DE3511974C2 - - Google Patents
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- B60T8/4004—Repositioning the piston(s) of the brake control means by means of a fluid pressurising means in order to reduce the brake pressure
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- B60T13/145—Master cylinder integrated or hydraulically coupled with booster
- B60T13/146—Part of the system directly actuated by booster pressure
Description
Die Erfindung betrifft eine Antiblockier-Einrichtung für
ein Fahrzeug mit hilfskraftunterstützter hydraulischer
Mehrkreis-Bremanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Antiblockier-Einrichtung dieser Art ist durch die
Informationsschrift "Honda-ALB-Antiblockiersystem,
eine Information der Honda Deutschland GmbH, 1983"
bekannt.
Bei der bekannten Antiblockier-Einrichtung
ist für jede der insgesamt 4 Radbremsen des Fahrzeuges
ein Druckmodulator vorgesehen, über den der Ausgangsdruck
des einen oder anderen Ausgangsdruckraumes eines als Brems-
Steuergerät vorgesehenen, über einen hydraulischen oder
pneumatischen Bremskraftverstärker üblicher Bauart
pendelbetätigbaren Tandem-Hauptzylinders in die ange
schlossene Radbremse einkoppelbar ist. Jeder dieser Druck-
Modulatoren hat einen in einem Gehäuse druckdicht ver
schiebbaren Modulatorkolben mit zwei Flanschen, die durch
eine Kolbenstange miteinander verbunden sind, welche durch
eine zentrale Bohrung einer Zwischenwand des Modulator
gehäuses druckdicht verschiebbar hindurchgeführt ist.
Durch den einen Kolbenflansch und diese Zwischenwand ist
der Ausgangs-Druckraum des jeweiligen Modulators begrenzt,
an den die zugeordnete Radbremse angeschlossen ist. Durch
den anderen Kolben und die Zwischenwand ist der Eingangs
druckraum des Modulators begrenzt, der mit einem der
Steuer-Ausgangsdruckräume des Tandem-Hauptzylinders
kommunizierend verbunden ist. Durch eine Druckbeauf
schlagung des Eingangsdruckraumes wird der Modulatorkolben
im Sinne einer Verkleinerung des Ausgangsdruckraumes ver
schoben, wodurch Bremsdruck in der angeschlossenen Rad
bremse aufgebaut wird. Je zwei dieser Modulatoren sind in
einem gemeinsamen Gehäuseteil untergebracht, derart, daß
die den Eingangsdruckraum jeweils einseitig begrenzenden
Flansche ihrer Modulatorkolben gemeinsam einen Gegendruck
raum in axialer Richtung begrenzen, durch dessen Druckbe
aufschlagung die Modulatorkolben eine Verschiebung im Sinne
einer Vergrößerung der Volumina der Ausgangsdruckräume der
Modulatoren erfahren, wodurch in einer Regelphase der
Antiblockier-Einrichtung eine Druckabsenkung in der ange
schlossenen Radbremse erzielt wird. In die beiden Gegen
druckräume dieser Druck-Modulationseinrichtung ist, über
Magnetventile gesteuert, gleichzeitig oder alternativ,
der hohe Ausgangsdruck eines Druckspeichers einkoppelbar,
der mittels einer Speicher-Ladepumpe ständig im aufge
ladenen Zustand gehalten wird. Die regelungsgerechte
Ansteuerung der Druckabsenkungs-Steuerventile erfolgt in
üblicher Weise durch Ausgangssignale einer elektronischen
Steuereinheit, die aus einer Verarbeitung von Raddreh
zahl-proportionalen Ausgangssignalen jedem der Fahrzeug
räder einzeln zugeordneter Raddrehzahlfühler diese Druck
absenkungs-Steuersignale erzeugt.
Nachteilig an der bekannten Antiblockier-Einrichtung ist
vor allem, daß die Modulatorkolben in einer Druckabsenkungs-
Regelphase gegen einen hohen unter Mitwirkung des Brems
kraftverstärkers erzeugten Druck im jeweiligen Modulator-
Eingangsdruckraum verschoben werden müssen, was zur Folge
hat, daß die Speicher-Ladepumpe auf eine sehr hohe Nenn
leistung, deren typischer Wert 200 W beträgt, ausgelegt
sein muß. Eine auf eine derartig hohe Nennleistung und
Ausgangsdrücke um 200 bar ausgelegte Hydraulikpumpe er
fordert aber nicht nur einen relativ großen Bauraum,
sondern ist auch sehr teuer und trägt daher entscheidend
zu den für die bekannte Antiblockier-Einrichtung aufzu
wendenden Kosten bei, wobei zu berücksichtigen ist, daß
- wegen der hohen erforderlichen Nennleistung der Speicher-
Ladepumpe, das elektrische Bordnetz eines mit der bekann
ten Antiblockier-Einrichtung ausgerüsteten Fahrzeuges
auf eine entsprechend höhere Abgabe-Leistung ausgelegt
sein muß.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Antiblockier-
Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die
bei gleichwohl einfachem Aufbau und guter Funktions
sicherheit insgesamt mit einer auf eine deutlich
niedrigere Nennleistung ausgelegten Ladepumpe für einen
als Hilfsdruckquelle ausgenutzten Druckspeicher auskommt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn
zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merk
male gelöst.
Hiernach ist als Brems-Steuergerät ein Tandem-Haupt
zylinder mit integriertem hydraulischem Bremskraft
verstärker vorgesehen, wobei die Bremskraftverstärkung
durch Druckbeaufschlagung eines Ringraumes erfolgt, in
den ein Pedalkraft-proportionaler, vom Ausgangsdruck eines
Druckspeichers abgeleiteter Hilfsdruck einkoppelbar ist.
Dieser Ringraum wird in einer Druckabsenkungs-Phase der
Antiblockier-Regelung gegen den Ausgang des Proportional-
Regelventils abgesperrt und gleichzeitig zum Brems
flüssigkeits-Vorratsbehälter hin druckenlastet. Die
Verschiebung des Modulatorkolbens durch Druckbeauf
schlagung eines Gegendruckraumes erfolgt dann lediglich
noch gegen die über einen Tauchkolben des Primärkolbens
des Tandem-Hauptzylinders angreifende Pedalkraft, d. h.
gegen eine wesentlich kleinere Betätigungskraft als im
Falle einer normalen Betätigung des Tandem-Hauptzylinders.
Die vorteilhafte Folge hiervon ist, daß die Speicher-
Ladepumpe, verglichen mit der bekannten Antiblockier-
Einrichtung, auf etwa die halbe Nennleistung ausgelegt
sein kann, was zu einer erheblichen Verringerung der
Herstellungskosten führt. Es kommt hinzu, daß bei der
erfindungsgemäß vorgesehenen Gestaltung des Bremskraft
verstärkers der Druckspeicher auch als Hilfskraftquelle
für die Bremskraftverstärkung ausgenutzt wird, was zu
einer weiteren baulichen Vereinfachung führt.
In der durch die Merkmale des Anspruchs 2 angegebenen
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Antiblockier-
Einrichtung ist ein Druckmodulator für einen zweiten
statischen druckbeaufschlagbaren Bremskreis des Fahrzeuges
durch einen in einer Gehäuseverlängerung des Tandem-
Hauptzylinders angeordneten Gegenkolben und den mittels
des Gegenkolbens verschiebbaren Sekundärkolben des Tandem-
Hauptzylinders gebildet, wodurch insgesamt eine weitere,
bauliche Vereinfachung der das Brems-Steuergerät und die
Druckmodulatoren umfassenden hydraulischen Steuerteils
der Antiblockier-Einrichtung bzw. der Bremsanlage insge
samt erzielt wird.
Der Vorteil der durch die Merkmale des Anspruchs 3 definier
ten Gestaltung der erfindungsgemäßen Antiblockier-Einrich
tung besteht darin, daß eine fein abgestufte Regelung
möglich ist, derart, daß zunächst - durch Aufhebung der
Bremskraftverstärkung der Anstieg des Bremsdruckes redu
ziert wird, bevor, falls noch erforderlich, der Bremsdruck
durch Druckbeaufschlagung des Gegenkolbens des Druck
modulators reduziert wird.
In Verbindung hiermit ist durch die Merkmale des Anspruchs 3
eine vorteilhafte Gestaltung der zur Steuerung der Anti
blockier-Regelvorgänge eingesetzte Magnetventile als
Drei-Stellungs-Ventile angegeben.
Eine der Funktion solcher Ventile entsprechende Funktion
kann bei einfacher Gestaltung der Steuerventile selbst
auch durch die im Anspruch 5 angegebene Art der Ansteuerung
erzielt werden.
In der Gestaltung der Bremsanlage mit erfindungsgemäßer
Antiblockier-Einrichtung gemäß den Merkmalen des An
spruchs 6 ist zusätzlich zu statisch beaufschlagbaren
Bremskreisen, die über Druckmodulatoren der Antiblockier-
Regelung unterwerfbar sind, ein dynamisch, d. h. mit dem
Ausgangsdruck des Proportional-Regelventils beaufschlag
barer Bremskreis vorgesehen, der unabhängig von den
anderen beiden, ihrerseits unabhängig voneinander regel
baren Bremskreisen nach dem Ablaß-Prinzip regelbar ist.
Der für die Realisierung eines dritten regelbaren Brems
kreises erforderliche Mehraufwand ist minimal.
Wenn, wie gemäß Anspruch 7 vorgesehen, der Ausgangsdruck
des Proportional-Regelventils zur Druckbeaufschlagung
des Gegenkolbens mindestens eines der Druckmodulatoren
ausgenutzt wird, so können hierzu Steuerventile mit be
sonders einfacher Führung der Durchlaß-Strömungspfade
eingesetzt werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung spezieller Aus
führungsbeispiele anhand der Zeichnung.
es zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer
Antiblockier-Einrichtung im Rahmen einer
Zwei-Kreis-Bremsanlage mit zwei statischen Brems
kreisen und einer mit 3 Magnetventilen arbeiten
den Steuerventilanordnung,
Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Antiblockier-Einrichtung für zwei regel
bare, statische Bremskreise, die mit gleichzei
tiger Druckentlastung eines Antriebs-Druckraumes
und Druckbeaufschlagung eines Gegendruckraumes
von Druckmodulatoren arbeitet und
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Antiblockier-Einrichtung mit zwei nach dem
Prinzip der Volumen-Erweiterung eines Ausgangsdruck
raumes regelbaren, statischen Bremskreisen und
einem nach dem Auslaß-Prinzip regelbaren, dynamischen
Bremskreis.
In der Fig. 1, auf deren Einzelheiten ausdrücklich ver
wiesen sei, ist im Rahmen einer insgesamt mit 10 be
zeichneten, hydraulischen Zweikreis-Bremsanlage eines
Kraftfahrzeuges, die mit hydraulischer Hilfskraftunter
stützung arbeitet, eine erste,
insgesamt mit 11 bezeich
nete Antiblockiereinrichtung dargestellt, die nach dem
Prinzip der Volumen-Veränderung von Ausgangsdruckräumen 12
und 13 eines Tandem-Hauptzylinders 14 bzw. eines in dem
Tandem-Hauptzylinder 14 integrierten Druckmodulators 16,
an die je ein statischer Bremskreis I bzw. II des Fahr
zeuges angeschlossen sind, arbeitet, wobei dieses Regelungs
prinzip seiner grundsätzlichen Funktion nach als bekannt
vorausgesetzt werden kann.
Die Vorderradbremsen 17 und 18 sind in einem Vorderachs-Brems
kreis, dem Bremskreis I und die Hinterradbremsen 19 und
21 zu einem Hinterachs-Bremskreis, dem Bremskreis II,
zusammengefaßt.
Die Antiblockier-Einrichtung 11 ist so ausgebildet, daß
in den beiden Bremskreisen I und II gleich- und/oder
gegensinnig Bremsdruck geregelt ab- und/oder aufgebaut
werden kann. Wird die Antiblockierregelung am Hinter
achs-Bremskreis II wirksam, so werden beide Hinterrad
bremsen 19 und 21 auf gleichen Bremsdruck geregelt, da
beide Hinterradbremsen 19 und 21 über die Hauptbrems
leitung 22 des Hinterachs-Bremskreises II direkt an den
Sekundär-Ausgangsdruckraum 12 des Tandem-Hauptzylinders
14 angeschlossen sind. Wird die Antiblockierregelung am
Vorderachs-Bremskreis I wirksam, dessen Hauptbrems
leitung 23 an den Ausgangs-Druckraum 13 des Druckmodu
lators 16 angeschlossen ist, so ist mit Hilfe zweier
Umschalt-Magnetventile 24 und 26, mittels derer die von
der Hauptbremsleitung 23 des Vorderachs-Bremskreises I
zu dessen Radbremsen 17 und 18 weiterführenden Leitungs
zweige 27 bzw. 28 unabhängig voneinander absperrbar sind,
eine "beschränkte" Einzelrad-Regelung dahingehend mög
lich, daß an der einen der beiden Vorderradbremsen 17
oder 18 der Bremsdruck auf einem zuvor eingesteuerten
Wert gehalten werden kann, während an der anderen Vorder
radbremse 18 bzw. 17 der Bremsdruck regelungsgerecht ab-
oder aufgebaut wird. Eine gegensinnige Änderung der
Bremsdrücke in den beiden Vorderradbremsen 17 und 18,
derart, daß in der einen Vorderradbremse Bremsdruck auf
gebaut und in der anderen Vorderradbremse abgesenkt werden
kann, ist beim dargestellten, speziellen Ausführungs
beispiel, bei dem für den Voderachs-Bremskreis I nur
ein Druckmodulator 16 vorgesehen ist, nicht möglich.
Jedoch kann eine derartige Einzelradregelung mit relativ
geringem, technischem Mehraufwand dadurch erreicht werden,
daß für jede Vorderradbremse 17 und 18 ein Druckmodulator
16 vorgesehen wird, wobei dann auf die Umschaltventile
24 und 26 verzichtet werden kann.
Der Tandem-Hauptzylinder 14 hat einen in axialer Rich
tung einerseits durch den insgesamt mit 30 bezeichneten
Primärkolben und andererseits durch den Schwimmkolben 31
begrenzten Primär-Ausgangsdruckraum 32, der dem Vorder
achs-Bremskreis I zugeordnet ist, sowie einen einseitig
durch den Schwimmkolben 31 begrenzten Sekundär-Ausgangs
druckraum 33, der dem Hinterachs-Bremskreis II zuge
ordnet ist.
Der Tandem-Hauptzylinder ist, wie im einzelnen aus der
Fig. 1 ersichtlich, als Stufenzylinder ausgebildet, wobei
die den Sekundär-Ausgangsdruckraum 33 radial begrenzende
Bohrungsstufe 34 seines Gehäuses 36 eine kleinere Quer
schnittsfläche F 1 hat als die den Primär-Ausgangsdruck
raum 32 auf dem größten Teil seiner Länge radial be
grenzende, räumlich weitere Bohrungsstufe 37 des Zylinder
gehäuses 36, deren Querschnittsfläche mit F 2 bezeichnet ist.
Der Primärkolben 30 des Tandem-Hauptzylinders 14 ist
zweiteilig ausgebildet. Er umfaßt einen Ringkolben 38,
und einen langgestreckt-zylindrischen Tauchkolben 39,
der in einer zentralen Bohrung 41 des Ringkolbens 38
sowie in einer mit dieser fluchtenden, zentralen Bohrung
42 einer inneren Querwand 43 des Gehäuses 36 jeweils
durckdicht axial verschiebbar geführt ist und eine deut
lich kleinere Querschnittsfläche F 3 hat als die den
Primär-Ausgangsdruckraum 32 begrenzenden Bohrungsstufe 37.
Der Ringkolben 38 hat zwei in axialem Abstand voneinander
angeordnete Endflansche 44 und 46, die durch ein konisches
Zwischenstück 45 miteinander verbunden sind. Mit seinem
einen, gemäß Fig. 1 linken Endflansch 44 ist der Ring
kolben 38 in der den Primär-Ausgangsdruckraum 32 be
grenzenden Bohrungsstufe 37 des Zylindergehäuses 36
geführt und gegen dieses mittels einer Ring-Lippen
dichtung 47 abgedichtet. Mit seinen anderen, gemäß Fig. 1
rechten, Endflansch 46 ist der Ringkolben 38 in einer
dritten Bohrungsstufe 48 des Zylindergehäuses 36 geführt
und gegen dieses ebenfalls mittels einer Ringdichtung 49
abgedichtet.
Der Primärkolben 30 und der Sekundärkolben 31 sind in
üblicher Weise durch vorgespannte Druck-Wendelfedern 51
gegeneinander sowie an der den Sekundär-Ausgangsdruck
raum 33 einseitig begrenzenden Querwand 53 des Zylinder
gehäuses 36 abgestützt und, solange die Bremsanlage nicht
betätigt ist, durch diese Federn 51 und 52 in die in der
Fig. 1 dargestellte Grundstellung gedrängt; in dieser
Grundstellung stützt sich der Ringkolben 38 über einen
kurzen Ansatz 54, dessen Außendurchmesser kleiner ist
als der Durchmesser der dritten Bohrungsstufe 48 des
Zylindergehäuses 36 an der einen ringförmigen Begrenzungs
fläche 56 der Zwischenwand 42 ab, und der Tauchkolben 39
ragt mit einem freien Endabschnitt 57, dessen Länge etwa
dem maximalen Verschiebeweg des Tauchkolbens 39 entspricht,
in einen Vordruckraum 58 hinein, der mittels einer Ring
dichtung 59, die in einer Ringnut der von dem Tauchkolben 39
durchsetzten Zwischenwandbohrung 42 angeordnet ist, gegen
die dritte Bohrungsstufe 48 des Zylindergehäuses 36 ab
gedichtet ist. Die Querschnittsfläche F 4 des Vordruck
raumes 58 ist etwas größer als diejenige des Tauchkolbens
39. Eine das Zylindergehäuse 36 einseitig abschließende
Endstirnwand 63 hat eine mit der zentralen Bohrung 42
der Zwischenwand 43 fluchtende zentrale Bohrung 64, in
der ein durch Betätigung des Bremspedals 66 in axialer
Richtung verschiebbarer Tauchkolben 67 geführt ist, der
mittels einer Lippenmanschette 68 gegen den Vordruckraum
58 und mittels einer Ringdichtung 69 gegen den Außenraum
abgedichtet ist. Die Lippenmanschette 68 ist Teil einer
Nachlaufeinrichtung, über die, z. B. durch eine rasche
Rückzugsbewegung des Tauchkolbens 67, Bremsflüssigkeit
aus einem zwischen der Lippenmanschette und dem Dichtungs
ring 69 angeordneten, mit dem Bremsflüssigkeits-Vorrats
behälter 71 kommunizierenden Ringraum 72 Bremsflüssig
keit in den Vordruckraum 58 nachströmen kann.
Der gleichsam als Druckstangenkolben wirkende Tauchkolben
67 ist mittels einer vorgespannten Druck-Wendelfeder 73
an dem Tauchkolben 39 des Primärkolbens 30 abgestützt,
wodurch der Tauchkolben 67 in seine Grundstellung gedrängt
wird, die durch Anlage einer Anschlagscheibe 74 an der
Innenseite der pedalseitigen Endstirnwand 63 des Zylinder
gehäuses 36 markiert ist. Die Grundstellung des Tauch
kolbens 39 seinerseits ist durch Anlage eines Anschlag-
bzw. Mitnehmerflansches 76 an der primärdruckraumseitigen
Stirnseite des Ringflansches 44 des Ringkolbens 38 bestimmt.
Die insoweit erläuterten Tandem-Hauptzylinder-Räume 32, 33
und 58 sowie ein durch die beiden Kolbenflansche 44 und 46
des Ringkolbens 38 innerhalb der dritten Bohrungsstufe 48
des Zylindergehäuses 36 begrenzter Ringraum 77 sowie der
Ringraum 72 sind mit den üblichen Nachlauf-Strömungs
pfaden versehen, über die Bremsflüssigkeit aus dem Vor
ratsbehälter 71 in die genannten Räume nachströmen kann.
Der Tandem-Hauptzylinder 14 ist mit einer hydraulischen
Bremskraft-Verstärkungseinrichtung versehen, die eine
insgesamt mit 78 bezeichnete hydraulische Hilfsdruck
quelle sowie ein baulich in den Tandem-Hauptzylinder 14
integriertes Proportional-Regelventil 79 umfaßt, mittels
dessen vom Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle 78 ein
pedalkraftproportionaler Steuerdruck erzeugbar ist, der
in eine durch den gemäß Fig. 1 rechten Kolbenflansch 46
des Ringkolbens 38 und die ringförmige Begrenzungsfläche
56 der inneren Querwand 43 des Hauptzylindergehäuses 36
in axialer Richtung begrenzten Antriebs-Druckraum 81
eingekoppelt wird, wodurch bei einer Betätigung des
Tandem-Hauptzylinders 14 im Ergebnis die Hilfskraft
unterstützte Verschiebung des Primärkolbens 30 resultiert.
Die Hilfsdruckquelle 78 besteht aus einem Druckspeicher 82,
der mittels einer Speicher-Ladepumpe 83 aus dem Brems
flüssigkeits-Vorrat auf einen hohen Ausgangsdruck von
z. B. 160 bis 180 bar aufladbar ist. Der Ladebetrieb
dieser Speicher-Ladepumpe 83 wird in üblicher Weise
mittels eines den Speicherdruck überwachenden Druck
schalters gesteuert.
Das Proportional-Regelventil 79 wird im folgenden an
hand seiner Funktion erläutert:
Bei einer Betätigung des Bremspedals wird in dem Vor
druckraum 58 des Tandem-Hauptzylinders 14 ein Druck P p
aufgebaut, der auf einen Schieber 84 des Proportional-
Regelventils 79 wirkt und diesen dadurch gegen die Wir
kung einer Rückstellfeder 86 soweit verschiebt, bis der
über ein Rückschlagventil 87 an den Druckausgang 88 der
Hilfsdruckquelle 78 angeschlossene Eingangskanal 89 des
Proportional-Regelventils 79 über einen durch den Schie
ber 84 innerhalb des Ventilgehäuses 91 begrenzten Ring
raum 92 mit dem Steuerdruck-Ausgang 93 kommuniziert und
somit an diesem kurzzeitig der Ausgangsdruck des Speichers
82 ansteht. Gleichzeitig wird über einen zentralen Kanal
des Schiebers 84 ein Gegendruckraum 94 mit dem Speicher
druck beaufschlagt, wodurch sich der Schieber 84 wieder
in der Gegenrichtung bewegt und die kommunizierende Ver
bindung zwischen dem Hochdruckeingangskanal 89 und dem
Steuerdruckausgang 93 des Proportional-Regelventils 79
wieder aufgehoben wird. Diese Regelspiele ergeben in ihrer
fortlaufenden Wiederholung, daß der am Steuerdruckausgang
93 sich im zeitlichen Mittel einstellende Steuerdruck zu
dem durch die Pedalbetätigung erzeugten Vordruck proportional
ist und zu diesem in einem durch die Auslegung des Propor
tional-Regelventils 79 vorgegebenen Verhältnis übersetzt
ist. Der Steuer-Ausgangsdruck P S des Proportional-
Regelventils wird über einen insgesamt mit 96 bezeichneten
Steuerkanal in den ringförmigen Antriebs-Druckraum 81 des
Tandem-Hauptzylinders 14 eingekoppelt, so daß, bei einer
Bremsung, der Ringkolben 38 auf einer Ringfläche, deren
Betrag der Differenz der Querschnittsfläche F 5 der dritten
Bohrungsstufe 48 des Zylindergehäuses 36 und der wirksamen
Querschnittsfläche F 3 des Tauchkolbens 57 des Primär
kolbens 30 entspricht, mit dem Steuerdruck P S beaufschlagt
ist, der im Ergebnis der Fußkraft proportional ist, mit
der das Bremspedal 66 betätigt wird.
Die insoweit erläuterten Bohrungen und Kolben des Tandem-
Haptzylinders 14 sind entlang bzw. koaxial bezüglich
seiner zentralen Längsachse 97 angeordnet.
Der im Rahmen der Antiblockiereinrichtung 11 für den
Vorderachs-Bremskreis I vorgesehene Druckmodulator 16
ist in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Anordnung in einem
seitlichen Gehäuseteil 36′ des Tandem-Hauptzylinder
gehäuses 36 untergebracht, wobei die zentrale Längs
achse 98 dieses seitlichen Gehäuseteils 36′ in relativ
geringem Abstand parallel zur zentralen Längsachse 97
des Tandem-Hauptzylindergehäuses 36 verläuft.
Das seitliche Gehäuseteil 36′ hat eine erste Bohrungs
stufe 99 und eine zweite Bohrungsstufe 101, die durch
eine Zwischenwand 102 gegeneinander abgegrenzt sind.
Die erste Bohrungsstufe 99 ist neben dem Primär-Aus
gangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders 14 ange
ordnet und an ihrem gemäß Fig. 1 linken Ende durch eine
Endstirnwand 103 des seitlichen Gehäuseteils 36′ abge
schlossen. An der gegenüberliegenden Seite ist die
zweite Bohrungsstufe 101 durch die rechte Endstirnwand
104 des Gehäuseteils 36′ abgeschlossen. In der ersten
Bohrungsstufe ist ein Schwimmkolben 106 angeordnet, der
einen mit dem Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-
Hauptzylinders 14 über einen Querkanal 107 kommunizierenden
Eingangsraum 108 von einem Ausgangsdruckraum 109 hydraulisch
trennt, an den die Hauptbremsleitung 23 des Vorderachs-
Bremskreises I angeschlossen ist. Der Modulatorkolben 106
hat einen durch eine zentrale Bohrung der Zwischenwand
102 hindurchtretenden und gegen diese abgedichtete,
stößelförmigen Fortsatz 111, an dessen in die zweite
Bohrungsstufe 101 hineinragendem Ende sich ein inner
halb der zweiten Bohrungsstufe druckdicht verschieb
barer Gegenkolben 112 abstützt, der durch eine zwischen
diesem Gegenkolben und der rechten Endstirnwand 104 an
geordnete, vorgespannte Rückstellfeder 113 in Anlage mit
dem Ende des Stößels 111 des Modulatorkolbens 106 ge
drängt ist. Durch diesen Gegenkolben 112 ist innerhalb
der zweiten Bohrungsstufe 101 einerseits ein Gegendruck
raum 114 begrenzt, in den über ein Druckabsenkungs-
Steuerventil 116 der Antiblockiereinrichtung 11 der
Ausgangsdruck des Druckspeichers 82 einkoppelbar ist,
und andererseits ein Nachlaufraum 117, der über einen
Querkanal 118 des Hauptzylindergehäuses 36 mit dem durch
die Kolbenflansche 44 und 46 des Ringkolbens 38 in
axialer Richtung begrenzten Ringraum 77 des Tandem-
Hauptzylinders 14 kommuniziert und über diesen mit dem
Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 71 verbunden ist.
Das Druckabsenkungs-Steuerventil 116 ist beim darge
stellten, speziellen Ausführungsbeispiel als 3/3-Wege-
Magnetventil ausgebildet, dessen dargestellte Grund
stellung eine erste Durchflußstellung ist, in welcher
der Gegendruckraum 114 des Druckmodulators 16 druck
entlastet, d. h. kommunizierend mit dem Bremsflüssig
keits-Vorratsbehälter 71 verbunden ist. Das Druck
absenkungs-Steuerventil 116 ist durch Steuer-Ausgangs
signale definierten Signalpegels der lediglich schematisch
angedeuteten elektronischen Steuereinheit 119 der Anti
blockiereinrichtung 11 in seine Sperrstellung I steuer
bar und durch Steuer-Ausgangssignale der elektronischen
Steuereinheit 119, die einen definierten, höheren Signal
pegel haben, in eine zur ersten Durchflußstellung alter
native Durchflußstellung II steuerbar, in welcher der
Gegendruckraum 114 des Druckmodulators 16 an den Aus
gang 88 der Hilfsdruckquelle 78 angeschlossen ist.
In den vom Steuerdruckausgang 93 des Proportional-
Regelventils 79 zu dem mit Steuerdruck beaufschlagten
Verstärker-Antriebsdruckraum 81 des Tandem-Haupt
zylinders 14 führenden Steuerkanal 96 ist ein Steuer
ventil 121 geschaltet, dessen Aufbau beim dargestellten
Ausführungsbeispiel demjenigen des Druckabsenkungs-
Steuerventils 116 entspricht. In der Grundstellung 0
dieses Steuerventils 121 ist der Ausgangsdruck des
Proportional-Regelventils 79 in den Antriebsdruckraum 81
des Tandem-Hauptzylinders 14 eingekoppelt. In der Sperr
stellung des Steuerventils 121 ist der Steuerkanal 96
gegen den Antriebsdruckraum 81 abgesperrt, und in der
zur Grundstellung 0 des Steuerventils 121 alternativen
Durchflußstellung II desselben ist der Antriebsdruck
raum 81 des Tandem-Hauptzylinders 14 - zum Bremsflüssig
keits-Vorratsbehälter hin - druckentlastet.
Die insoweit mit Bezug auf den Vorderachs-Bremskreis I
erläuterte Antiblockier-Regeleinrichtung 11 arbeitet in
einer typischen Bremssituation, für die angenommen sei,
daß an beiden Vorderrädern gleichzeitig eine Blockier
tendenz auftritt, wie folgt:
Bei einer Betätigung der Bremsanlage 10 werden der Trenn
kolben 106 und der Gegenkolben 112 des Druckmodulators 16
durch den in dessen Eingangsraum 108 eingekoppelten
Ausgangsdruck des Primär-Ausgangsdruckraumes 32 des
Tandem-Hauptzylinders, gemäß Fig. 1, nach rechts ver
schoben, wodurch die Vorderradbremsen 17 und 18 mit einem
dem Ausgangsdruck im Sekundär-Ausgangsdruckraum 32 nahe
zu entsprechendem, durch die Wirkung der Rückstellfeder
113 des Druckmodulators 16 geringfügig verminderten Druck
beaufschlagt, der im Ausgangsdruckraum 13 des Druck
modulators 16 aufgebaut wird. Tritt an den nunmehr ge
bremsten Vorderrädern des Fahrzeuges - an einem oder an
beiden - eine Blockiertendenz auf, so erzeugt die
elektronische Steuereinheit 119 der Antiblockier
einrichtung 11 aus einer Verarbeitung raddrehzahl
proportionaler Ausgangssignale der Einfachheit halber
nicht dargestellter Raddrehzahlfühler ein Steuer-Aus
gangssignal, durch das zunächst das Steuerventil 121
des Steuerkanals 96 in die Sperrstellung I gesteuert wird.
Eine Steigerung des Bremsdruckes in dem Vorderachs-
Bremskreis I ist jetzt nur noch durch eine Steigerung
der Pedalkraft möglich. Nimmt die Blockiertendenz weiter
zu, so erzeugt die elektronische Steuereinheit 119 ein
Steuer-Ausgangssignal, durch das nunmehr das Steuer
ventil 121 in seine zur Grundstellung 0 alternative
Druchflußstellung II gesteuert wird, in welcher der
ringförmige Betriebs-Druckraum 81 des Tandem-Haupt
zylinders 14 durch Anschluß an den Bremsflüssigkeits-
Vorratsbehälter 71 druckentlastet ist. Dadurch wird die
Bremskraftverstärkung aufgehoben und, sofern die Pedal
betätigungskraft nicht überproportional erhöht wird,
eine - zunächst mäßige - Absenkung des Bremsdruckes
im Vorderachs-Bremskreis I erzielt. Nimmt trotzdem
die Blockiertendenz weiter zu, so wird zusätzlich zu
dem Steuerventil 121 auch das Druck-Absenkungs-
Steuerventil 116 durch ein Ausgangssignal der elektronischen
Steuereinheit 119 in seine Sperrstellung gesteuert, mit
der Folge, daß der Gegenkolben 112 und mit diesem auch
der Modulatorkolben 106, bedingt durch die Absperrung
des Gegendruckraumes 114, hydraulisch "verriegelt"
werden. Es kann jetzt auch durch Steigerung der Pedal
kraft keine Steigerung des Bremsdruckes im Vorderachs-
Bremskreis I mehr erzielt werden. Bleibt trotzdem die
Blockiertendenz bestehen, so erzeugt die elektronische
Steuereinheit 119 der Antiblockiereinrichtung 11 ein
das Druckabsenkungs-Steuerventil 116 in dessen zur
Grundstellung alternative Durchflußstellung steuerndes
Ausgangssignal, wodurch nunmehr der Ausgangsdruck der
Hilfsdruckquelle 78 in den Gegendruckraum 114 des Druck
modulators 16 eingekoppelt wird. Dadurch wird der
Modulatorkolben 106 durch den Gegenkolben 112 in
Richtung auf seine dargestellte Grundstellung zurück
geschoben, wodurch sich das Volumen des Modulator-
Ausgangsdruckraumes 109 vergrößert und im angeschlossenen
Bremskreis I der Bremsdruck erniedrigt wird. Durch das
in den Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders
14 zurückströmende Druckmedium wird der Primärkolben
30 - allein gegen die ausgeübte Pedalkraft - zurück
geschoben, da die Bremskraftverstärkung durch Entlastung
des Antriebsdruckraumes 81 aufgehoben ist. Liegt keine
Blockiertendenz mehr vor bzw. wird ein zuvor zum
Blockieren neigendes Fahrzeugrad wieder beschleunigt,
so fallen die Steuer-Ausgangssignale der elektronischen
Steuereinheit 119 wieder ab, und es kann, sobald das
Druckabsenkungs-Steuerventil 116 wieder in seine Grund
stellung zurückgefallen ist, ohne oder mit Bremskraft
verstärkung Bremsdruck im Vorderachs-Bremskreis I auf
gebaut werden.
Um auch im Hinterachs-Bremskreis II auf eine zur vor
stehend erläuterten analogen Weise regelungsgerecht
Bremsdruck ab- und wieder aufbauen zu können, ist auch
ein auf den Sekundärkolben 31 des Tandem-Hauptzylinders
wirkender Gegenkolben 122 vorgesehen, der über ein
weiteres Druckabsenkungs-Steuerventil 123 mit dem Aus
gangsdruck der Hilfsdruckquelle 78 beaufschlagbar ist.
Dieser weitere Gegenkolben 122 ist in einer Bohrung 124
einer stirnseitigen Verlängerung 126 des Tandem-
Hauptzylinders 36 druckdicht verschiebbar geführt, wo
bei sich diese Bohrung 124 zwischen einer Endstirnwand
127 dieser Gehäuseverlängerung 126 und der den Primär-
Ausgangsdruckraum 33 einseitig begrenzenden Querwand 53
des Zylindergehäuses 36 erstreckt. Die Querwand 53 hat
eine zentrale Bohrung 128, gegen die ein den Sekundär-
Ausgangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 14
axial durchsetzender, stößelförmiger Fortsatz 129 des
Sekundärkolbens 31 abgedichtet ist. Durch eine vorge
spannte Rückstellfeder 131 wird der Gegenkolben 122, der
sich am freien Ende des stößelförmigen Fortsatzes 129
abstützt, in seine dargestellte Grundstellung gedrängt,
in der er sich auch an der Querwand 53 abstützt. Durch
die Endstirnwand 127 und den Gegenkolben 122 ist der
Gegendruckraum 132 begrenzt, in den über das Druck
absenkungs-Steuerventil 123 der Ausgangsdruck der Hilfs
druckquelle 78 einkoppelbar ist. Durch den Gegenkolben
122 und die Querwand 53 ist weiter ein Nachlaufraum 133
begrenzt, der mit dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter
71 in kommunizierender Verbindung steht.
Auch das für den Hinterachs-Bremskreis II vorgesehene
Druckabsenkungs-Steuerventil 123 ist beim dargestellten
Ausführungsbeispiel als 3/3-Wege-Magnetventil ausgebil
det, das durch Steuerungs-Ausgangssignale der elektronischen
Steuereinheit 119, analog zum Druckabsenkungs-Steuer
ventil 116 des Vorderachs-Bremskreises I, aus einer
Grundstellung 0, in welcher der Gegendruckraum 132
mit dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter kommunizierend
verbunden ist, in eine Sperrstellung I bzw. eine zur
Grundstellung alternative Durchflußstellung II steuer
bar ist, in welcher der Ausgang 88 der Hilfsdruckquelle 78
an den Gegendruckraum 132 angeschlossen ist. Wird im
Verlauf eines Bremsvorganges im Hinterachs-Bremskreis II
eine geregelte Bremsdruck-Absenkung erforderlich, so
wird vor der Umschaltung des weiteren Druckabsenkungs-
Steuerventils 123 in seine erregte Stellung II, spätestens
jedoch gleichzeitig mit dieser Umschaltung, auch das
Steuerventil 121 in seine erregte Stellung II gesteuert
und dadurch der Antriebs-Druckraum 81 des Tandem-
Hauptzylinders 14 druckentlastet; die Druckabsenkungs-
Steuerbewegung des Gegenkolbens 122, durch die der
Sekundärkolben 31 unter Volumen-Erweiterung des Sekundär-
Ausgangsdruckraumes 33 in Richtung auf seine Grund
stellung verschoben wird, wobei sich seine Rückzugs
bewegung auf den Primärkolben 30 überträgt, erfolgt
somit wiederum nur gegen die - lediglich mit der Pedal
übersetzung wirksame - Pedalkraft, da die Bremskraft
verstärkung aufgehoben ist.
Die im Zuge einer Druckabsenkungs-Regelphase am Vorder
achs-Bremskreis I erfolgende "Ausschaltung" der Brems
kraftverstärkung hat zur Folge, daß sich - solange die
Pedalkraft nicht kompensatorisch gesteigert wird - so
wohl im Primär-Ausgangsdruckraum 32 als auch im Sekundär-
Ausgangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 14 einen
Abfall des Bremsdruckes, so daß auch im Hinterachs-
Bremskreis, auch wenn dieser nicht regelungsbedürftig
ist, eine Verminderung der Bremswirkung eintritt. Um
eine dadurch mögliche, unnötige Verlängerung der Brems
verzögerung zu vermeiden, ist die Hauptbremsleitung 22
des Hinterachs-Bremskreises II mittels eines Druckhalte-
Steuerventils 134 absperrbar, das mit dem Einsetzen der
Antiblockierregelung am Vorderachs-Bremskreis I aus
seiner dargestellten Grundstellung 0 in die Sperr
stellung I gesteuert wird, so daß der bis dahin in die
Radbremsen 19 und 21 des Hinterachs-Bremskreises II
eingesteuerte Bremsdruck gehalten werden kann.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2
unterscheidet sich
von demjenigen gemäß Fig. 1 im wesentlichen nur durch
den Aufbau und die hieraus resultierende Funktion der
insgesamt mit 29′ bezeichneten Steuerventilanordnung;
im übrigen hat die Bremsanlage 10′ gemäß Fig. 2 denselben
Aufbau wie die in der Fig. 1 dargestellte Bremsanlage 10,
und es sind daher in den Fig. 1 und 2 für bau- und
funktionsgleiche bzw. -analoge Elemente jeweils dieselben
Bezugszeichen verwendet; bezüglich der in den Fig. 1 und 2
identisch bezeichneten Elemente wird auf die Beschrei
bung zu Fig. 1 verwiesen.
Innerhalb der Steuerventilanordnung 29′ ist dem Vorder
achs-Bremskreis I und dem Hinterachs-Bremskreis II je
weils nur ein Steuerventil 136 bzw. 137 zugeordnet, das
sowohl die Druckentlastung des Ringraumes 81 des Tandem-
Hauptzylinders 14 als auch die Druckbeaufschlagung und
-entlastung des Gegendruckraumes 114 des dem Vorderachs-
Bremskreis I zugeordneten Druckmodulators 16 bzw. die
Druckbeauschlagung und -entlastung des dem Hinterachs-
Bremskreis II zugeordneten Gegendruckraumes 132 und
dessen Entlastung steuert, derart, daß Druckabbauphasen
der Antiblockierregelung im Vorderachs-Bremskreis I und
im Hinterachs-Bremskreis II unabhängig voneinander ab
laufen können.
Das dem Vorderachs-Bremskreis I zugeordnete Steuerven
til 136 ist beim dargestellten, speziellen Ausführungs
beispiel, als 4/3-Wege-Magnetventil ausgebildet. Seine
Grundstellung 0 ist eine Durchflußstellung, in welcher
der Pedalkraft-proportionale Ausgangsdruck des
Proportional-Regelventils 79 über einen Durchlaßkanal 96′
des Steuerventils 136 in den ringförmigen Antriebs-
Druckraum 81 des Tandem-Hauptzylinders 14 einkoppel
bar ist und der Gegendruckraum 114 des Druckmodulators
16 über einen weiteren Durchlaß-Strömungspfad 96′′ des
Steuerventils 136 zum Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter
71 hin druckentlastet ist.
Durch ein Druckhalte-Ausgangssignal der elektronischen
Steuereinheit 119′ der Antiblockiereinrichtung 11′ ist
das Steuerventil 136 des Vorderachs-Bremskreises I in
eine Sperrstellung I steuerbar, in welcher der Antriebs-
Druckraum 81 des Tandem-Hauptzylinders 14 und der Gegen
druckraum 114 des Druckmodulators 16 abgesperrt sind. In
der Sperrstellung I des Steuerventils 136 ist in den
Vorderachsbremsen 17 und 18 der unmittelbar vor dem
Übergang des Steuerventils 136 in seine Sperrstellung
eingesteuerte Bremsdruck wirksam. Durch ein Druck
absenkungs-Steuersignal der elektronischen Steuer
einheit 119′, das einen definierten, höheren Signal
pegel hat als das Druckhalte-Steuersignal, ist das
Steuerventil 136 in eine zur Grundstellung 0 alter
native Durchflußstellung II steuerbar, in welcher der
Antriebs-Druckraum 81 des Tandem-Hauptzylinders 14
zum Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 71 hin druck
entlastet ist und der Gegendruckraum 114 über einen
Durchfluß-Strömungspfad 96′′′ des Steuerventils 136
mit dem Ausgang 93 des Proportional-Regelventils 79
kommunizierend verbunden ist. Im Unterschied zum Aus
führungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird beim Ausführungs
beispiel gemäß Fig. 2 der Gegendruckraum 114 des Druck
modulators 16 somit in einer Druckabsenkungs-Regelphase
der Antiblockier-Einrichtung 11′ mit dem Pedalkraft-
proportionalen Ausgangsdruck des Proportional-Regel
ventils 79 beaufschlagt. Damit der Ausgangsdruck des
Proportional-Regelventils 79 ausreicht, um durch eine
Beaufschlagung des Gegenkolbens 112 des Druckmodulators
16 mit diesem Ausgangsdruck eine Verschiebung des
Modulatorkolbens 106 im Sinne eines Bremsdruckabbaues
im Vorderachs-Bremskreis I erzielen zu können, muß die
Querschnittsfläche des Gegenkolbens, wie dargestellt,
deutlich größer sein als die wirksame Querschnittsfläche
des Modulatorkolbens 106, der, als Schwimmkolben, den
im Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders
herrschenden Druck maximal im Verhältnis 1/1 in den
Vorderachs-Bremskreis I überträgt.
Das dem Hinterachs-Bremskreis zugeordnete Steuerventil
137 der Steuerventil-Anordnung 29′ ist beim darge
stellten, speziellen Ausführungsbeispiel als 5/2-Wege-
Magnetventil ausgebildet, das bei Ansteuerung mit einem
Druckabsenkungs-Steuersignal der elektronischen Steuer
einheit 119′ aus seiner dargestellten Grundstellung 0
in seine erregte Stellung I übergeht und bei einem Ab
fallen dieses Druckabsenkungs-Steuersignals wieder in
seine Grundstellung 0 zurückfällt. In der bei einer
normalen Bremsung angenommenen Grundstellung 0 des
Steuerventils 137 ist der dem Hinterachs-Bremskreis II
zugeordnete Gegendruckraum 132 des Tandem-Hauptzylinders
zum Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 71 hin druckent
lastet, und der ringförmige Antriebs-Druckraum 81 des
Tandem-Hauptzylinders 14 ist kommunizierend mit dem
Ausgang 93 des Proportional-Regelventils 79 verbunden.
In dieser Grundstellung 0 des Steuerventils 137 des
Hinterachs-Bremskreises II kann in diesem mit oder
- falls die Antiblockier-Regelung an der Vorderachse
wirksam ist - ohne Hilfskraftunterstützung Bremsdruck
aufgebaut werden. In der alternativen Durchflußstellung I
des Steuerventils 137 des Hinterachs-Bremskreises II ist
der ringförmige Antriebs-Druckraum 81 des Tandem-
Hauptzylinders zum Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 71
hin durckentlastet, und es ist der dem Hinterachs-
Bremskreis II zugeordnete Gegendruckraum 132 des Tandem-
Hauptzylinders 14 an den Hochdruck-Ausgangs 88 der Hilfs
druckquelle 78 angeschlossen. In dieser erregten Stel
lung I des Steuerventils 137 des Hinterachs-Bremskreises II
wird der Sekundärkolben 31 des Tandem-Hauptzylinders durch
den Gegenkolben 122 in Richtung auf seine Grundstellung
zurückgeschoben und wegen der daraus resultierenden
Volumen-Erweiterung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes 33
des Tandem-Hauptzylinders 14 eine Druckabsenkung im
Hinterachs-Bremskreis II erzielt.
Bei der anhand der Fig. 2 erläuterten Gestaltung der
Steuerventile 136 und 137 der Steuerventil-Anordnung 29′
werden, im Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1, nur zwei Magnetventile benötigt, um an den bei
den Bremskreisen I und II unabhängig voneinander
ablaufende Bremsdruck-Abbauphasen der Antiblockier
einrichtung 11′ steuern zu können.
Eine weitere Vereinfachung des Aufbaues der Steuerventil
anordnung 29′ ist weiter dadurch möglich, daß nicht nur
das dem Hinterachs-Bremskreis II zugeordnete Steuerventil
137, sondern auch das dem Vorderachs-Bremskreis I zuge
ordnete Steuerventil 136 - unter Verzicht auf eine
Sperrstellung - als Zwei-Stellungs-Ventil ausgebildet
ist, wobei die Funktion der Sperrstellung durch eine
impulsgesteuerte, periodische Umschaltung zwischen den
alternativen Durchflußstellungen erzielt werden kann.
Das in der Fig. 3
dargestellte weitere Ausfüh
rungsbeispiel einer mit einer Anti
blockiereinrichtung 11′′ ausgerüsteten Bremsanlage 10′′
ausgerüsteten Bremsanlage 10′′ unterscheidet sich von
demjenigen gemäß Fig. 1 lediglich dadurch, daß ein
dritter Bremskreis III vorgesehen ist, der unabhängig
von den anderen beiden Bremskreisen I und II einer
Antiblockier-Regelung unterwerfbar ist, wobei auch die
beiden Bremskreise I und II unabhängig voneinander
regelbar sind.
Während die beiden Bremskreise I und II wie beim Aus
führungsbeispiel gemäß Fig. 1 als statisch druckbeauf
schlagbare Bremskreise ausgebildet sind, die mit dem
Ausgangsdruck des Druckmodulators 16 bzw. dem im Sekun
därdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 14 erzeugten
Ausgangsdruck beaufschlagbar sind, ist der dritte Brems
kreis III als dynamischer, d. h. mit dem Ausgangsdruck
des Proportionalregelventils 79 beaufschlagbarer Brems
kreis ausgebildet.
Abgesehen von der speziellen Bremskreisaufteilung, d. h.
der Auswahl der Fahrzeugräder, die in den einzelnen
Bremskreisen I und II sowie in dem weiteren Brems
kreis III bremsbar sind, ist die Bremsanlage 10′′ ge
mäß Fig. 3 bezüglich der Ausbildung und der Art der
Bremsdruck-Regelung in den beiden statischen Brems
kreisen I und II identisch mit der Bremsanlage 10
gemäß Fig. 1, und es sind daher in der Fig. 3 insoweit
die identischen Bezugszeichen verwendet wie in der
Fig. 1, so daß bezüglich der in diesen Figuren mit
denselben Bezugszeichen belegten Bau- und Funktions
elementen auf die Beschreibung zu Fig. 1 verwiesen
werden kann.
Verglichen mit der Steuerventilanordnung 29 gemäß Fig. 1
umfaßt die Steuerventilanordnung 29′′ gemäß Fig. 3 ledig
lich ein zusätzliches Steuerventil 138, durch dessen
regelungsgerechte Ansteuerung Bremsdruck in den Brems
kreis III einkoppelbar, auf einem zuvor eingesteuerten
Wert haltbar und auch absenkbar ist. Dieses weitere
Steuerventil 138 ist wiederum als 3/3-Wege-Magnetventil
ausgebildet, in dessen Grundstellung 0 der am Ausgang 93
des Proportional-Regelventils 79 abgegebene Pedalkraft-
proportionale Ausgangsdruck in den Bremskreis III ein
koppelbar ist. Es ist durch ein Ausgangssignal der
elektronischen Steuereinheit 119′′ in eine Sperr-
Stellung I steuerbar, in welcher der in den Bremskreis III
auf dem zuvor eingesteuerten Momentanwert gehalten wird.
Durch ein weiteres Steuer-Ausgangssignal der elektronischen
Steuereinheit 119′′, das einen definierten, höheren
Signalpegel hat als das Druckhalte-Steuersignal, ist
das Steuerventil 138 des Bremskreises III in eine zur
Grundstellung 0 alternative Durchflußstellung II steuer
bar, in welcher der Bremskreis III zum Bremsflüssigkeits-
Vorratsbehälter 71 hin druckentlastet ist.
Eine für die Bremsanlage 10′′ gemäß Fig. 3 zweckmäßige
Bremskreisaufteilung für ein Straßenfahrzeug besteht
darin, daß die statisch druckbeaufschlagbaren Brems
kreise I und II je einem der beiden Vorderräder des
Fahrzeuges zugeordnet sind und die Hinterradbremsen des
Fahrzeuges in den - dynamisch mit Bremsdruck beaufschlag
baren - Bremskreis III zusammengefaßt sind.
Es versteht sich, daß auch bei der Steuerventilanordnung
29′′ gemäß Fig. 3 bauliche Vereinfachungen dadurch möglich
sind, daß anstelle der beiden Steuerventile 116 und 121,
analog zum Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 lediglich ein
Steuerventil vorgesehen ist, über das in Druckabsenkungs
phasen der Antiblockier-Regelung der Ausgangsdruck des
Proportional-Regelventils 79 in den Gegendruckraum 114
des Druckmodulators 16 einkoppelbar ist, und/oder, daß
anstelle von Drei-Stellungs-Ventilen lediglich Zwei-
Stellungs-Ventile vorgesehen werden, bei denen zur
Realisierung einer Druck-Halte-Funktion anstelle einer
Sperrstellung eine - impulsgesteuerte - periodische
Umschaltung zwischen alternativen Durchflußstellungen
vorgesehen ist, wie ebenfalls anhand der Fig. 2 mit
Bezug auf das Steuerventil 137 erläutert.
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß ein
weiterer, von den Bremskreisen I und II unabhängig
regelbarer, statisch druckbeaufschlagbarer Bremskreis
auch in der Weise realisiert werden kann, daß ein dem
Druckmodulator 16 entsprechender, weiterer, ebenfalls
baulich in dem Tandem-Hauptzylinder 14 integrierter
Druckmodulator vorgesehen wird, zu dessen zweckgerechter
Ansteuerung ein weiteres, z. B. dem Steuerventil 116
entsprechendes Ventil der Steuerventilanordnung vor
gesehen sein kann.
Claims (7)
1. Antiblockiereinrichtung für ein Fahrzeug mit hilfs
kraft-unterstützter, hydraulischer Mehrkreis-Brems
anlage, die einen als Tandem-Hauptzylinder ausgebil
deten, pedalbetätigbaren Steuerzylinder aufweist, und
mit den folgenden Merkmalen:
- A) an den durch einen Primärkolben und einen schwimmenden Sekundärkolben begrenzten Primär- Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders ist über einen Druckmodulator ein statisch druck beaufschlagbarer Bremskreis angeschlossen,
- B) der Druckmodulator weist einen Schwimmkolben auf, der innerhalb des Modulatorgehäuses einen mit dem Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders kommunizierenden Modulator-Eingangsraum gegen einen Modulator-Ausgangsdruckraum abgrenzt, an den der statische Bremskreis angeschlossen ist;
- C) ferner weist der Druckmodulator einen Gegenkolben auf, der einen Gegendruckraum einseitig be grenzt, in den über eine Steuerventilanordnung, die durch ein Druckabsenkungs-Signal der elektro nischen Steuereinheit der Antiblockier-Regelung ansteuerbar ist, ein hoher Ausgangsdruck der Hilfs druckquelle einkoppelbar ist, wodurch der Gegen kolben eine Verschiebung erfährt, die gegen den im Eingangsraum des Modulators herrschenden Druck erfolgt und zu einer Verschiebung des Schwimm kolbens im Sinne einer Volumen-Erweiterung des Modulator-Ausgangsdruckraumes führt,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- D) der Primärkolben (30) des Tandem-Hauptzylinders (14) ist zweiteilig ausgebildet, mit einem äußeren Ring kolben (38) und einem in einer zentralen Bohrung (41) des Ringkolbens (38) verschiebbaren Tauchkolben (39), auf den über ein Druckstangenglied (97) die mit der Pedalübersetzung wirksame Pedalkraft ausübbar ist;
- E) durch den Ringkolben (38) und eine innere Quer wand (43) des Zylindergehäuses (36), die eine zentrale Bohrung (42) hat, durch die druckdicht verschiebbar der Tauchkolben (39) hindurchtritt, ist ein Verstärkerdruckraum (81) begrenzt, in den ein mittels eines Proportional-Regelventils (79) von einer Hilfsdruckquelle (78), abgeleiteter, pedalkraft- proportionaler, die Bremskraft-Verstärkung ver mittelnder Hilfsdruck einkoppelbar ist;
- F) der Tauchkolben (39) ist an seiner dem Primär- Ausgangsdruckraum (32) des Tandem-Hauptzylinders (14) zugewandten Stirnseite mit einem Mitnahmeflansch (76) versehen, an dem der Ringkolben (38) abstützbar ist;
- G) in der einer Bremsung entsprechenden Grundstellung der Steuerventil-Anordnung (29; 29′; 29′′) ist der Steuerdruck-Ausgang (93) des Proportional-Regelventils (79) mit dem Verstärkerdruckraum (81) kommunizierend verbunden, der Gegendruckraum (114) des Modulators (16) jedoch druckentlastet;
- H) in der einer Bremsung entsprechenden, erregten Stellung der Steuerventil- Anordnung (29; 29′; 29′′) ist der Gegendruckraum (114) des Modulators (16) druckbeaufschlagt, und der Verstärkerdruckraum (81) des Tandem-Hauptzylinders (14) ist druck entlastet.
2. Antiblockier-Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß an den durch den Sekun
därkolben (31) des Tandem-Hauptzylinders (14) axial
einseitig begrenzten Sekundär-Ausgangsdruckraum (33)
ein weiterer statischer Bremskreis II angeschlossen
ist, daß in einer sich zwischen einer Endstirnwand (127)
des Zylindergehäuses (36, 126) und einer die gehäuse
feste axiale Begrenzung des Sekundär-Ausgangsdruck
raumes (33) bildenden Querwand (53) des Tandem-
Hauptzylinder-Gehäuses (36, 126) erstreckenden
Zylinderbohrung (124) ein weiterer Gegenkolben (122)
vorgesehen ist, der über einen durch eine Bohrung (128)
der Querwand (53) hindurchtretenden und gegen diese
abgedichteten Stößel (129) am Sekundärkolben (31)
axial abgestützt ist, und daß in dem durch den Gegen
kolben (122) und die Endstirnwand (127) des Tandem-
Hauptzylinder-Gehäuses (36, 126) begrenzten Gegen
druckraum (132), gesteuert durch ein Druckabsenkungs-
Steuersignal der elektronischen Steuereinheit (119,
119′, 119′′), über ein weiteres Magnetventil (123;
137) der Steuerventilanordnung (29; 29′; 29′′) der
hohe Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle (78) ein
koppelbar ist.
3. Antiblockier-Einrichtung nach Anspruch 1 oder An
spruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventil-
Anordnung (29; 29′′) ein erstes, durch ein Druck
absenkungs-Steuersignal der elektronischen Steuer
einheit (119; 119′′) der Antiblockier-Einrichtung
(11; 11′′) ansteuerbares Magnet-Ventil (116) umfaßt,
in dessen Grundstellung der Gegendruckraum (114) des
Druckmodulators (16) druckentlastet ist, und in dessen
erregter Stellung der Gegendruckraum (114) an den
Hochdruck-Ausgang (88) der Hilfsdruckquelle (78)
oder an den Steuerdruck-Ausgang (93) des Proportional-Regel
ventils (79) angeschlossen ist,
sowie ein zweites
Magnetventil (121) umfaßt, das durch das Druckabsenkungs-
Steuersignal der elektronischen Steuereinheit (119;
119′′) oder durch ein Signal, das erzeugt wird, wenn
die Radverzögerung größer ist als ein vorgebbarer
Schwellenwert, aus seiner Grundstellung, in welcher
der Verstärkerdruckraum (81) des Tandem-Hauptzylinders (14) an
den Steuerdruck-Ausgang (93) des Proportional-Regelventils (79)
angeschlossen ist, in seine erregte Stellung gesteuert
wird, in welcher der Verstärkerdruckraum (81) druckentlastet ist.
4. Antiblockier-Einrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Magnet-Ventile (116,
121, 123; 136), über die die Druckbeaufschlagung von
Gegenkolben (112, 122) sowie die Druckbeaufschlagung
und -entlastung des Ringraumes (81) des Tandem-Haupt
zylinders (14) steuerbar sind, als Drei-Stellungs-
Ventile mit zwei alternativen Durchflußstellungen
und mit einer Steuerdruck-Halte-Stellung
ausgebildet sind.
5. Antiblockier-Einrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der
Magnetventile der Steuerventil-Anordnung (29′) als
ein Zwei-Stellungs-Ventil (137) mit alternativen,
Durchflußstellungen ausgebildet ist,
und daß dieses Zwei-Stellungs-Ventil (137) zur Erzielung der Druck-
Halte-Funktion, gesteuert durch eine elektrische
Impulsfolge, zwischen seinen alternativen Durchfluß
stellungen alternierend umschaltbar ist.
6. Antiblockier-Einrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem mit
dem Ausgangsdruck des Modulators (16) beaufschlag
barem Bremskreis I und dem mit dem Ausgangsdruck
des Sekundär-Ausgangsdruckraumes (33) des Tandem-
Hauptzylinders (14) beaufschlagbaren Bremskreis II
ein weiterer, mit dem Ausgangsdruck des Proportional-
Regelventils (79) der Hilfsdruckquelle (78) beauf
schlagbarer - dynamischer - Bremskreis III vorge
sehen ist, der über ein Drei-Stellungs-Ventil (138),
das aus einer Druckaufbau-Stellung in eine Druck
halte- und eine Druckabbau-Stellung steuerbar ist,
an den Ausgang (93) des Proportional-Regelventils
(79) angeschlossen ist.
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D2 | Grant after examination | ||
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8330 | Complete renunciation |