DE3330686A1

DE3330686A1 - Antiblockier-bremsvorrichtung

Info

Publication number: DE3330686A1
Application number: DE19833330686
Authority: DE
Inventors: John Walter Coventry Davis
Original assignee: ANTI SKID CONTROLS Ltd
Current assignee: ANTI SKID CONTROLS Ltd
Priority date: 1982-08-28
Filing date: 1983-08-25
Publication date: 1984-03-01
Also published as: GB2125912A; JPS5959550A; GB2125912B; FR2532258A1

Description

W 45 053 (Gh/sm) -H—
Antiblockier-Bremsvorrichtung

Die Erfindung betrifft Antiblockier-Bremsvorrichtungen für Fahrzeuge.

Bekannte Antiblockier-Bremsvorrichtungen umfassen Mittel zum Überwachen der Drehgeschwindigkeit zugeordneter Räder und zum Feststellen, wenn ein Blockieren bevorsteht, und wenn es abgewendet -ist, sowie Mittel zum Modulieren des an die Betätigungseinrichtungen der zugeordneten Bremsen gelieferten Bremsdruckes zum Vermeiden eines Blockierens.

Die Druckmoduliereinrichtung ist gewöhnlich ein Drucksteuermechanismus, der einen ersten Betriebszustand, in welchem freie Druckverbindung zwischen dem Steuermechanismus des Fahrers und den zugeordneten Bremsenbetätigungseinrichtungen ermöglicht ist, um normales Anlegen und Lösen der Bremsen zu ermöglichen, und einen zweiten Betriebszustand hat, in welchem die zugeordneten Bremsenbetätigungseinrichtungen von dem Steuermechanismus des Fahrers getrennt sind und der Bremsdruck in den Bremsenbetätigungseinrichtungen verringert ist, um ein Blockieren der zugeordneten Räder zu verhindern.

Die Funktionen des Überwachens der Radgeschwindigkeit und des Feststeilens des Blockierens werden gewöhnlich ausgeübt durch elektronische Einrichtungen, die so ausgeführt sind, daß der Betriebszustand der Druckmoduliereinrichtung von dem ersten Zustand zu dem zweiten Zustand geändert wird, wenn ein bevorstehendes Blockieren festgestellt wird,

und daß die Druckmoduliereinrichtung in ihren ersten Betriebszustand zurückgebracht wird, wenn das Blockieren abgewendet ist. Die letztere Steuerfunktion ist wesentlich, um die Fahrzeugbremsung aufrecht zu erhalten, während das Fahrzeug sich in Bewegung befindet und der Fahrer weiterhin bremsen möchte. Demgemäß werden unter Bremsbedingungen, unter denen ein Blockieren der betreffenden Räder sonst auftreten würde, die zugeordneten Bremsen zyklisch gelöst (teilweise oder vollständig) und erneut angelegt, um ein Blockieren zu vermeiden und um ein Bremsen an oder nahe dem optimalen Wert beizubehalten, der durch die Reifen und den Zustand der Straßenoberfläche bestimmt ist.

In Vorrichtungen gemäß vorstehender Beschreibung wird ein Korrekturvorgang bei bevorstehendem Blockieren ausgeführt, wenn die Verringerung der Radgeschwindigkeit ein gewisses vorbestimmtes Kriterium übersteigt, beispielsweise bei der Feststellung, daß die Radverzögerung einen bestimmten festgelegten Schwellenwert der Verzögerung überschreitet. Das Feststellen des nachfolgenden Zustandes des erfolgreichen Vermeidens eines Blockierens basiert auf den Charakteristiken der nachfolgenden Erhöhung der Radgeschwindigkeit, welche die Kriterien erfüllen, die gewährleisten, daß die Drehung des Rades in einer Weise beibehalten wird, die mit der sich ändernden Geschwindigkeit des gebremsten Fahrzeuges verträglich ist.

Die vorgenannten Prinzipien der Feststellung führen zu Schwierigkeiten der Steuerung. Das vorbestimmte Kriterium, welches die Basis für das Feststellen eines bevorstehenden Blockierens bildet, muß bestimmt werden mit Bezug auf ideale Verhältnisse zwischen Reifen und Straße, um zu vermeiden, daß durch vorzeitiges Arbeiten des Antiblockiersystems ein Bremsen unter guten Bedingungen begrenzt wird.

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Dies führt zu einer Situation/ in welcher die gesteuerten Räder vor einem Korrekturvorgang wegen bevorstehenden Blokkierens beträchtlich überbremst werden können, wenn das Fahrzeug auf einer schlüpfrigen Fläche gebremst wird. Um ein Blockieren zu vermeiden, muß die Druckmoduliereinrichtung den Druck schnell senken, und demgemäß muß sie auch derart ausgeführt sein, daß Druck schnell erneut angelegt werden kann, um einen ungünstigen Verlust an Bremswirkung nach dem Abwenden des Blockierens zu vermeiden. Damit das Antiblockiersystem bzw. die betreffende Vorrichtung ihre wesentliche Funktion des Vermeidens eines Blokkierens, gekoppelt mit dem Aufrechterhalten eines angemessenen Bremsens wirksam ausüben kann, muß die Vorrichtung schnell zyklisch und über einen großen Druckbereich arbeiten. Dies führt zu übermäßigem Energieverbrauch beim Arbeiten der Bremsvorrichtung, was einen ernsthaften Nachteil darstellt, wenn die Bremsvorrichtung des Fahrzeuges für volle Wirksamkeit Zuflucht zu einer Reserve gespeicherten Drucks nimmt. Weiterhin kann eine solche Vorrichtung unter gewissen Bedingungen "hart" arbeiten und zu beträchtlichen Schwingungswirkungen führen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Antiblockier-Bremssteuervorrichtung für Fahrzeuge eine Einrichtung, um das Lösen einer Bremse beim Ansprechen auf ein Signal, welches ein vorstehendes Blockieren anzeigt, zu lösen, eine Einrichtung zum Feststellen des Bremsdrucks, und eine Einrichtung, um erneutes Anlegen der Bremse zu bewirken, wenn das ein bevorstehendes Blockieren anzeigende Signal verschwunden ist. Gemäß der Erfindung umfaßt eine solche Vorrichtung eine Einrichtung zum Verringern des Ausmaßes des erneuten Anlegens von Bremsdruck, wenn der genannte Druck einen Wert erreicht hat, der eine vorbestimmte Funktion des Bremsdrucks ist, bei welchem ein vorhergehendes ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erzeugt wurde.

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Durch die vorgenannte Einrichtung kann ein beträchtlicher Anteil des Bremsdruckes, der erforderlich ist, um zu einem weiteren Zustand eines bevorstehenden Blockierens zu führen, schnell erneut angelegt werden, nachdem in einem Blockiersteuerkreislauf festg3Stellt wurde, daß das Blokkieren erfolgreich vermieden wurde, so daß eine beträchtliche Bremswirkung in diesem Kreislauf zur frühest möglichen Zeit auf das Fahrzeug erneut ausgeübt werden kann.

Demgemäß ist die Geschwindigkeit des zyklischen Arbeitens der Vorrichtung geringer als sie sonst sein würde, und ein Überbremsen vor dem Feststellen eines bevorstehenden Blokkierens ist minimiert, so daß ein kleinerer Druckbereich gegeben ist. Diese Wirkungen kombinieren sich, so daß eine beträchtliche Verbesserung hinsichtlich des Energieverbrauches erhalten ist, und diese letztere Wirkung führt zur Verringerung "harten" Arbeitens.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine grafische Darstellung der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 3 ist eine der Fig. 2 analoge grafische Darstellung einer abgewandelten Arbeitsweise der Vorrichtung.

Fig. 4 ist eine der Fig. 2 analoge grafische Darstellung einer weiteren abgewandelten Arbeitsweise der Vorrichtung.

Fig. 5 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht einer Steuereinrichtung.

Fig. 6 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Stirnansicht der Steuereinrichtung gemäß Fig. 5.

Aus Zweckmäßigkeitsgründen wird die Vorrichtung gemäß Fig. 1 nachstehend erläutert als eine Vorrichtung, die verwendet wird in Verbindung mit einer Druckluftbremsvorrichtung.

Die Vorrichtung umfaßt eine den Bremsdruck modulierende Einrichtung 1, die zwei Luftdrucksteuerventile 2 und 3 aufweist. Die Ventile 2 und 3 sind derart angeordnet, daß der Ausgang des Ventils 2 über einen Durchgang 4 mit dem Einlaß des Ventiles 3 verbunden ist. Der Einlaß 5 des Ventiles 2 wird von einer nicht dargestellten Bremssteuereinrichtung des Fahrers mit Druckluft versorgt, und der Druckauslaß 6 des Ventiles 3 ist über eine übliche Rohrleitung 8 mit einer Luft-Bremsenbetätigungseinrichtung 7 verbunden. Ein Unterdrucksetzen der Arbeitskammer 9 der Bremsenbetätigungseinrichtung 7 wird durch eine übliche Kolbeneinrichtung oder eine übliche Membraneinrichtung in eine Kraft umgewandelt, die über eine Stange 10 dahingehend wirkt, eine nicht dargestellte zugeordnete Bremse anzulegen, und zwar proportional zu dem Luftdruck in der Arbeitskammer 9.

Das Ventil 2 ist ein Zweiwegeventil, welches zwei Betriebszustände hat. Diese umfassen einen ersten Zustand, der vorhanden bzw. wirksam ist, wenn ein Betätigungssolenoid 11 entregt ist, und in dem der Einlaß 5 des Ventiles 2 sich in freier Verbindung mit seinem Auslaß 4 befindet, und einen zweiten Zustand, welcher vorhanden oder wirksam ist, wenn das Solenoid 11 erregt ist, und in welchem die Ver-

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bindung zwischen dem Einlaß 5 und dem Auslaß 4 des Ventiles 2 begrenzt oder verengt ist.

Das Ventil 3 ist ein Dreiwegeventil, welches ebenfalls zwei Betriebszustände hat. Diese un.fassen einen ersten Zustand, welcher vorhanden oder wirksam ist, wenn ein Betätigungssolenoid 12 entregt ist, und in welchem der Einlaß 4 des Ventiles 3 sich in freier Verbindung mit dem Auslaß 6 befindet, und einen zweiten Zustand, welcher vorhanden oder wirksam ist, wenn das Solenoid 12 erregt ist, und in welchem der Auslaß 6 von dem Einlaß 4 getrennt und über eine Austrittsöffnung 13 mit der Atmosphäre verbunden ist.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt es sich, daß, wenn die beiden Solenoide 11 und 12 entregt sind, normales Anlegen und Lösen der Bremse ermöglicht ist als Folge der Tatsache, daß die beiden Ventile 2 und 3 sich in freier Verbindung miteinander befinden. Wenn jedoch das Solenoid 12, beispielsweise beim Ansprechen auf ein ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erregt wird, wird der Betriebszustand des Ventiles 3 derart geändert, daß die Arbeitskammer 9 von der Bremssteuereinrichtung des Fahrers 'getrennt und an der Austrittsöffnung 13 mit der Atmosphäre verbunden wird, so daß das Ausmaß des ünterdrucksetzens der Kammer 9 und die an die zugeordnete Bremse angelegte Betätigungskraft verringert sind. Entregung des Solenoides 12, beispielsweise beim Ansprechen auf ein Signal, welches anzeigt, daß das Blockieren abgewendet ist, bewirkt, daß das Ventil 3 in seinen ersten Betriebszustand zurückkehrt, so daß, vorausgesetzt, daß der Druck am Einlaß 5 des Ventils 2 aufrechterhalten worden ist, der Druck in der Arbeitskammer 9 verhältnismäßig schnell steigt, bis das Solenoid 11 erregt wird, wodurch der Betriebszustand des Ventiles 2 derart geändert wird, daß die Druckverbindung gemäß vorstehen-

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der Beschreibung verengt ist, so daß die Geschwindigkeit des Druckanstiegs in der Arbeitskammer 9 relativ niedrig wird.

Erregung und Entregung der Solenoide 11 und 12 wird durch einen elektronischen Modul 14 gesteuert, mit welchem die Solenoide über Leiter 15 und 16 bzw. 17 und 18 verbunden sind. Die Energiezufuhr zu den Solenoiden 11 und 12 und zu den elektrischen Stromkreisen des Moduls 14 ist von der elektrischen Anlage des Fahrzeuges über Leiter 19 und 20 abgeleitet.

Der elektronische Modul 14 erhält Informationen über die Radgeschwindigkeit von einem nicht dargestellten Radgeschwindigkeitsfühler über einen Leiter 21. Diese Information liegt üblicherweise in Form einer Wechselspannung vor, die erzeugt ist durch eine magnetische Widerstandseinrichtung in Verbindung mit einer unterbrochenen Eisenfläche oder eisenhaltigen Fläche, die sich mit dem Rad oder einem übertragungselement dreht derart, daß die Frequenz der Drehgeschwindigkeit des Rades proportional ist. Diese Information wird von den elektrischen Stromkreisen des Moduls 14 verarbeitet und wird dazu verwendet, das ein vorstehendes Blokkieren anzeigende Signal und das die Abwendung des Blokkierens anzeigende Signal abzuleiten, in Übereinstimmung mit welchen das Solenoid 12 erregt bzw. entregt wird.

Ein Druckwandler 22 ist mit der Bremsenbetätigungseinrichtung 7 derart verbunden, daß er den Druck erhält, der in der Arbeitskammer 9 herrscht. Der Ausgang des Wandlers ist in Form einer Spannung vorhanden, die dem in der Arbeitskammer 9 herrschenden Druck proportional ist. Dieser Ausgang wird über einen Leiter 2 3 an den elektronischen Steuermodul 14 angelegt, wo er mit Bezug auf andere Daten dazu verwendet wird, die Erregung und Entregung des Sole-

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noides 11 zu steuern.

Das Steuerverhalten der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben, die eine typische grafische Darstellung ist, in welcher in senkrechter Richtung entweder der in der Arbeitskammer 9 herrschende Luftdruck oder die diesen Luftdruck darstellende, durch den Wandler 22 erzeugte Spannung aufgetragen ist. Wird vom Ausgangspunkt 0 ausgegangen, so steigt der Bremsdruck, wenn die Bremsen von dem Fahrer angelegt werden, wie dies durch die Linie 30 dargestellt ist. An der Stelle 31, an welcher ein ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erzeugt wird, wobei der von der Bremssteuereinrichtung des Fahrers erzeugte Druck weiter steigen kann, wie dies durch die gestrichelte Linie 32 angedeutet ist, wird die Arbeitskammer 9 von diesem Druck getrennt und ihr Druck wird, wie es durch die Linie 33 angegeben ist, verringert durch Erregen des Solenoids 12 und des sich daraus ergebenden Umschaltens des Ventils 3 von seinem ersten Betriebszustand in seinen zweiten Betriebszustand.

Weiterhin wird zum Zeitpunkt des Erreichens der Stelle 31 der Spannungswert, der dem Bremsdruckwert proportional ist, welcher die Bedingung des bevorstehenden Blockierens hervorrief, in dem elektronischen Steuermodul 14 als eine Bezugsspannung gespeichert, wobei dies durch die strichpunktierte Linie 34 angegeben ist.

Der Bremsdruck fährt fort, zu fallen, bis an der Stelle 35 ein Signal erzeugt wird, welches anzeigt, daß das Blockieren abgewendet ist. Das Solenoid 12 wird dann entregt und das Ventil 3 kehrt in seinen ersten Betriebszustand zurück, wodurch sich ein schneller Bremsdruckanstieg ergibt und demgemäß ein Spannungsanstieg proportional zu dem Bremsdruck-

anstieg, wie dies durch die Linie 36 angegeben ist. Wenn die dem Druck proportionale Spannung auf einen vorbestimmten Anteil ihres Bezugswertes 34 gestiegen ist, wie es beispielsweise durch die strichpunktierte Linie 37 angegeben ist, wird das Solenoid 11 erregt, um das Ventil 2 aus seinem ersten Betriebszustand in seinen zweiten Betriebszustand zu schalten, so daß die Geschwindigkeit des Zunehmens des Bremsdruckes verringert wird, wie es durch die Linie 38 angegeben ist, und zwar bis ein weiteres ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erzeugt wird. Das Solenoid 12 wird dann erregt und das Solenoid 11 entregt, wodurch ermöglicht ist, daß die gesamte Arbeitsweise wiederholt wird.

Wenn innerhalb eines vorbestimmten Zeitraumes des langsamen Steigens des Bremsdruckes ein weiteres ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal nicht erzeugt wird, beispielsweise als Folge einer Verbesserung der Bedingungen der Straßenoberfläche, wird das Solenoid 11 entregt, um einen schnellen Anstieg des Druckes bis zu dem vom Fahrer ausgewählten Wert zu ermöglichen, oder um Antiblockiersteuerung bei einem höheren Bremsdruckwert erneut einzuleiten. Der Druck/Spannung-Wert, bei welchem die Änderung der Geschwindigkeit des Bremsdruckanstiegs stattfindet, kann auf verschiedene andere Weisen bestimmt werden als die Weise, die in Fig. 2 dargestellt ist. Beispielsweise, wie in Fig. 3 dargestellt, bei welcher für vergleichbare Größen oder Merkmale gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 2 verwendet sind, ist es der Bezugsspannung 34 ermöglicht, in einem vorbestimmten Ausmaß oder in einer vorbestimmten Geschwindigkeit zu fallen, und die Änderung der Geschwindigkeit des Druckanstieges tritt auf an dem Schnittpunkt der Kurve 36 des schnellen Druckanstieges mit der Bezugsspannung 34. Diese Lösung kann verwendet werden, um das Gesamtverhalten der Antiblockiervorrichtung an sich ändernde Be-

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dingungen der Straßenoberfläche besser anzupassen. In gleicher Weise können die beiden Lösungen wirksam kombiniert werden durch Verringerung der Geschwindigkeit der Abnahme der Bezugsspannung 34, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, und durch Anwendung eines Anteiles von ihr zur Bestimmung des ümschalt- und Wechselpunktes, der größer ist als der Anteil, der in Fig. 2 dargestellt ist, gemäß welcher der Bezugswert gleichbleibend bzw. festgelegt ist.

Das Ventil 2 wurde als ein Zweiwegeventil mit zwei Betriebszuständen beschrieben, von denen der zweite Betriebszustand hinsichtlich der Druckverbindung im Vergleich mit dem ersten Zustand begrenzt ist. Es gibt viele übliche Weisen, um dies zu erzielen. Beispielsweise kann ein Ventil verwendet werden, welches ein Ventilglied mit zwei Stellungen besitzt, von denen in einer Stellung freie Druckmittelströmung ermöglicht, und von denen in der anderen Stellung nur begrenzte Druckmittelströmung ermöglicht ist. Alternativ kann ein Tellerventil verwendet werden mit einer verengten Umgehung, die beispielsweise in Form einer Nut in dem Tellersitz oder in Form eines äußeren verengten Strömungsweges parallel zu dem Ventil vorgesehen ist derart, daß, wenn der Ventilsitz bzw. Tellersitz geschlossen ist, ein verengter Strömungsweg verbleibt. Eine noch andere abgewandelte Ausführungsform besteht darin, den Verengungseffekt zu schaffen durch zyklisches Erregen und Entregen des Solenoides 11 in Verbindung mit dem Ventil 2 in einer Art und Weise, bei welcher die Strömung wirksam unterbrochen ist, wenn sein Solenoid erregt ist. Die verringerte Geschwindigkeit des Bremsdruckanstieges wird dann bewirkt durch kleine Schritt- oder Stufeninkremente, wie dies in Fig. 4 durch die Linie 38 angegeben ist. Diese Arbeitsweise hat den Vorteil, daß die Geschwindigkeit des langsamen Anstieges des Druckes angepaßt werden kann oder verändert werden kann durch Änderung der Frequenz bzw. des Im-

pulsverhältnisses der Erregung des Solenoids.

Es stellt einen Vorteil dar, wenn so viele der Steuerelemente der Antiblockiervorrichtung wie möglich in einer einzigen Einheit oder Einrichtung integriert sind. Dies trägt zu bequemem Einbau an dem Fahrzeug bei und minimiert die Notwendigkeit, freiliegende Leiter zu haben, so daß die Gesamtzuverlässigkeit verbessert ist. Es stellt weiterhin einen Vorteil in Druckluftbremsanlagen dar, solenoidbetätigte Pilotventile für die Steuerung großer Ventile zu verwenden, die Strömungsflächen oder Strömungsquerschnitte haben, die mit den Anforderungen schneller Druckänderung verträglich sind. Dies trägt zu Vorteilen hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und der Schnelligkeit des Ansprechens bei. Eine bevorzugte Ausführungsform zur Verwendung mit Druckluftbremsanlagen wird nachstehend anhand der Fig. 5 und 6 beschrieben.

Fig. 5 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Ansicht einer integrierten Steuereinrichtung einer Antiblockiervorrichtung gemäß der Erfindung. Der elektronische Steuermodul 50 ist an einem Solenoidventilgehäuse 51 befestigt und bildet einen Deckel für dieses. An der Unterseite des Gehäuses 51 ist die Hauptventileinrichtung 52 befestigt.

Die Hauptelemente der Hauptventileinrichtung 52 umfassen einen Einlaßventilsitz 53, der in dem Hauptventilkörper 54 gebildet ist und durch ein mit einer Kautschukfläche versehenes Tellerventil 55 beim Ansprechen auf Unterdrucksetzen einer ersten Arbeitskammer 56 geschlossen werden kann, die zwischen der Basis oder dem Fuß des Solenoidventilgehäuses 51 und einer biegsamen Membran 57 gebildet ist, die mit der Kautschukfläche des Tellerventils 55 einheitlich oder einstückig gebildet und an ihrem Außenumfang

durch Anbringung des Hauptventilkörpers 54 an dem Solenoidventilgehäuse 51 abgedichtet gehalten ist. Ein Austrittsventil, welches gleichachsig zu dem Einlaßventil vorhanden ist, umfaßt einen Sitz 58, der durch ein zweites mit einer Kautschukfläche versehenes Tellerventil 59 gewöhnlich geschlossen gehalten ist als Folge der Wirkung einer Rückführfeder 60 über die Zwischenschaltung eines Stößels oder Schaftes 61 (der dem Einlaßventil und dem Auslaßventil gemeinsam ist), von teilsphärischen oder teilkugeligen Widerlagern 62, die an der Unterseite des Tellerventils 59 gebildet sind, und eines Arbeitskammerdeckels 63, der am unteren Ende des Stößels oder Schaftes 61 befestigt ist.

Dem zweiten Tellerventil 5 9 ist eine zweite Arbeitskammer

64 zugeordnet, die von dem Arbeitskammerdeckel 63 und einer biegsamen Membran 65 bestimmt ist, von denen die Membran

65 mit der Kautschukfläche des Tellerventils 59 einheitlich oder einstückig gebildet und an ihrem Außenumfang mittels eines Klemmringes 66 an dem Arbeitskammerdeckel 63 abgedichtet festgeklemmt ist. Ein Kautschukdichtring 67 ist zwischen dem Tellerventil 59 und dem Schaft 61 vorgesehen, um abgedichtete Verschiebebewegung des Tellerventiles 59 mit Bezug auf den Schaft 61 zu ermöglichen.

Der Hauptventilkörper 54 ist mit zwei Eintrifftsöffnungen 68 und 69 versehen, die mit dem ringförmigen Raum in Verbindung stehen, der den Einlaßventilsitz 53 unter der biegsamen Membran 57 umgibt. Es sind auch vier Auslaßöffnungen vorgesehen, von denen zwei, nämlich die Öffnungen 70 und 71 in Fig. 5 sichtbar sind. Die Auslaßöffnungen verbinden die Auslaßkammer 72, die innerhalb und zwischen den Einlaß- und Auslaßventilsitzen 53 und 58 angeordnet ist, mit äußeren öffnungen, die für Rohranschlüsse vorgesehen sind.

Für Flexibilität beim Einbau sind mehrere Einlaß- und Auslaßöffnungen vorgesehen. Nicht benötigte öffnungen werden verschlossen. Eine oder mehrere Einlaßöffnungen sind mit der Bremssteuereinrichtung des Fahrers verbunden, und eine Oder mehrere Auslaßöffnungen sind mit den betreffenden Bremsenbetätigungseinrichtungen verbunden.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist deutlich, daß, wenn lediglich die Arbeitskammer 56 unter Druck gesetzt wird, beide Tellerventile 55 und 5 9 sich als eine Einheit nach unten bewegen. Diese Bewegung wird dadurch begrenzt, daß das obere Tellerventil 55 sich an seinem Einlaßventilsitz 53 schließt, und dabei wird das untere Tellerventil 59 von seinem Auslaßventilsitz 58 in die offene Stellung wegbewegt, und zwar in einem Ausmaß, welches gleich ist dem Ausmaß, welches für die Einlaßventilöffnung in Fig. 5 dargestellt ist. Demgemäß werden die Auslaßöffnungen von den Einlaßöffnungen getrennt und mit dem Austritt verbunden, um den Druck in den Bremsenbetätigungseinrichtungen zu verringern. Die Austrittsöffnung des Ventiles ist gegen den Eintritt von Straßenschmutz oder dgl. durch einen Metalldeckel 7 3 und eine Kautschukklappe 74 geschützt. In dem Metalldeckel

73 sind Löcher 75 vorgesehen, die von der Kautschukklappe

74 abgedeckt sind, die sich bequem abbiegt, wenn das Hauptventil sich in dem Zustand der Verbindung mit dem Austritt befindet, so daß Luft verhältnismäßig leicht oder frei zur Atmosphäre austreten kann.

Um getrennte Luftzufuhren zu den beiden Arbeitskammern 56 und 64 der Hauptventileinrichtung zu steuern, sind zwei solenoidbetätigte Pilotventile 76 und 77 in dem Solenoidventilgehäuse 51 angeordnet. Diese sind für elektrische Betätigung mit dem elektronischen Steuormodul 50 verbunden, und zwar mittels fliegender oder freier Leiter 78 und 7

Ein Schnappverbinder 80 wird verwendet, um diese Leiter mit einem anderen freien Leiter 81 zu verbinden, der aus dem elektronischen Steuermodul 50 austritt und über den der letztere seine Befehlssignale aussendet.

Die solenoidbetätigten Pilotventile 76 und 77 sind von üblicher Gestaltung, und sie sind in ihrer Ausführung und den Charakteristiken ähnlich. Wenn ihre Solenoide entregt sind, ist ihre Auslaßöffnung 82 bzw. 85 mit der Austrittsöffnung 83 bzw. 86 verbunden und von der Eintrittsöffnung 84 bzw. 87 getrennt. Wenn ihre Solenoide erregt sind, ist ihre Austrittsöffnung 82 bzw. 85 mit der Eintrittsöffnung 84 bzw. 87 verbunden, und ihre Austrittsöffnung 83 bzw. 86 ist abgesperrt.

Jedes solenoidbetätigtes Pilotventil empfängt sein Arbeitsmittel von den Einlaßöffnungen 68 und 6 9 der Hauptventileinrichtung 52 über Durchgänge 88 und 89, die in abgedichteter Weise eine Verbindung durch den Hauptventilkörper 54 und den Fuß oder die Basis des Solenoidventilgehäuses 51 schaffen. Die Auslaßöffnung 82 des Solenoidventiles 76 steht über einen Durchgang 90 mit der ersten Arbeitskammer 56 in Verbindung. Erregung seines Solenoides bewirkt daher ein Schließen des Einlaßsitzes und ein Öffnen des Auslaßsitzes, so daß eine schnelle Verringerung des Drucks in dem Bremsenbetätigungseinrichtungen erhalten wird beim Ansprechen auf ein ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal von dem elektronischen Steuermodul. Entregung seines Solenoides, wenn das Blockieren abgewendet ist, führt zu einem schnellen Druckanstieg in den Bremsenbetätigungseinrichtungen.

Die Auslaßöffnung 85 des Solenoidventiles 77 steht mit einem Durchgang 91 in Verbindung, der sich durch einen

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Verbindungszapfen 92 erstreckt, der in einer Bohrung in dem Schaft 61 abgedichtet und verschiebbar im Eingriff steht, um eine Verbindung über Bohrungen 93, 94 und 95 mit der zweiten Arbeitskammer 64 zu schaffen, so daß Erregung seines Solenoides ein Unterdrucksetzen der letzteren bewirkt, um einen Hauptventilzustand zu erhalten, in welchem sowohl sein Einlaßsitz 53 als auch sein Auslaßsitz geschlossen sind, um ein schnelles Ansteigen des Druckes in dem Bremsenbetätigungseinrichtungen zu dem Zeitpunkt zu verhindern, zu welchem die Geschwindigkeit des Druckanstieges verringert werden soll.

Der Mechanismus für langsamen Bremsdruckanstieg wird nachstehend in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben, die eine teilweise im Schnitt gehaltene Ansicht einer integrierten Steuereinrichtung ist, und zwar im rechten Winkel zu der Darstellung in Fig. 5.

Wenn das Solenoid des Solenoidventiles 77 erregt ist, steht der Durchgang 91 unter Druck und demgemäß steht auch ein Durchgang 96 unter Druck. Dieser Durchgang 96 führt zu einem Einweg-Umgehungs- bzw. Entlastungsventil 97, welches eine Kautschukfläche hat, die mittels einer Feder 99 in dichte Berührung mit einem Sitz 98 gedrückt ist. Das Einwegventil ist so ausgeführt und angeordnet, daß es sich bei einem relativ geringen Druckunterschied öffnet, so daß Luftdruck über eine Ventilfederkammer 100, eine Bohrung 101 und einen Durchgang 102 mit der Auslaßkammer 72 und den Auslaßöffnungen 71 und 71a in Verbindung gelangen kann. Dieser Umgehungsweg ist relativ zu der Strömungskapazität des Einlaßsitzes des Hauptventiles begrenzt bzw. verengt und schafft daher an den Bremsenbetätigungseinrichtungen einen Druckanstieg mit niedriger Geschwindigkeit nur, wenn das Solenoid des Solenoidventiles 77 erregt ist,

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um sowohl den Einlaßsitz als auch den Auslaßsitz der Hauptventi!einrichtung zu schließen.

Ein wichtiger Zweck der bevorzugten Ausführungsform besteht darin, den Druckwandler sicher und zuverlässig innerhalb des Gebildes der integrierten Steuereinrichtung aufzunehmen. Während es erwünscht ist, daß die dem Druck porportionale Spannung den Druck in den Bremsenbetätigungseinrichtungen darstellt, ist es nicht erforderlich, den Druckwandler an den Bremsenbetätigungseinrichtungen anzubringen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Er kann auch von der Bremse entfernt nahe der Hauptventileinrichtung angeordnet sein, wo Druckluftänderungen nicht durch Rohrleitungen und das Volumen der Bremsenbetätigungseinrichtungen gedämpft werden, und es kann elektrische Widerstandsdämpfung und kapazitive Dämpfung an den Spannungsausgang des Wandlers angelegt werden, um das Signal zu modifizieren derart, daß es im wesentlichen zu dem Luftdruckverhalten innerhalb der Arbeitskammer der Bremsenbetätigungseinrichtung in Beziehung steht. Demgemäß kann, wie in Fig. dargestellt, der Druckwandler 103 die Form einer Transistorpackung oder eines Transistorpacks haben. Dieser enthält Festkörperelemente bzw. Halbleiterelemente, die beispielsweise mit piezoelektrischen Mitteln, mit Widerstandsmitteln oder mit kapazitiven Mitteln den Druck in elektrischen Ausdrücken darstellen. Der Druckwandler 103 ist elektrisch an einer gedruckten Stromkreistafel 104 in üblicher Weise angebracht zusammen mit anderen nicht dargestellten elektronischen Komponenten. Beim Zusammenbau des elektronischen Moduls 50 wird ein Dichtring 105 zusammen mit einem starren Gegenhaltering 106 an dem Außendurchmesser des Druckwandlerpacks angeordnet und für Dichtungseingriff in eine Bohrung 107 eingesetzt, die in dem Gehäuse des elektronischen Steuermoduls gebildet ist. Der

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Modul wird dann mit einem Einkapselungsmedium 108 gefüllt, um alle Komponenten, die an der gedruckten Stromkreistafel 104 angebracht sind, sowie andere Stromkreistafeln, die in dem Gebilde des elektronischen Steuermoduls enthalten sind, zu schützen und abzustützen.

Ein kleines Entlüftungsloch 109 ist in der Stirnfläche des Druckwandlerpacks vorgesehen, um zu ermöglichen, daß der Luftdruck mit den Fühlelementen innerhalb des Druckwandlerpacks in Verbindung steht. Der Druck wird von der Auslaßkammer 72 der Hauptventileinrichtung mittels Durchgängen 110, 111 und 112 und mittels der Bohrung 107 zu dem Loch 10.9 geleitet. Auf diese Weise ist die druckempfindliche Einrichtung in idealer Weise aufgenommen und angeschlossen. Die einzigen äußeren Verbindungen, die hergestellt werden müssen, sind die unvermeidbaren Verbindungen der Bremsleitungen und der fliegenden bzw. freien Leiter für die elektrische Energiezufuhr 113 und den Radgeschwindigkeitsfühler 114.

Claims

Patentansprüche

( ntiblockier-Bremsvorrichtung für Fahrzeuge, mit einer ^—^Einrichtung (3, 13) zum Bewirken des Lösens einer Bremse beim Ansprechen auf ein ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal, einer Einrichtung (22) zum Feststellen des Bremsdruckes, und mit einer Einrichtung (2, 3) zum Bewirken des erneuten Anlegens der Bremse, wenn das das bevorstehende Blockieren anzeigende Signal verschwunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Einrichtung (2, 11) aufweist, um die Geschwindigkeit bzw. das Ausmaß des erneuten Anlegens des Bremsdruckes zu verringern, wenn der genannte Druck einen Wert erreicht hat, der eine vorbestimmte Funktion des Bremsdruckes ist, bei welchem ein vorhergehendes ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erzeugt wurde.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Druckwert ein vorbestimmter fester Anteil des Bremsdruckes ist, bei welchem ein vorhergehendes ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erzeugt wurde.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte.Druckwert mit einem Bezugswert verglichen wird, der anfänglich dem Bremsdruck entspricht/ bei welchem ein vorhergehendes ein bevorstehendes Blockieren anzeigendes Signal erzeugt wurde, dem es jedoch ermöglicht wurde, in einem vorbestimmten Ausmaß bzw. in einer vorbestimmten Geschwindigkeit zu sinken.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie so ausgeführt ist, daß sie eine druckmittelbetätigte Bremsvorrichtung steuert, in welcher die verringerte Geschwindigkeit bzw. das verringerte Ausmaß des erneuten Anlegens des Bremsdruckes erreicht wird dadurch, daß die Strömung von Arbeitsmittel zu einer Bremsenbetätigungseinrichtung (7) durch eine Verengung bzw. Drossel (2) hindurchgeht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie so ausgeführt ist, daß sie eine druckmittelbetätigte Bremsvorrichtung steuert, in welcher die verringerte Geschwindigkeit des Bremsdruckanstiegs bewirkt ist durch kleine Stufen- bzw. Schrittinkremente.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Haupteinlaßventil (55) und ein Hauptauslaßventil (59) aufweist, die als Tellerventile ausgebildet und gleichachsig derart angeordnet sind, daß sie als eine

Einheit bewegbar sind, um den Einlaß (53) zu öffnen und den Auslaß (58) zu schließen derart, daß Arbeitsmitteldruck, zu der.Bremsenbetätigungseinrichtung (7) geliefert wird, oder um den Einlaß zu schließen und den Auslaß zu öffnen, so daß Arbeitsmittel aus der Bremsenbetätigungseinrichtung (7) austritt, und daß eine Einrichtung (77, 91) vorgesehen ist zum Schließen des Haupteinlaßventiles und des Hauptauslaßventiles, wenn der genannte Wert erreicht ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Haupteinlaßventil und das Hauptauslaßventil (55, 59) an einem gemeinsamen Schaft (61) angebracht sind, und daß eines (5 9) der Ventile relativ zu dem Schaft bewegbar ist derart, daß beide Ventile (55, 59) gleichzeitig geschlossen werden können.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Arbeitskammer (56) vorgesehen ist, um das Einlaßventil (55) zu betätigen, und daß der Schaft (61) einen Durchgang (94) für Arbeitsmittel schafft, der mit einer zweiten Arbeitskammer (64) verbunden ist, die zwischen dem Auslaßventil (59) und einem Deckel (6 3) gebildet ist, der an dem Schaft (61) so befestigt ist, daß eine Einrichtung zum Bewegen des Auslaßventiles (59) relativ zu dem Schaft (61) geschaffen ist, so daß das Einlaßventil und das Auslaßventil (55 und 59) gleichzeitig geschlossen werden können.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein verengter Strömungsumgehungsweg

(96) geschaffen ist durch ein Einweg-Umgehungsventil (97), wenn das Haupteinlaßventil (5 5) und das Hauptauslaßventil (59) beide geschlossen sind.

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Radgeschwindigkeit und die Verzögerung der Radgeschwindigkeit und der Bremsdruck festgestellt und durch eine elektronische Einrichtung (14, 50) verarbeitet werden, um das Arbeiten der Vorrichtung über solenoidbetätigte Pilotventile (2, 3, 76, 77) zu steuern.
11« Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskomponenten, die einen Bremsdruckwandler (22, 103) umfassen, in einem gemeinsamen Steuereinheitsgebilde von den Bremsen entfernt angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Verbindung mit einer Druckluftbremsvorrichtung verwendet ist.