuerung der Bremskraftverteilung die Ventile bzw. die Ventilwege in den zu den Radbremszylindern der Hin­ terräder führenden Druckmittelzuleitungen mit einer von dem Bremsschlupf und dem Bremsdruck bzw. den Bremsdruck­ anstieg an den Vorderrädern abhängigen Impulsfolge auf Durchlaß zu schalten. Dabei kann das Impuls/Pausenver­ hältnis oder die Impulsfolgefrequenz in Abhängigkeit von dem Bremsdruckanstieg an den Vorderrädern variierbar sein.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der beigefügten Abbildungen hervor.

Es zeigen

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Bremsanlage der erfindungsgemäßen Art,

Fig. 2 im Diagramm den Bremsdruckverlauf in Abhängig­ keit von der Bremspedalkraft bei der Bremsanlage nach Fig. 1 und

Fig. 3 im Blockschaltbild die Grundschaltung eines Um­ laufdrosselverstärkers für die Bremsanlage nach Fig. 1.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich um eine zweikreisige hydrauli­ sche Bremsanlage mit diagonaler Zuordnung der Räder VR_l, VR_r, HR_l, HR_r zu den beiden Bremskreisen 31 und 32. Versorgt werden beiden Bremskreise in diesem Fall über einen Umlaufdrosselverstärker 33, der im wesentlichen aus dem Drosselventil-Kreis 34 und aus einem Einfach-Hauptzylinder 35 besteht. Die auf den Verstärker einwirkende Pedalkraft F ist mit einem Pfeil symbolisiert. An den Drosselventil-Kreis 34 ist die Dia­ gonale 31, an den Hauptzylinder 35 die Diagonale 32 an­ geschlossen. Die Fremdenergie wird von einer Pumpe 36 geliefert, die z. B. bei Bremspedalbetätigung in Lauf ge­ setzt wird, und wirkt auf beide Bremskreise.

Die Pumpe 36 wird elektromotorisch angetrieben und ist an ihrer Saugseite mit einem Druckmittelbehälter 37 und an ihrer Druckseite mit dem Verstärker 33 verbunden. Ein Überdruckventil 38, das die Saugseite mit der Druckseite der Pumpe 36 verbindet, dient zur Begrenzung des Druckes.

Zum gesteuerten Aufbau des Bremsdruckes in den Bremszy­ lindern des rechten und linken Hinterrades HR_r und HR_l ist wiederum als Druckmodulator ein 2/2-Wegeventil 39, 40 in die hydraulischen Bremskreise 31 bzw. 32 einge­ fügt. Im stromlosen Zustand ist der Durchfluß durch bei­ de Ventile 39, 40 gesperrt, so daß die Bremskraftvertei­ lung bzw. der Bremsdruckaufbau in den Hinterrädern in Abhängigkeit von dem Bremsdruckanstieg an den Vorderrä­ dern und dem gewünschten Bremsschlupf der Vorderräder gesteuert werden kann.

Zur Absenkung des Bremsdruckes an den Hinterrad-Bremszy­ lindern ist in der Ausführungsart nach Fig. 1 ein ge­ meinsames 2/2-Wegeventil 41 vorgesehen, das über die beiden entgegengesetzt gerichteten Rückschlagventile 43 und 44 zwischen den Modulatoren 39, 40 und den Hinterrad­ bremszylindern an die beiden hydraulischen Bremskreise 31, 32 angeschlossen ist. Die Rückschlagventile 43, 44 verhindern eine Kopplung der beiden hydraulischen Brems­ kreise. Das Ventil 41 ist in der Druckaufbau- und Druck­ konstanthaltephase gesperrt und stellt, sobald es elek­ trisch erregt wird, eine Verbindung beider hydraulischen Bremskreise zu dem Vorratsbehälter 37 her, so daß sich durch Erregung dieses Ventils 41 ein Druckabbau an den Hinterrädern auf das gewünschte Druckniveau einstellen läßt.

Zeigt sich eine Blockierneigung an den Vorderrädern VR_l und VR_r, der durch Druckabsenkung in den beiden Bremskreisen 31 und 32 entgegengewirkt werden soll, wird in der Ausführungsart nach Fig. 1 die Fremdkraft, die die Pedalkraft F für beide Bremskreise verstärkt, gewis­ sermaßen durch "Kurzschließen" des hydraulischen Kreises der Pumpe 36 reduziert. Dies geschieht hier durch ein weiteres 2/2-Wegeventil 42, das ebenfalls durch elektri­ sche Ansteuerung umgeschaltet werden kann und dann die Druckseite der Pumpe 36 mit dem Ausgleichsbehälter 37 verbindet.

Über Meßwertaufnehmer oder Sensoren S₁-S₄ werden die dem Raddrehverhalten entsprechenden Meßwerte einem elektronischen Schaltungsblock 45 zugeführt, dort aufbe­ reitet, verknüpft und verarbeitet, so daß geeignete Steuersignale für die Mehrwegeventile, hier 2/2-Wegeven­ tile 39, 40, 41 und 42, entstehen. Diese Elektronik wird zweckmäßigerweise mit integrierten, festverdrahteten oder programmgesteuerten Schaltkreisen, beispielsweise mit Microcontroller, aufgebaut. Über die nur angedeute­ ten Anschlüsse an dem Schaltungsblock 45 können weitere Sensoren, z. B. ein Translationsverzögerungssensor zur Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit, angeschlossen werden.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Bremsanlage nach Fig. 1 beschrieben. Die Besonderheiten, die auf die Ver­ wendung des Umlaufdrosselverstärkers 3, des Kurz­ schließens der Fremdkraft über ein einziges Ventil 42 und die dadurch erzielte Wirkung auf beide Bremskreise 31, 32 zurückgeht, wird anhand der Fig. 2 erläutert.

Bei normaler Bremsbetätigung, d. h. vor Einsetzen der Bremsschlupfregelung, bleiben die 2/2-Wegeventile 41 und 42 außer Funktion. Der verstärkte Bremsdruck, den bei der Bremspedalbetätigung die beiden Ausgänge des Brems­ kraftverstärkers 3 mit Hilfe der Fremdenergiequelle, nämlich des Pumpenaggregates 36, in die hydraulischen Bremskreise 31, 32 einspeisen, wirkt unmittelbar auf die Radbremszylinder an den Vorderrädern und über die Modu­ latoren 39, 40, die hier mit Hilfe der Elektronik 54 z. B. gepulst angesteuert werden, auf die beiden Hinterräder.

Wird nun eine Blockierneigung an einem Hinterrad signa­ lisiert, wird zur Druckabsenkung das Ventil 41 für die errechnete Dauer, vorzugsweise pulsierend, geöffnet, während gleichzeitig die Ventile 39, 40 stromlos und da­ mit in der Sperrstellung gehalten werden. Dadurch sinkt gleichzeitig an beiden Hinterrädern HR_l und HR_r der Bremsdruck.

Eine individuelle Absenkung des Bremsdruckes an den Hin­ terrädern ist entbehrlich, weil durch Betätigung des den Druckaufbau steuernden Ventiles 39 oder 40 erforderli­ chenfalls sofort in einem der beiden Bremskreise ein er­ neuter Druckaufbau herbeigeführt werden könnte. In der dargestellten, auf besonders geringen Herstellungsauf­ wand zielenden Ausführungsart der Erfindung wird aller­ dings im Bremskreis 32, der an den Hauptzylinder 35 an­ geschlossen ist, auf einen Druckwiederaufbau verzichtet, weil in diesem Kreis - in der einfachsten Ausführungs­ form - während der Regelphase kein Druckmedium aus der Fremdenergiequelle nachgeliefert werden kann. Der Ver­ zicht auf einen Druckwiederaufbau in einem der beiden Bremskreise hat nur in besonders ungünstigen Fällen eine geringe Bremswegverlängerung zur Folge.

Wird an einem Vorderrad VR_l oder VR_r eine Blockier­ neigung sensiert, so erfolgt eine Druckabsenkung im Ver­ stärkerkreis bzw. in dem den Verstärker 33 mit Fremd­ energie versorgenden Kreis durch eine pulsierende Betä­ tigung bzw. mehrfache Umschaltung des Magnetventiles 42. Wird das Magnetventil 42 in die Grundstellung "zu" zurückgeschaltet, baut sich in den Verstärkerkreisen er­ neut der der Fußkraft F proportionale Druck auf.

Die Druckabsenkung in den hydraulischen Kreisen 31 und 32 beim Reduzieren der Fremdkraft bzw. Kurzschließen der Pumpe 36 über das auf Druchfluß geschaltete Ventil 44 erfolgt nach unterschiedlichen Werten, wie dies dem Druck-Kraft-Diagramm nach Fig. 2 zu entnehmen ist. Nach Betätigung des Bremspedales durch die Fußkraft F stellt sich zunächst, d. h. vor Erregung des Ventiles 42, in beiden hydraulischen Bremskreisen der gleiche Druck P ein, sofern dieser unter dem Aussteuerdruck P_A des Bremskraftverstärkers liegt. Die Bremsanlage ist so di­ mensioniert, daß zunächst der Bremsdruck P_V1 im Brems­ ventilkreis 31 näherungsweise dem Bremsdruck P_HZ1 am Ausgang des Hauptzylinders, also im Bremskreis 32, ent­ spricht; es gilt also P_V1=P_HZ1. Wird nun durch zeitweises, z. B. getaktetes Umschalten des Ventiles 42 die Fremdkraft abgebaut, stellt sich im Bremskreis 31 der Bremsdruck P_V2 ein; im Bremskreis 32 bleibt dage­ gen infolge der weiterhin wirkenden Fußkraft F ein Druck P_HZ2 erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel wird also der Druck an dem linken Vorderrad VR_l als Folge der Betätigung des Ventils 42 nicht so stark abge­ senkt, wie der Druck am rechten Vorderrad VR_r.

Bei völligem Druckausgleich, d. h. P_V3=0, bleibt so­ mit, wie dies ebenfalls der Fig. 3 zu entnehmen ist, im Bremskreis 32, dem Hauptzylinderkreis, ein Druck P_HZ3 < 0 erhalten, der auf die Fußpedalkraft F_P zurückgeht. Dieser Restdruck P_HZ3 kann, wenn erforder­ lich, über das Schaltventil 40 abgesenkt oder völlig ausgeglichen werden.

Der Ausfall eines Bremskreises läßt sich, wie hier nicht näher ausgeführt zu werden braucht, ohne weiteres aus dem Verlauf der Signale der Sensoren S₁-S₄ erken­ nen, worauf dann zweckmäßigerweise eine Abschaltung der Bremsschlupfregelung ausgelöst wird. Die Bremskraftver­ teilung mit Hilfe der Ventile 39, 40 kann dabei zunächst, soweit die hierfür benötigten Bauelemente noch intakt sind, weiterhin in Betrieb bleiben.

Den prinzipiellen Aufbau des in der Ausführungsart nach Fig. 1 verwendeten, als Umlaufdrosselverstärker ausge­ bildeten Bremskraftverstärkers 33 mit der zugehörigen Fremdenergiequelle zeigt Fig. 3. Der Bremsverstärker 33 besteht im wesentlichen aus einem Einfach-Hauptzylinder, symbolisiert durch den Arbeitsraum 54 und den Hauptzy­ linderkolben 46, und aus einem Drosselventil 47, das ebenso wie der Hauptzylinder durch die Pedalkraft F ver­ stellt wird. Durch die angedeuteten Druckfedern 49, 50 werden die Druckstange 48 und der Kolben 46 in ihrer rechten Ausgangsposition gehalten, so lange keine Kraft F einwirkt. Die Fremdenergiequelle besteht wiederum aus der Pumpe 36, vgl. Fig. 1, die ihre Antriebsenergie aus einem Elektromotor M bezieht. Vorzugsweise wird hierbei eine selbstregelnde Pumpe verwendet, wie durch den Pfeil 51 in Fig. 3 symbolisiert ist, um die Fördercharakteri­ stik der Pumpe den Anforderungen an ein solches System anzupassen. Ein Nachsaugeventil 52 ist für den Fall vor­ gesehen, daß die Pumpenförderung bei extrem schneller Bremspedalbetätigung nicht ausreicht. So daß ein nach­ teiliger Unterdruck entstehen könnte. Ein Druckbegren­ zungsventil 38, vgl. auch Fig. 1, begrenzt den Förder­ druck der Pumpe 36. Der Ansprechwert wird zweckmäßiger­ weise gleich oder geringfügig höher als der Aussteuer­ druck P_A (siehe Fig. 2) gewählt. Ein Pumpenanlauf-By­ pass-Ventil 53 ist vorgesehen, um ein schnelles Anlaufen der Pumpe gegen Druck sicherzustellen. Der Gleichstrom­ motor M wird z. B. über den (nicht dargestellten) Brems­ schalter in Gang gesetzt. Der Rücklauf- oder Vorratsbe­ hälter 37 besitzt aus Sicherheitsgründen zwei oder drei getrennte Kammern.

Anstelle des Umlaufdrosselverstärkers, der seine Fremd­ energie aus einem Pumpenaggregat bezieht, könnte auch ein an sich bekannter elektromechanischer Bremskraftver­ stärker verwendet werden. Das Absenken der Fremdenergie zur Reduzierung des Bremsdruckes an der Vorderachse ließe sich bei dieser Ausführungsvarianten mit Hilfe von Schalteinrichtungen realisieren, die beispielsweise die Versorgungsspannung des elektrischen Antriebsmotors steuern oder auf die Erregerwicklungen in der geeigneten Weise einwirken müßten.

Claims (14)

1. Blockiergeschützte Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, insbesondere Straßenfahrzeuge, mit einem zweikreisigen Bremsdruckgeber, der im wesentlichen aus einem Bremskraftverstärker und einem Hauptbremszylinder besteht und an den eine Fremdenergiequelle angeschlossen ist, mit Bremsdruckmodulatoren zur Steuerung des Bremsdruckes in den Radbremsen, mit Radsensoren zur Ermittlung des Raddrehverhaltens und mit elektronischen Schaltungen zur Auswertung der Sensorsignale und zur Erzeugung von Stellsignalen für die Bremsdruckmodulatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bremskreise (31, 32) des Bremsdruckgebers (33) jeweils mit dem Radbremszylinder eines Vorderrades (VR_l, VR_r) direkt und mit dem Radbremszylinder eines Hinterrades (HR_l, HR_r) über einen Bremsdruckmodulator (39, 40) verbunden sind, und daß zur Absenkung des Bremsdruckes an den Hinterrädern ein oder mehrere elektromagnetisch betätigbare, den Druckmittelabfluß steuernde Ventile (41) und zur Beeinflussung des Bremsdruckes an den Vorderrädern Modulatoren in Form von Schaltmitteln und/oder Ventilen (42), mit denen die auf den Bremsdruckgeber (33) einwirkende Fremdenergie bzw. Fremdkraft steuerbar ist, vorgesehen sind.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Bremsdruckmodulatoren (39, 40), über die die Hinterradbremsen angeschlossen sind, die Bremskraftverteilung, d. h. die Aufteilung des Bremsdruckes (p) auf die Vorderräder (VR_l, VR_r und Hinterräder (HR_l, HR_r), in Abhängigkeit von dem Bremsschlupf der Vorderräder steuerbar ist.

3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsschlupf an den Hinterrädern (HR_l, HR_r) auf 70 bis 100%, vorzugsweise 85 bis 97%, des Bremsschlupfes der Vorderräder (VR_l, VR_r) steuerbar ist.

4. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Bremsdruckmodulatoren elektromagnetisch betätigbare Mehrwegeventile (39 bis 42) vorgesehen sind.

5. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Bremsdruckmodulatoren (39, 40), über die die Hinterradbremsen angeschlossen sind, jeweils ein 2/2-Wegeventil vorgesehen ist, das in stromlosem Zustand den Druckmittelzufluß zum Radbremszylinder eines Hinterrades sperrt und das auf Durchfluß umschaltbar ist.

6. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Absenkung des Hinterradbremsdruckes ein für beide Bremskreise (31, 32) gemeinsames 2/2-Wegeventil (41) vorgesehen ist, das jeweils über ein Rückschlagventil (43, 44) an den hydraulischen Bremskreis zwischen dem Bremsdruckmodulator (39, 40) und dem Hinterrad-Bremszylinder angeschlossen ist.

7. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker als Umlaufdrosselverstärker ausgebildet ist, der über eine elektromotorisch angetriebene Pumpe (36) mit Druckmittel versorgt ist, dessen Drosselventil (34, 47) direkt an einem der beiden hydraulischen Bremskreise (31, 32) angeschlossen ist und der mit einem Hauptzylinder (35) kombiniert ist, dessen Ausgang den zweiten hydraulischen Bremskreis (31) speist.

8. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker als Umlaufdrosselverstärker ausgebildet ist, der über eine elektromotorisch angetriebene Pumpe (36) mit Druckmittel versorgt ist und der mit einem Tandem-Hauptzylinder verbunden ist, an dessen Ausgängen die beiden hydraulischen Bremskreise angeschlossen sind.

9. Bremsanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der auf den Bremskraftverstärker einwirkenden Fremdkraft ein 2/2-Wegeventil (42) vorgesehen ist, das in seiner Durchgang-Schaltstellung, die es nach Erregung einnimmt, den Druckmittelfluß von der Druckseite zur Saugseite der Pumpe (36) teilweise oder vollständig kurzschließt.

10. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskraftverstärker als elektromechanischer Bremskraftverstärker ausgebildet ist, der zur Beeinflussung der Fremdkraft bzw. des Bremsdruckes elektrisch steuerbar ist.

11. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Bremskraftverteilung die Ventile (39, 40) in den zu den Radbremszylindern der Hinterräder (HR_l, HR_r) führenden Druckmittelzuleitungen mit einer von dem Bremsdruck- und Bremsschlupfverlauf an den Vorderrädern (RV_l, VR_r) abhängigen Pulsfolge auf Durchlaß schaltbar sind.

12. Bremsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Puls/Pausenverhältnis oder die Pulsfolgefrequenz in Abhängigkeit von dem Bremsdruck- und Bremsschlupfverlauf an den Vorderrädern variierbar ist.

13. Bremsanlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (39, 40) in den zu den Radbremsen der Hinterräder führenden Druckmittelzuleitungen verzögert auf Durchlaß schaltbar sind, so daß der Bremsdruckverlauf an den Hinterrädern dem Bremsdruck an den Vorderrädern verzögert folgt.

14. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremskreise (31, 32) diagonal aufgeteilt sind.