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Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem Hauptbremszylinder und einem
dem Hauptbremszylinder vorgeschalteten hydraulischen Kraftverstärker, bei der eine, elektromotorisch antreibbare
Druckmittelpumpe zur Bereitstellung einer hydraulischen
Hilfsenergie eingesetzt ist, deren Antrieb einerseits durch einen Kontakt eines Druckspeichers und andererseits
durch einen Bremspedalkontakt einschaltbar ist, wobei der Druckspeicher im ungebremsten Betrieb des Kraftfahrzeuges
ständig auf einem zur Erstbetätigung der Bremse ausreichenden Druckniveau gehalten wird und wobei eine Ventilanordnung
vorgesehen ist, durch die eine Verbindung zwischen dem Ausgang der Druckmittelpumpe und dem Anschluß
des Kraftverstärkers herstellbar ist, nach Patent ... (Patenanmeldung P 33 15 731.6).
In der vorstehend genannten Patentanmeldung P 33 15 731.6 ist eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge beschrieben,
in der ein hydraulischer Druckspeicher mit relativ geringem Speichervolumen dazu dient, in der Anfangsphase
einer Bremsung eine hydrauliche Hilfsenergie zur Verfugung zu stellen. Nachdem die Anbremsphase hinsichtlich
der Energieversorgung durch das im Druckspeicher gespeicherte Druckmittel überbrückt ist, wird die eigentliche
Energieversorgung des hydraulischen Kraftverstärkers durch eine elektromotorisch angetriebene Druckaiittelpumpe
vorgenommen, die zu diesem Zeitpunkt einen Volumenstrom liefert bzw. einen hydraulischen Druck erzeugt, der weitgehend
dem hydraulischen Druck im stationären Betrieb entspricht.
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Weiteres Bestandteil der in der oben genannten Patentanmeldung beschriebenen Bremsanlage ist ein hydraulisch
steuerbares Ventil, das durch den hydraulischen Druck im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers steuerbar
ist. In jeder Anbrerasphase wird das Ventil durch den sich itn Druckraura des hydraulischen Kraftverstärkers einstellenden
Druck In eine Lage geschaltet, in der eine Verbindung «wischen dem Ausgang der Druckmittelpurape und den
hydraulischen Druckspeicher unterbrochen ist. Bei jeder Brerosbetätigung entlädt sich zunächst der Druckspeicher
über das Ventil zum Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers.
Der wesentliche Vorteil der in der Patentanmeldung P 33 15 731.6 beschriebenen Anordnung besteht darin, daß
die Druekiülttelpumpe nur bei Bremsungen permanent in Betrieb
ist. Ansonsten ist der Antrieb der Druckmittelpumpe nur dann eingeschaltet, wenn der im Druckspeicher vorherrschende
Druck unter einen vorbestiiaabaren Wert sinkt.
Es folgt daraus, daß die Bremsanlage einen relativ geringen elektrischen Energiebedarf hat und daß bereits zu
Breiiisbeglnn die notwendige hydraulische Hilfsenergie zur
Verfügung stellt. Die Schwierigkeiten, die hinsichtlich des Fördervolumens in der Anlaufphase der Druckmittelpumpe
entstehen, werden durch Einsatz des Druckspeichers wirkungslos.
Bei der beschriebenen Anordnung ist es als weniger vorteilhaft anzusehen, daß das druckgesteuerte Ventil einen
relativ komplizierten Aufbau aufweist und daher entsprechende Fertigungs- und Montagekosten verursacht.
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Die vorliegende Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gexnachü, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung
wesentlich zu vereinfachen„
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an
der Ventilanordnung ein elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wegeventil angeschlossen ist, das normalerweise gesperrt
und und durch einen Bremspedalkontakt in eine geöffnete Stellung schaltbar ist. Durch eine derartige Ausgestaltung
wird ein hydraulisch betätigbares Ventil, das bekannterweise relativ hohe Fertigungskosten verursacht,
eingespart« An die Stelle des hydraulisch ansteuerbaren Ventils tritt ein elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wegeventil,
das im normalen Bremsbetrieb (ohne Bremsung) über einen Bremspedalkontakt derart erregt ist9 daß es eine
Verbindung zwischen der Druckmittelpumpe und dem Druckmittelspeicher
zuläßt» Der am DruckmittelSpeicher angeordnete elektrische Kontakt, der sich unterhalb eines vorgebbaren
Speichervolumens schließt,, bestimmt in eimern derartigen
Betrieb das Druckniveau des Druckspeichers«. Es ist ferner vorgesehen, daß dem 2/2-Wegeventil ein Rückschlagventil
parallelgeschaltet ist, das einen Volumenstrom von der Druckmittelpumpe zum Druckmittelspeicher in der
Schließstellung des 2/2-Wegeventils verhindert«
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Schaltbildes
näher erläutert»
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In der Zeichnung ist mit 1 ein hydraulischer Kraftverstärker bezeichnet, der über eine Druckleitung 2 und ein
Rückschlagventil 3 mit einem Druckmittelspeicher 4 in Verbindung steht. Parallel zum Rückschlagventil 3 ist ein
2/2-Wegeventil 5 angeordnet, das im normalen Fahrbetrieb
eine Durchlaßstellung einnimmt, so daß eine Druckmittelpumpe 6 in der Lage ist, über ein weiteres Rückschlagventil
7 einen vorgebbaren Druck im Druckmittelspeicher zu erzeugen. Über eine Druckleitung 8 ist der Ausgang dar
Druckmittelpumpe 6 über das Rückschlagventil 7 auch direkt mit dem hydraulischen Kraftverstärker 1 verbindbar.
Die Druckmittelpumpe 6 ist elektromotorisch durch einen
Motor 9 antreibbar, wobei die Energiezufuhr zum Elektromotor 9 durch ein Schaltrelais 10 gesteuert wird. Weiteres
Bestandteil der beschriebenen Anordnung ist ein Umschaltkontakt 11, der im ungebremsten Betrieb des Kraftfahrzeuges
die aus der Darstellung ersichtliche Stellung einnimmt. Der elektrische Umschaltkontakt 1 ist beispielsweise
durch einen am Bremspedal angebrachten, wegabhängigen Schalter gesteuert. Alternativ ist es denkbar,
daß der Umschaltkontakt 11 durch ein Signal gesteuert wird, das vom Betriebszustand der Bremsleuchten abgeleitet
wird.
Solange der Umschaltkontakt 11 die aus der Darstellung
ersichtliche Position einnimmt, ist das 2/2-Wegeventil 5 unerregt, so daß eine hydraulische Verbindung zwischen der
Druckmittelpumpe 6 und dem Federspeicher 4 nicht besteht. Dennoch ist das Schaltrelais 10 bzw. der ihm zugeordnete
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Schaltkontakt 12 über einen Schalter 13 betätigbar, der die Ladung des Druckmittelspeichers 4 abtastet und
schlJ.eJ.5t, sobald der im Druckinittelspeicher 4 vorherrßchende
Druck ein vorgebbares Niveau unterschreitet»
Bei der nachfolgenden Beschreibung der Betriebsweise der beschriebenen Anordnung ist davon ausgegangen, daß das
Fahrzeug ungebremst ist und der Druckinittelspeicher 4 einen ausreichenden Ladezustand aufweist, so daß der Umschaltkontakt
11 und der Schalter 13 die aus der Darstellung ersichtliche Stellung einnehmen. Bei
Bremsbetätigung wird der Umschaltkontakt 11 umgeschaltet, so daß der Elektro- motor 9 über das nunmehr erregte
Schaltrelais 10 bzw« den Kontakt 12 an Spannung gelegt ist. Bei einer derartigen Umschaltung des
Umschaltkontaktes 11 wird die Magnetspule des 2/2-Wegeventils 5 entregts so daß das Ventil 5 eine
Sperrstellung einnimmt, in der eine hydraulische Verbindung zwischen der Druckmittelpumpe 6 und dem Druckinittelspeicher
4 gesperrt ist ο Der Druckmittelspeicher 4 entladt sich daraufhin über das Rückschlagventil 3 und die
Druckleitung 2 zum hydraulischen Kraftverstärker 1 und stellt in der Anbremsphase eine ausreichende Druckmittelversorgung
des hydraulischen Kraftverstärkers 1 sicher. Der Elektromotor 9 bzw, die Druckmittelpumpe 6 ist solange
permanent in Betrieb, wie der Umschaltkontakt 11 die gestrichelt
angedeutet Schaltstellung einnimmt- Der Betrieb des Elektromotors 9 ist in diesem Betriebszustand unabhängig
von der Stellung des Schalters 13»
Nachdem die hydraulische Hilfsenergie in der Anbremsphase aus dem Druckraittelspeicher 4 bereitgestellt wurde, hat
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bereits innerhalb der Anbremsphase die Druckinittelpumpe
einen Betriebszustand erreicht, in der der von ihr geförderte Volumenstrom allein dazu ausreicht, den hydraulischen
Kraftverstärker 1 zu versorgen. Wie bereits oben dargestelt, bleibt der Elektromotor 9 eingeschaltet, solange
das Bremspedal betätigt ist. Die Druckmittelpumpe fördert über das Rückschlagventil 7 und die Druckleitungen
2,8 unmittelbar zum hydraulischen Kraftverstärker 1,
während das elektromagnetisch betätigbare 2/2-Wegeventil 5
gesperrt ist.
Bei Bremsende gelangt der Umschaltkontakt 11 wiederum in die aus der Darstellung ersichtliche Position, in der das
2/2-Wegeventil 5 erregt ist und eine Durchlaßstellung einnimmt,
so daß der Druckmittelspeicher 4 über das Rückschlagventil 7 geladen werden kann. Der Ladezustand wird
-wie bereits erläutert- durch den Schalter 13 überwacht.
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