DE3525532C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikbremsdruck-Regeleinrichtung für Fahrzeuge mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hydraulikbremsdruck- Regeleinrichtung für Fahrzeuge zu schaffen, die in der Lage ist, ein Abfallen des Drucks in dem Hydrauliksystem zwischen einer Ausgangshydraulikkammer und einer Radbremse auf einen derartigen Pegel zu verhindern, bei dem sich ein Problem für den praktischen Einsatz ergeben würde. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die DE-AS 21 36 664 zeigt ein Trennventil zur Verwendung in einer Begrenzereinrichtung, die den oberen Pegel eines Bremsdrucks bestimmt, der einer Radbremse zugeführt werden kann, wobei bei einem bestimmten Zustand die Eingangs- und Ausgangshydraulikkammern durch das geschlossene Ventil voneinander getrennt sind. Das Schließen wird durch einen erhöhten Druck in einer Kammer erreicht, der ein mittiges Kolbenteil verschiebt, bis eine weitere Verschiebung nicht mehr möglich ist, weshalb das Volumen der Ausgangshydraulikkammer zwangsweise konstant gehalten ist.

Aus der DE-OS 31 28 798 ist es bekannt, bei einer Regeleinrichtung eine Dichtungsanordnung für die Ausgangshydraulikkammer vorzusehen, die ein Strömen von Arbeitsöl in die Ausgangshydraulikkammer ermöglicht.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Die Fig. zeigt eine Längsschnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für die vorliegende Erfindung.

Gemäß der Fig. ist ein Gehäuse 4 zwischen einem Ölkanal 2, der sich von einem Ausgang 1 eines Hauptzylinders M aus erstreckt, und einem Ölkanal 3, der mit einer Radbremse B eines Rades W verbunden ist, angeordnet. In dem Gehäuse 4 ist ein Ventilmechanismus 5 vorgesehen, der während eines Bremsvorgangs einen Hydraulikbremsdruck von dem Hauptzylinder M zu der Radbremse B überträgt und durch einen Antiblockier-Steuerungsflüssigkeitsdruck, der von einer Antiblockier-Steuereinrichtung 6 zugeführt wird, geschlossen wird, wenn das Rad W im Begriff steht, zu blockieren, um dadurch die Zufuhr von Hydraulikbremsdruck von dem Hauptzylinder M zu der Radbremse B zu unterbrechen.

Das Gehäuse 4 ist in seinem Inneren mit einer an einem Ende offenen Bohrung 7 versehen, in welche eine mit einem Boden versehene, zylindrische Buchse 8 mittels O-Ringen 9, die zwischen der Innenfläche der Bohrung 7 und der äußeren Oberfläche des Trennelementes 8 eingepaßt ist. Die Buchse 8 wird mit einem Boden, der eine Trennwand 10 darstellt, in die Bohrung 7 in Richtung auf deren anderes Ende eingesetzt, bis die Trennwand 10 eine Schulter 11 der Bohrung 7 erreicht hat.

In den offenen Endabschnitt der Bohrung 7 ist eine Verschlußkappe 12 eingeschraubt. Diese wird, während sie gegen das offene Ende der Buchse 8 stößt, so angezogen, daß die Buchse 8 gegen die Schulter 11 gepreßt wird. Auf diese Weise sind innerhalb des Gehäuses 4 durch die Trennwand 10 ein erster Zylinderabschnitt 13 und ein zweiter Zylinderabschnitt 14 definiert, wobei sich der zweite Zylinderabschnitt 14 innerhalb der Buchse 8 befindet.

In den ersten Zylinderabschnitt 13 ist ein erster Kolben 15 verschiebbar eingepaßt. Zwischen dem ersten Kolben 15 und der Trennwand 10 ist eine Eingangshydraulikkammer 16 ausgebildet, die mit dem Ölkanal 2 über einen Einlaßkanal 17 in einer Seitenwandung des Gehäuses 4 in Verbindung steht. Auf der der Eingangshydraulikkammer 16 abgewandten Seite des ersten Kolbens 15 ist eine Steuerkammer 18 durch den ersten Kolben 15 und eine Stirnwandung des ersten Zylinderabschnitts 13 gebildet.

In den zweiten Zylinderabschnitt 14 ist ein zweiter Kolben 19, dessen Durchmesser gleich dem des ersten Kolbens 15 ist, verschiebbar eingepaßt. Zwischen diesem zweiten Kolben 19 und der Trennwand 10 ist eine Ausgangshydraulikkammer 20 definiert, die mit dem Ölkanal 3 über einen Auslaßkanal 21 in Verbindung steht, der sich durch die Seitenwandung des Gehäuses 4 erstreckt. Zwischen dem zweiten Kolben 19 und dem Verschlußkanal 12 ist eine Federkammer 22 zur Aufnahme einer Feder 23 ausgebildet, welche den zweiten Kolben 19 in Richtung auf die Trennwand 10 drückt.

Durch eine Durchgangsbohrung 24, in dem zentralen Bereich der Trennwand 10 vorgesehen ist, ist eine Kolbenstange 25 derart geführt, daß sie axial bewegt werden kann. Der erste Kolben 15 und der zweite Kolben 19 sind jeweils an einen der Enden der Kolbenstange 25 starr befestigt. Ein O-Ring 26, ist derart in die Durchgangsbohrung 24 eingepaßt, daß die Eingangshydraulikkammer 16 und die Ausgangshydraulikkammer 20 voneinander getrennt werden.

Die Trennwand 10 enthält den Ventilmechanismus 5. Dieser besteht aus einer Ventilkammer 27, in der Trennwand 10, die mit der Eingangshydraulikkammer 16 in Verbindung steht, einer Ventilöffnung 28, die sich zwischen der Ventilkammer 27 und der Ausgangshydraulikkammer 20 erstreckt, einem kegelförmigen Ventilkörper 29, der innerhalb der Ventilkammer 27 zum Öffnen und Schließen der Ventilöffnung 28 untergebracht ist, einer Betätigungsstange 30, die einstückig mit dem Ventilkörper 29 ausgebildet ist und in die Ausgangshydraulikkammer 20 hineinragt, sowie einer Feder 31, die innerhalb der Ventilkammer 27 untergebracht ist und den Ventilkörper 29 in Richtung auf die Ventilöffnung 28 und einen konischen Ventilsitz 32 drückt. Die Betätigungsstange 30, weist eine ausreichende Länge auf, um durch den zweiten Kolben 19 bewegt zu werden, wenn der Kolben 19 in Richtung auf die Trennwand 10 mit einem maximalen Hub ausgelenkt wird, um so den Ventilkörper 29 von dem Ventilsitz 32 fortzubewegen.

Die Antiblockier-Steuereinrichtung 6 enthält eine Flüssigkeitsdruckquelle 33, ein normalerweise geschlossenes, erstes elektromagnetisches Ventil 34 und ein normalerweise geöffnetes, zweites elektromagnetisches Ventil 35. Die Flüssigkeitsdruckquelle 33 enthält eine Hydraulikpumpe 36 zum Ansaugen einer Steuerungsflüssigkeit, beispielsweise eines Drucköls, aus einem Öltank R, einen Akkumulator 37 und einen Hydraulikdrucksensor 38 zum Erfassen von Fehlern und irgendwelchen Verlusten bei dem Hydraulikdruck in der Hydraulikpumpe 36 sowie beim Starten und Stoppen des Betriebs der Hydraulikpumpe 36.

Das erste elektromagnetische Ventil 34 ist in einem Zwischenabschnitt eines Ölzuführungskanals 39 angeordnet, der eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitsdruckquelle 33 und der Steuerkammer 18 herstellt, während das zweite elektromagnetische Ventil 35 in einem Zwischenabschnitt eines Ölrückführungskanals 40 angeordnet ist, der von dem sich zwischen dem ersten elektromagnetischen Ventil 34 und der Steuerkammer 18 ansteckenden Abschnitt des Ölzuführungskanals 39 abzweigt und zu dem Öltank R führt.

Das erste elektromagnetische Ventil 34 ist normalerweise geschlossen, und das zweite elektromagnetische Ventil 35 ist normalerweise geöffnet. Wenn ein Sensor (nicht gezeigt) feststellt, daß das Rad W im Begriff steht, zu blockieren, wird das zweite elektromagnetische Ventil 35 geschlossen und das erste elektromagnetische Ventil 34 geöffnet. Dementsprechend ist die Steuerkammer 18 normalerweise mit dem Öltank R verbunden. Wenn das Rad W im Begriff steht, zu blockieren, wird ein Antiblockier-Steuerungsflüssigkeitsdruck von der Flüssigkeitsdruckquelle 33 zu der Steuerkammer 18 übertragen.

Die Federkammer 22 steht mit einem Vorratsbehälter 41 bei dem Hauptzylinder M in Verbindung. In der offenen Endfläche der Buchse 8 ist eine Nut ausgebildet, die einen Ölkanal 42 bildet, wenn die Verschlußkappe 12 gegen diese offene Endfläche stößt. Das Gehäuse 4 ist mit einem weiteren Ölkanal 44 versehen, der mit dem Ölkanal 42 und außerdem mit dem Vorratsbehälter 41 über einen äußeren Ölkanal 45 in Verbindung steht. In einem Zwischenabschnitt des Ölkanals 45 ist eine Drossel 46 vorgesehen. Eine Dichtung 47 ist zwischen der Ausgangshydraulikkammer 20 und der Federkammer 22 derart angeordnet, daß sie dem Arbeitsöl gestattet, von der Federkammer 22 zu der Ausgangshydraulikkammer 20 zu strömen, ein Strömen in der Gegenrichtung aber verhindert.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des beschriebenen Ausführungsbeispiels erläutert.

Während sich die Bremsdruck-Regeleinrichtung nicht in einem Betriebszustand befindet, also ein Bremspedal Bp nicht niedergetreten ist, ist der zweite Kolben 19 durch die Federkraft der Feder 23 in einem Ausmaß nach links ausgelenkt, daß der Kolben 19 die Trennwand 10 berührt. In dem Ventilmechanismus 5 wird auf die Betätigungsstange 30 durch den zweiten Kolben 19 ein Druck ausgeübt. Dadurch ist der Ventilkörper 29 von dem Ventilsitz 32 entfernt und bildet so den geöffneten Zustand. Dementsprechend ist ein Hydraulikkanal gebildet, der sich von dem Ausgang 1 des Hauptzylinders M zu der Radbremse B über den Ölkanal 2, den Einlaßkanal 17, die Eingangshydraulikkammer 16, die Ventilkammer 27, die Ventilöffnung 28, die Ausgangshydraulikkammer 20, den Auslaßkanal 21 und den Ölkanal 3 erstreckt. Dies ermöglicht, das Hydraulikbremssystem sehr leicht mit Arbeitsöl zu füllen.

Wenn durch Niedertreten des Bremspedals B _p ein Bremsvorgang ausgeführt werden soll, wird der Hydraulikbremsdruck von dem Ausgang 1 des Hauptzylinders M zu der Radbremse B über den zuvor beschriebenen Hydraulikdruckkanal übertragen. Während dieser Zeit wird kein Steuerungsflüssigkeitsdruck von der Antiblockier-Steuereinrichtung 6 zu der Steuerkammer 18 übertragen, so daß der zweite Kolben 19 in der Position verbleibt, in die er aufgrund der Federkraft der Feder 23 mit einem maximalen Hub in Richtung auf die Trennwand 10 ausgelenkt wurde, wobei der Ventilmechanismus 5 offenbleibt. Da der Hydraulikbremsdruck auf diese Weise direkt von dem Hauptzylinder M zu der Radbremse B übertragen wird, kann ein sog. Hubschalter für den Kolben, der in einer herkömmlichen Hydraulikbremsdruck-Regeleinrichtung zum Zwecke des Erfassens eines Verlustes an Hydraulikbremsdruck vorgesehen ist, entfallen, und ein Verlust an Hydraulikdruck kann mit einem Mittel erfaßt werden, das normalerweise in einem Hydraulikbremssystem verwendet wird, das keine Antiblockiersteuerfunktion hat.

Wenn die Bremskraft während eines Bremsvorganges zu groß geworden ist und das Rad W im Begriff steht, zu blockieren wird das zweite elektromagnetische Ventil 35 geschlossen, und das erste elektromagnetische Ventil 34 wird geöffnet. Folglich wird der Antiblockier-Steuerungsflüssigkeitsdruck von der Flüssigkeitsdruckquelle 33 an die Steuerkammer 18 geleitet, und der erste Kolben 15 wird in der Fig. nach rechts gegen die nach links wirkende Kraft der Feder 23 und den Hydraulikdruck in der Eingangshydraulikkammer 16 gedrückt. Zur selben Zeit bewegt sich der zweite Kolben 19 von der Trennwand 10 fort, um den Ventilkörper 29 in Eingriff mit dem Ventilsitz 32 das Ventil zu schließen. Als Ergebnis wird die Übertragung des Hydraulikbremsdrucks zu der Radbremse B unterbrochen. Dies kann verhindern, daß das Rad W blockiert. Wenn das Rad W nach wie vor blockiert, wird der Steuerungsflüssigkeitsdruck in der Steuerkammer 18 weiter erhöht, und der erste Kolben 15 bewegt sich weiter nach rechts. Als Ergebnis wird das Volumen der Ausgangshydraulikkammer 20 größer, und der Hydraulikbremsdruck, der der Radbremse B zugeleitet wird, sinkt ab. Als Folge davon kann das Blockieren des Rades W zuverlässig verhindert werden.

Es sei nun angenommen, daß die Antiblockier-Steuereinrichtung 6 ausgefallen ist, wodurch der Steuerungsflüssigkeitsdruck in der Steuerkammer 18 abnormal ansteigt. In diesem Fall wird der Kolben 15 in der Figur nach rechts ausgelenkt, während er die Feder 23 zusammendrückt. Folglich steigt das Volumen in der Ausgangshydraulikkammer 20 abnormal an. Wenn der Druck in der Ausgangshydraulikkammer 20 negativ geworden ist, erlaubt das Dichtungselement 47 dem Arbeitsöl, von der Federkammer 22 zu der Ausgangshydraulikkammer 20 zu strömen, so daß der Druck in dem Hydrauliksystem, das sich von der Ausgangshydraulikkammer 20 zu der Radbremse B erstreckt, nicht auf einen derartigen negativen Wert absinkt, der ein Problem schaffen würde. Darüber hinaus steigt, wegen der Drossel 46 in dem Zwischenabschnitt des Ölkanals 45 der Hydraulikdruck in der Federkammer 22 an, wenn die Kolbenstange 25 plötzlich nach rechts bewegt wird, um dadurch dem Arbeitsöl zu gestatten, zuverlässig von der Federkammer 22 an die Ausgangshydraulikkammer 20 zu gelangen. Dementsprechend kann der Druck in der Ausgangshydraulikkammer 20 zuverlässig daran gehindert werden, auf einen praktisch problematischen, negativen Wert abzusinken.

Claims (3)

1. Hydraulikbremsdruck-Regeleinrichtung für Fahrzeuge, mit einer Eingangshydraulikkammer (16) in Verbindung mit einer Hydraulikdruckquelle und einer Ausgangshydraulikkammer (20) in Verbindung mit einer Radbremse (B), wobei beide Kammern (16, 20) in einem Gehäuse (4) beiderseits einer Trennwand (10) definiert sind und miteinander in Verbindung stehen,
mit einem in dem Gehäuse (4) verschieblichen ersten Kolben (15), der auf einer seiner Seiten eine Steuerkammer (18) definiert, der Hydrauliksteuerdruck zuführbar ist, wenn ein Rad (W) zu blockieren droht, wobei sich die Eingangshydraulikkammer (16) auf der anderen Seite des ersten Kolbens (15) befindet,
mit einer Kolbenstange (25), die die Trennwand (10) durchsetzt und an einem Ende fest mit dem ersten Kolben (15) und am anderen Ende fest mit einem zweiten Kolben (19) verbunden ist, der eine Federkammer (22) auf der der Ausgangshydraulikkammer (20) abgewandten Seite definiert, mit einer Feder (23) in der Federkammer (22), die den zweiten Kolben (19) gegen die Trennwand (10) vorspannt, und
mit einem Ventilmechanismus (5) zwischen Eingangs- und Ausgangshydraulikkammer (16, 20) zur Unterbrechung deren Verbindung, wenn der erste Kolben (15) sich abhängig von einer Zufuhr von Hydrauliksteuerdruck zur Steuerkammer (18) zur Trennwand (10) bewegt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kolbenstange (25) die Trennwand (10) verschieblich und öldicht durchsetzt,
daß der Ventilmechanismus (5) in der Trennwand (10) eingesetzt ist und
daß während eines Blockierschutzbetriebes, selbst nachdem der Ventilmechanismus (5) geschlossen ist, das Volumen der Ausgangshydraulikkammer (20) abhängig von einer Erhöhung des Hydrauliksteuerdrucks in der Steuerkammer (18) vergrößerbar ist.

2. Hydraulikbremsdruck-Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkammer (22) mit einem Behälter (41) in Verbindung steht und
daß eine Dichteinrichtung (47) so angeordnet und ausgebildet ist, daß sie zwischen der Ausgangshydraulikkammer (20) und der Federkammer (22) abdichtet, jedoch das Strömen von Arbeitsöl von der Federkammer (22) zur Ausgangshydraulikkammer (20) über die Dichteinrichtung (47) erlaubt.

3. Hydraulikbremsdruck-Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkammer (22) mit dem Behälter (41) über eine Drossel (46) in Verbindung steht.