DE3626292A1

DE3626292A1 - Hydraulic brake system for motor vehicles

Info

Publication number: DE3626292A1
Application number: DE19863626292
Authority: DE
Inventors: Juergen Schonlau; Horst Peter Becker
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1986-08-02
Filing date: 1986-08-02
Publication date: 1988-02-11

Abstract

The brake system has a tandem master brake cylinder (4), directly actuable by a brake pedal (19), to which cylinder the wheel brake cylinders (31) of the wheel brakes (3, 30) are connected. The wheel brakes (3, 30) have two wheel brake cylinders (34), which can be actuated by the pressure of an engine-driven pump (42), the pump pressure being controlled by a brake valve (2) which can be controlled by a piston-cylinder unit (21) connected into the pushrod (18, 22) between tandem master brake cylinder (4) and brake pedal (19). For brake slip control, a release piston (17) connected to the pushrod (18) is provided in a release cylinder (16) between brake pedal (19) and tandem master brake cylinder (4), which piston can be subjected to the pump pressure by way of a 3/2-way valve (52), thereby moving the brake pedal (19) and the tandem master brake cylinder (4) into the brake release position. During brake slip control the wheel brakes (3, 30) are actuated solely by means of the wheel brake cylinders (34), in that the said cylinders are connected to the pump outlet or the return line (47) by alternate triggering of the solenoid valves (43, 44, 45, 46). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, mit einem durch eine Betätigungsvorrichtung direkt betätigbaren Hauptbremszylinder, wenigstens einer Radbremse mit einem ersten an den Hauptbremszylinder ange schlossenen Radbremszylinder, einer motorgetriebenen Pumpe, die an einen zweiten Radbremszylinder der Radbremse ange schlossen ist, einem Bremsventil zur Steuerung des Pumpen drucks in direkt proportionalem Verhältnis zum Druck im Haupt bremszylinder und mit einer Bremsschlupfregeleinrichtung, die eine der Radbremse vorgeschaltete Ventilanordnung, durch die die Radbremse wechselweise an die Pumpe oder an einen druck losen Behälter anschließbar ist, und eine Bremslöseeinheit zum Lösen des ersten Radbremszylinders aufweist.The invention relates to a hydraulic brake system for Motor vehicles, with one by an actuator directly actuated master brake cylinder, at least one Wheel brake with a first attached to the master cylinder closed wheel brake cylinder, a motor-driven pump, attached to a second wheel brake cylinder of the wheel brake is closed, a brake valve to control the pump pressure directly proportional to the pressure in the main brake cylinder and with a brake slip control device, the a valve arrangement upstream of the wheel brake, through which the wheel brake alternately to the pump or to a pressure loose container can be connected, and a brake release unit for Has release of the first wheel brake cylinder.

Eine Bremsanlage dieser Art ist in der deutschen Patentan meldung P 35 38 330.5 beschrieben. Sie zeichnet sich durch eine hohe Sicherheit gegen Bremsausfall und durch den Wegfall besonderer Überwachungseinrichtungen für die Pumpe und die Bremsschlupfregeleinrichtung aus. Dies wird dadurch erreicht, daß die Verstärkung der Bremskraft und die Bremsschlupfrege lung ausschließlich mit Hilfe des zweiten Radbremszylinders erfolgt, so daß die aus Hauptbremszylinder und erstem Rad bremszylinder bestehende Betätigungseinheit in jeder Betriebs phase zur Aufrechterhaltung eines Bremsbetätigungsvorganges zur Verfügung steht. Zur Bremsschlupfregelung weist bei dieser älteren Bremsanlage der beiden Radbremszylindern gemeinsame Kolben eine zusätzliche, in einem dritten Zylinderraum liegen de Wirkfläche auf, die über die Ventilanordnung in Bremslöse richtung wechselweise mit dem Pumpendruck oder mit dem Be hälterdruck beaufschlagbar ist. Durch Beaufschlagung der zusätzlichen Wirkfläche mit dem Pumpendruck kann die Radbremse ganz oder teilweise gelöst und ein Blockieren der Bremse vermieden werden. Diese ältere Anordnung hat den Nachteil, daß die Radbremsen mit drei Zylinderräumen versehen sein müssen, die über drei getrennte Leitungen mit der Bremsanlage zu verbinden sind. Dies führt zu einem erheblichen Bauaufwand, und zu einem erhöhten Sicherheitsrisiko. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß der Hauptbremszylinder in die Druck aufbau- und Druckabbauvorgänge der Bremsschlupfregelung ein bezogen ist, so daß am Bremspedal Schwingungen in der Frequenz der Regelzyklen auftreten, die den Betätigungskomfort erheb lich beeinträchtigen.A brake system of this type is in the German patent message P 35 38 330.5. It stands out a high level of security against brake failure and through the elimination special monitoring devices for the pump and the Brake slip control device off. This is achieved that the increase in braking force and brake slip only with the help of the second wheel brake cylinder takes place so that the master cylinder and the first wheel brake cylinder existing actuation unit in each operation phase to maintain a brake application process is available. For brake slip control points at this older brake system of the two wheel brake cylinders common Pistons an additional, lie in a third cylinder space de effective area on the valve assembly in brake release direction alternately with the pump pressure or with the loading container pressure can be applied. By applying the The wheel brake can provide an additional effective area with the pump pressure partially or completely released and the brake locked be avoided. This older arrangement has the disadvantage that the wheel brakes must be provided with three cylinder spaces, to the brake system via three separate lines are connecting. This leads to a considerable construction effort, and an increased security risk. Another disadvantage can be seen in the fact that the master brake cylinder in the pressure build-up and pressure reduction processes of the brake slip control is related, so that vibrations in frequency at the brake pedal the control cycles occur, which increase the ease of operation Lich affect.

Bei einer anderen bereits vorgeschlagenen Bremsanlage (deut sche Patentanmeldung P 35 38 284.8) mit einem direkt betätig baren Hauptbremszylinder, wird das von einer Pumpe geförderte Druckmittel nur in Teilkreise der Bremsanlage geleitet, wobei hydraulische angesteuerte Umschaltventile vorgesehen sind, die bei Einleitung des Pumpendrucks die Teilkreise von dem Haupt bremszylinder und den übrigen Teilkreisen der Bremsanlage trennen. Die an die Pumpe anschließbaren Teilkreise können auch bei dieser Bremsanlage an eine Bremsschlupfregeleinrich tung angeschlossen sein. Durch die anderen Teilkreise, die nur mit Hilfe des Hauptbremszylinders betätigbar sind, wird die erforderliche Sicherheit gegen Ausfall der Energieversorgung durch die Pumpe und gegen Ausfall der Bremsschlupfregelanlage erreicht. Als Nachteil ist bei dieser Bremsanlage anzusehen, daß nur die Teilkreise, die an die Pumpe anschließbar sind, mit einer Bremsschlupfregeleinrichtung ausgerüstet sein kön nen. Weiterhin ist die Zuverlässigkeit dieser Bremsanlage in starkem Maße von dem richtigen Schalten der Umschaltventile abhängig.In another brake system already proposed (German cal patent application P 35 38 284.8) with a direct actuation brake master cylinder, the one that is pumped Pressure medium passed only in sub-circles of the brake system, whereby Hydraulically controlled changeover valves are provided when the pump pressure is introduced, the partial circles from the main brake cylinder and the other sub-circuits of the brake system separate. The partial circles that can be connected to the pump can also with this brake system to a brake slip control device device connected. Through the other sub-circles that only are actuated with the help of the master brake cylinder, the required security against power supply failure by the pump and against failure of the brake slip control system reached. A disadvantage of this brake system is that only the part circles that can be connected to the pump, can be equipped with a brake slip control device nen. Furthermore, the reliability of this braking system is in to a large extent from the correct switching of the changeover valves dependent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Bremsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen die sich durch einen geringen Bauaufwand, einen hohen Betätigungskom fort und eine große Zuverlässigkeit auszeichnet.The invention has for its object a hydraulic Brake system of the type mentioned to create the due to low construction costs, a high actuation com and is characterized by great reliability.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brems löseeinheit aus einem der Betätigungsvorrichtung entgegenwir kenden, vom Pumpendruck beaufschlagbaren Lösekolben besteht, daß die Steuerkraft zur Steuerung des Bremsventils vor dem Lösekolben von der Betätigungsvorrichtung abgegriffen wird und daß die Ventilanordnung dem zweiten Radbremszylinder vorge schaltet ist. Damit wird eine Bremsanlage geschaffen, bei der der Hauptbremszylinder in allen Betriebsphasen der Bremsanlage durch eine direkte, nicht unterbrochene Leitung mit dem ersten Radbremszylinder der angeschlossenen Radbremse oder Radbremsen verbunden ist, so daß eine Betätigung der Radbremse bzw. Radbremsen mit Hilfe des Hauptbremszylinders jederzeit möglich ist. Bei der Bremsschlupfregelung wird der Hauptbremszylinder vom Pumpendruck mit Hilfe des Lösekolbens in seine Lösestel lung gebracht und in dieser Stellung gehalten. Hierbei steht der erste Radbremszylinder über das offene Nachlauf- bzw. Zen tralventil des Hauptbremszylinders mit dem drucklosen Behälter in Verbindung, so daß die durch den Regelvorgang bedingten Kolbenbewegungen nicht zu Druckschwankungen im Hauptbrems zylinder und zur Erzeugung von Schwingungen am Bremspedal führen können. Der Aufbau der Bremsanlage wird wesentlich vereinfacht, da lediglich eine Bremslöseeinheit am Hauptbrems zylinder erforderlich ist und die einzelnen Radbremsen nur zwei Radbremszylinder benötigen.The object is achieved in that the brake release unit from one of the actuating device there is a release piston that can be acted upon by the pump pressure, that the control force to control the brake valve before Release piston is tapped from the actuator and that the valve arrangement pre-selected the second wheel brake cylinder is switched. This creates a braking system in which the master brake cylinder in all operating phases of the brake system through a direct, uninterrupted line to the first Wheel brake cylinder of the connected wheel brake or wheel brakes is connected so that actuation of the wheel brake or Wheel brakes possible at any time using the master brake cylinder is. With the brake slip control, the master brake cylinder from the pump pressure with the help of the release piston into its release point brought and held in this position. It says the first wheel brake cylinder over the open caster or Zen pedal valve of the master brake cylinder with the pressureless reservoir in connection, so that those caused by the control process Piston movements do not cause pressure fluctuations in the main brake cylinder and for generating vibrations on the brake pedal being able to lead. The structure of the brake system becomes essential simplified, since only one brake release unit on the main brake cylinder is required and the individual wheel brakes only need two wheel brake cylinders.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Eingang des Hauptbremszylinders und der Betätigungsvor richtung ein Bremslösezylinder angeordnet, der von einer Druckstange zur Betätigung des Hauptbremszylinders durch drungen ist, die mit dem Lösekolben verbunden ist. Zur Steue rung des Lösekolbens ist zweckmäßig ein elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wegeventil vorgesehen, durch das der Löse zylinder an die Pumpe anschließbar ist.In a preferred embodiment of the invention, between the entrance of the master brake cylinder and the actuation direction a brake release cylinder arranged by a Push rod for actuating the master brake cylinder is connected, which is connected to the release piston. To the tax tion of the release piston is expediently an electromagnetic Actuable 3/2-way valve provided through which the release cylinder can be connected to the pump.

Erfindungsgemäß kann zur Steuerung des Bremsventils eine dem Lösekolben vorgeschaltete, axial verschiebbare Kolben-Zylin der-Einheit vorgesehen sein, an die ein Steuerzylinder des Bremsventils angeschlossen ist. According to the invention can be used to control the brake valve Release piston upstream, axially displaceable piston cylinder the unit to which a control cylinder of the Brake valve is connected.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann das Bremsventil auch mechanisch betätigbar sein. Eine solche mechanische Betätigung des Bremsventils kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß das Bremsventil zwischen dem Lösekolben und der Betätigungsvorrichtung angeordnet ist. Es kann auch eine elektrische Steuerung des Bremsventils vorge sehen sein, wobei zwischen dem Lösekolben und der Betäti gungsvorrichtung ein elektrischer Kraftsensor angeordnet ist, der das Steuersignal erzeugt.According to another embodiment of the invention, the Brake valve can also be operated mechanically. Such Mechanical actuation of the brake valve can, for example can be achieved in that the brake valve between the Release piston and the actuator is arranged. It electrical control of the brake valve can also be provided can be seen, between the release piston and the actuator an electrical force sensor is arranged, which generates the control signal.

Eine Vereinfachung der Bauteile und Verlängerung der Baulänge der aus Hauptbremszylinder und Lösezylinder bestehenden Ein heit läßt sich nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung dadurch erzielen, daß der Lösekolben in den Hauptbremszylinder integriert und mit dem Druckstangenkolben des Hauptbrems zylinders verbunden ist.Simplifying the components and extending the overall length the one consisting of the master brake cylinder and release cylinder unit can be according to a further proposal of the invention thereby achieve that the release piston in the master brake cylinder integrated and with the push rod piston of the main brake cylinder is connected.

Bei der beschriebenen Bremsanlage besteht das Problem, daß beim Einsetzen der Bremsschlupfregelung die Bremskraft zum Anlegen der Radbremsen nur noch von dem zweiten Radbremszy linder erzeugt wird. Es ergeben sich daher bei der Brems schlupfregelung bei gleicher Steuerkraft am Bremspedal nie drigere Bremskräfte an den Radbremsen. Zur Aufrechterhaltung der vollen Bremswirkung ist daher eine Erhöhung der Betäti gungskraft am Bremspedal erforderlich. Dieser Nachteil läßt sich erfindungsgemäß dadurch vermeiden, daß der Pumpendruck bei Einschaltung der Bremsschlupfregeleinrichtung angehoben wird, so daß durch die alleinige Beaufschlagung des zweiten Radbremszylinders etwa die gleiche Bremswirkung erzielt wird, die vor Einschaltung der Bremsschlupfregeleinrichtung durch die Druckbeaufschlagung beider Radbremszylinder erzielt wurde. Durch eine derartige Anhebung des Pumpendrucks können während der Bremsschlupfregelung somit auch die gleichen Maximal bremskräfte erzielt werden, die ohne Einschaltung der Brems schlupfregelung mit dem Hauptbremszylinder und der Pumpe gemeinsam erzielbar sind.The problem with the brake system described is that when the brake slip control is applied, the braking force for Apply the wheel brakes only from the second wheel brake cycle linder is generated. It therefore results in the brake Slip control with the same control force on the brake pedal never more braking forces on the wheel brakes. To maintain the full braking effect is therefore an increase in actuation force required on the brake pedal. This disadvantage leaves avoid according to the invention that the pump pressure raised when the brake slip control device is switched on is, so that by the sole application of the second Wheel brake cylinder approximately the same braking effect is achieved by before switching on the brake slip control device the pressurization of both wheel brake cylinders was achieved. Such an increase in pump pressure can during the brake slip control therefore also the same maximum Braking forces can be achieved without applying the brake slip control with the master brake cylinder and the pump can be achieved together.

Die Anhebung des Pumpendrucks kann in Weiterbildung dieses Er findungsgedankens auf einfache Weise dadurch erreicht werden, daß das Bremsventil durch einen Stufenkolben betätigbar ist, dessen größere Wirkfläche vom Druck einer dem Lösekolben vorgeschalteten Kolben-Zylinder-Einheit im Sinne einer Er höhung des Pumpendrucks und dessen kleinere Wirkfläche vom Druck des Hauptbremszylinders im Sinne einer Erniedrigung des Pumpendrucks beaufschlagt wird. Wird beim Einsetzen der Brems schlupfregelung der Hauptbremszylinder durch die Bremslöse einheit entlastet, so wird die kleinere Wirkfläche des Stufen kolbens nicht mehr mit einem Druck beaufschlagt und der Pumpen druck im Verhältnis von kleinerer zu größerer Wirkfläche angehoben.The raising of the pump pressure can further this Er idea can be achieved in a simple manner by that the brake valve can be actuated by a stepped piston, whose larger effective area from the pressure of the release piston upstream piston-cylinder unit in the sense of an Er increase in pump pressure and its smaller effective area from Pressure of the master brake cylinder in the sense of a reduction in the Pump pressure is applied. Will when the brake is applied slip control of the master brake cylinder by the brake release unit is relieved, so the smaller effective area of the step piston no longer pressurized and the pumps pressure in the ratio of smaller to larger effective area raised.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei spiels näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.The invention is illustrated below with the aid of an embodiment game explained in more detail, which is shown in the drawing.

Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur den Schaltplan einer hydraulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, wobei der Bremsdruckgeber 1, das Bremsventil 2 und die Radbremse 3 im Schnitt dargestellt sind. The drawing shows in a single figure the circuit diagram of a hydraulic brake system for motor vehicles, the brake pressure sensor 1 , the brake valve 2 and the wheel brake 3 being shown in section.

Der Bremsdruckgeber 1 besteht aus einem Tandemhauptbrems zylinder 4 üblicher Ausgestaltung mit einem Druckstangenkolben 5 und einem Schwimmkolben 6, die in Arbeitskammern 7, 8 beweg bar sind. Die Arbeitskammern 7, 8 sind über Zentralventile 9, 10 mit Nachlaufräumen 11, 12 verbunden, die an einen druck losen Behälter 58 angeschlossen sind. In der dargestellten Grundstellung des Druckstangenkolbens 5 und des Schwimmkolbens 6 werden die Zentralventile 9, 10 von Teleskopgestängen offen gehalten, durch die Rückstellfedern 13, 14 gefesselt sind. Am Eingang des Tandemhauptzylinders 4 ist koaxial zu diesem eine Bremslöseeinheit 15 vorgesehen, die aus einem Lösezylinder 16 und einem darin verschiebbaren Lösekolben 17 besteht. Der Lösezylinder 16 ist von einer Kolbenstange 18 durchdrungen, die zur Übertragung der Betätigungskraft eines Bremspedals 19 auf den Druckstangenkolben 5 dient. Der Lösekolben 17 ist an der Kolbenstange 18 starr befestigt. Das dem Bremspedal 19 zugewandte Ende der Kolbenstange 18 bildet zusammen mit einem verschiebbaren Zylinder 20 eine Kolben-Zylinder-Einheit 21, die zwischen das Bremspedal 19 und den Lösekolben 17 geschal tet ist und die Betätigungskraft von dem Bremspedal 19 auf die Kolbenstange 18 überträgt. Der Zylinder 20 ist über eine Stange 22 mit dem Bremspedal 19 verbunden. Die Kolben- Zylinder-Einheit 21 ist zum Schutz von einem Gehäuse 23 um geben und über eine das Gehäuse 23 durchgreifende Leitung 24 mit einem flexiblen Abschnitt 25 an den Steuerzylinder 26 des Bremsventils 2 angeschlossen. Eine Rückstellfeder 27 bewegt den Zylinder 20 in seine dargestellte Ruhelage. The brake pressure sensor 1 consists of a tandem master brake cylinder 4 of conventional design with a push rod piston 5 and a floating piston 6 , which are movable in working chambers 7 , 8 bar. The working chambers 7 , 8 are connected via central valves 9 , 10 to trailing spaces 11 , 12 which are connected to a pressure-free container 58 . In the illustrated basic position of the push rod piston 5 and the floating piston 6 , the central valves 9 , 10 are kept open by telescopic rods through which return springs 13 , 14 are tied. At the input of the tandem master cylinder 4 , a brake release unit 15 is provided coaxially with the latter, which consists of a release cylinder 16 and a release piston 17 which can be displaced therein. The release cylinder 16 is penetrated by a piston rod 18 , which is used to transmit the actuating force of a brake pedal 19 to the push rod piston 5 . The release piston 17 is rigidly attached to the piston rod 18 . The brake pedal 19 facing the end of the piston rod 18 forms, together with a displaceable cylinder 20, a piston-cylinder unit 21 which is switched between the brake pedal 19 and the release piston 17 and transmits the actuating force from the brake pedal 19 to the piston rod 18 . The cylinder 20 is connected to the brake pedal 19 via a rod 22 . The piston-cylinder unit 21 is provided for protection from a housing 23 and is connected to the control cylinder 26 of the brake valve 2 via a line 24 passing through the housing 23 with a flexible section 25 . A return spring 27 moves the cylinder 20 into its rest position shown.

Die Arbeitskammern 7, 8 sind über Bremsleitungen 28, 29 mit zwei Radbremsen 3, 30 verbunden, die beispielsweise an den Vorderrädern eines Fahrzeugs angeordnet sein können. Bei den Radbremsen 3, 30 handelt es sich um schwimmend angeordnete Faustsattel-Scheibenbremsen, die einen ersten Radbremszylinder 31 mit einem Ringkolben 32 enthalten, der an die Bremsleitung 28 bzw. 29 angeschlossen ist. Der Ringkolben 32 wird von einem Innenkolben 33 eines zweiten Radbremszylinders 34 durchgrif fen. Der Ringkolben 32 und der Innenkolben 33 wirken jeweils auf eine Bremsbacke 35. Eine zweite Bremsbacke 36 auf der gegenüberliegenden Seite einer Bremsscheibe 37 wird durch die Verschiebebewegung des integral mit den Radbremszylindern 31, 34 ausgebildeten Bremssattels 38 betätigt.The working chambers 7 , 8 are connected via brake lines 28 , 29 to two wheel brakes 3 , 30 , which can be arranged, for example, on the front wheels of a vehicle. The wheel brakes 3 , 30 are floating floating caliper disc brakes which contain a first wheel brake cylinder 31 with an annular piston 32 which is connected to the brake line 28 and 29 , respectively. The annular piston 32 is penetrated by an inner piston 33 of a second wheel brake cylinder 34 . The annular piston 32 and the inner piston 33 each act on a brake shoe 35 . A second brake shoe 36 on the opposite side of a brake disc 37 is actuated by the displacement movement of the brake caliper 38 formed integrally with the wheel brake cylinders 31 , 34 .

Die Radbremszylinder 34 sind jeweils über eine Druckleitung 39, 40 mit dem Ausgang einer von einem Elektromotor 41 ange triebenen Pumpe 42 verbunden. In die Druckleitungen 39, 40 sind stromlos offene Elektromagnetventile 43, 44 geschaltet, die durch eine elektronische Bremsschlupfregeleinrichtung steuerbar sind. Zwischen den Radbremszylindern 34 und den Elektromagnetventilen 43, 44 sind an die Druckleitungen 39, 40 stromlos geschlossene Elektromagnetventile 45, 46 angeschlos sen, die ebenfalls durch die Bremsschlupfregeleinrichtung steuerbar sind und durch die die Radbremszylinder 34 mit einer zum Behälter 13 führenden Rücklaufleitung 47 verbindbar sind.The wheel brake cylinders 34 are each connected via a pressure line 39 , 40 to the output of a pump 42 driven by an electric motor 41 . Electromagnetically open solenoid valves 43 , 44 , which can be controlled by an electronic brake slip control device, are connected in the pressure lines 39 , 40 . Between the wheel brake cylinders 34 and the solenoid valves 43 , 44 are normally closed solenoid valves 45 , 46 to the pressure lines 39 , 40 , which are also controllable by the brake slip control device and through which the wheel brake cylinders 34 can be connected to a return line 47 leading to the container 13 .

Parallel zu den Druckleitungen 39, 40 ist an den Ausgang der Pumpe 42 das Bremsventil 2 angeschlossen, dessen Ventilkugel 48 vom Pumpendruck in Ventilöffnungsrichtung und von einem in den Steuerzylinder 26 ragenden Ventilkolben 49 in Ventil schließrichtung bewegbar ist. Der Ausgang des Bremsventils 2 ist über eine Leitung 50 an die Rücklaufleitung 47 ange schlossen. Vom Ausgang der Pumpe 42 führt weiterhin eine Leitung 51 zu einem elektromagnetisch betätigbaren 3/2-Wege ventil 52, das ebenfalls durch die Bremsschlupfregeleinrich tung schaltbar ist und den Zylinderraum 53 des Lösezylinders 16 über eine Leitung 54 in seiner stromlosen Grundstellung mit der Rücklaufleitung 47 und in seiner geschalteten Stel lung mit der zum Pumpenausgang führenden Leitung 51 verbin det.Parallel to the pressure lines 39 , 40 , the brake valve 2 is connected to the outlet of the pump 42, the valve ball 48 of which can be moved in the valve closing direction by the pump pressure in the valve opening direction and by a valve piston 49 projecting into the control cylinder 26 . The output of the brake valve 2 is connected via a line 50 to the return line 47 . From the output of the pump 42 leads a line 51 to an electromagnetically actuated 3/2-way valve 52 , which is also switchable by the Bremsschlupfregeleinrich device and the cylinder chamber 53 of the release cylinder 16 via a line 54 in its de-energized basic position with the return line 47 and in its switched position with the line leading to the pump outlet 51 connec det.

Die in der Zeichnung nicht dargestellten Hinterradbremsen der Bremsanlage werden an den Stellen 55, 56 an die Drucklei tungen 39, 40 angeschlossen. Sie weisen jeweils nur einen Radbremszylinder auf, der in analoger Weise wie die Radbrems zylinder 34 der Radbremsen 3, 30 durch Elektromagnetventile der Bremsschlupfregeleinrichtung steuerbar sein können.The rear brakes of the brake system, not shown in the drawing, are connected at positions 55 , 56 to the pressure lines 39 , 40 . They each have only one wheel brake cylinder, which can be controlled in an analogous manner to the wheel brake cylinder 34 of the wheel brakes 3 , 30 by electromagnetic valves of the brake slip control device.

Die Wirkungsweise der dargestellten Bremsanlage ist folgende:The brake system shown works as follows:

Zur Einleitung eines Bremsvorgangs wird das Bremspedal 19 mit einer Kraft F betätigt. Hierbei wird der Schalter 57 ge schlossen und dadurch der Elektromotor 41 eingeschaltet. Gleichzeitig wird der Zylinder 20 in Kraftrichtung verschoben und durch die Kolben-Zylinder-Einheit 21 ein Druck aufgebaut, der sich über die Leitung 24 zum Steuerzylinder 26 fort pflanzt und über den Ventilkolben 49 das Bremsventil 2 in Schließstellung bewegt. Sobald das Bremsventil 2 geschlossen ist kann aus dem Zylinder 20 kein Druckmittel mehr verdrängt werden, so daß die Kolben-Zylinder-Einheit 21 ein starres Übertragungselement bildet, das die Betätigungskraft F auf die Kolbenstange 18 überträgt und dadurch den Tandemhauptbrems zylinder 4 betätigt. Hierbei schließen die Zentralventile 9, 10 und es wird in den Arbeitskammern 7, 8 ein Druck aufgebaut, der sich zu den ersten Radbremszylindern 31 fortpflanzt und die Kolben 32 betätigt. Zeitlich parallel hierzu hat die angetriebene Pumpe 42 ebenfalls einen Druck aufgebaut, der über die Druckleitungen 39, 40 zu den Radbremszylinder 34 gelangt und die Innenkolben 33 betätigt. Die Radbremsen 3, 30 werden somit im wesentlichen gleichzeitig durch die Ringkolben 32 und die Innenkolben 33 in Bremsstellung gebracht. Die Betätigung der an den Stellen 55, 56 angeschlossenen Hinter radbremsen erfolgt ausschließlich durch das von der Pumpe 42 geförderte Druckmittel. Der Tandemhauptbremszylinder 4 kann daher für einen verhältnismäßig kleinen Betätigungsweg ausge legt werden, wodurch ein günstiges Kraftwegverhältnis am Bremspedal 19 erreicht wird.To initiate a braking process, the brake pedal 19 is operated with a force F. Here, the switch 57 is closed and thereby the electric motor 41 is switched on. At the same time, the cylinder 20 is displaced in the direction of force and a pressure is built up by the piston-cylinder unit 21 , which propagates via the line 24 to the control cylinder 26 and moves the brake valve 2 into the closed position via the valve piston 49 . As soon as the brake valve 2 is closed, no more pressure medium can be displaced from the cylinder 20 , so that the piston-cylinder unit 21 forms a rigid transmission element which transmits the actuating force F to the piston rod 18 and thereby actuates the tandem master brake cylinder 4 . Here, the central valves 9 , 10 close and a pressure is built up in the working chambers 7 , 8 , which propagates to the first wheel brake cylinders 31 and actuates the pistons 32 . Simultaneously with this, the driven pump 42 has also built up a pressure which reaches the wheel brake cylinders 34 via the pressure lines 39 , 40 and actuates the inner pistons 33 . The wheel brakes 3 , 30 are thus brought into braking position essentially simultaneously by the annular pistons 32 and the inner pistons 33 . The actuation of the rear wheel brakes connected to the points 55 , 56 is carried out exclusively by the pressure medium conveyed by the pump 42 . The tandem master cylinder 4 can therefore be laid out for a relatively small actuation path, whereby a favorable power path ratio on the brake pedal 19 is achieved.

Das Verhältnis von Pumpendruck zu Betätigungsdruck im Haupt bremszylinder wird durch die Wirkflächen des Bremsventils 2, des Ventilkolbens 49 und der Kolben-Zylinder-Einheit 21 be stimmt und kann beliebig ausgelegt werden. Bevorzugt ist eine Auslegung, bei der der Pumpendruck etwa dem Betätigungsdruck des Hauptbremszylinders entspricht.The ratio of pump pressure to actuation pressure in the master cylinder is determined by the effective surfaces of the brake valve 2 , the valve piston 49 and the piston-cylinder unit 21 and can be designed as desired. A design is preferred in which the pump pressure corresponds approximately to the actuation pressure of the master brake cylinder.

Wird von der Bremsschlupfregeleinrichtung eine Blockierneigung festgestellt, so wird das 3/2-Wegeventil 52 geschaltet und der Zylinderraum 53 mit dem Ausgang der Pumpe 42 verbunden. Der Pumpendruck beaufschlagt nun den Lösekolben 17, dessen Quer schnittsfläche so bemessen ist, daß die auf den Lösekolben 17 einwirkende Druckkraft größer ist als die Betätigungskraft F. Die Druckstange 18, die Kolben-Zylinder-Einheit 21 und das Bremspedal 19 werden daher entgegen der Betätigungskraft F in Bremslöserichtung verschoben, bis sie ihre Grundstellung wieder eingenommen haben. Der Druckstangenkolben 5 und der Schwimmkolben 6 des Tandemhauptbremszylinders 4 folgen durch den Druck in den Arbeitskammern 7, 8 und die Kraft der Rück stellfedern 13, 14 dieser Bewegung und kehren ebenfalls in ihre Ausgangslage zurück, in der die Zentralventile 9, 10 offen sind. Obwohl hierbei der Schalter 57 geöffnet wird, bleibt der Elektromotor 41 durch einen entsprechenden Schalt vorgang der Bremsschlupfregeleinrichtung weiterhin eingeschal tet. Nun wird durch wechselweise Ansteuerung der Elektromagnet ventile 43, 44, 45, 46 der Druck in den Radbremszylindern 34 der Radbremsen 3, 30 nach den Regelvorgaben der Bremsschlupf regeleinrichtung so eingestellt, daß bei optimaler Brems wirkung ein Blockieren der Radbremsen vermieden ist.If the brake slip control device detects a tendency to lock, the 3/2-way valve 52 is switched and the cylinder chamber 53 is connected to the outlet of the pump 42 . The pump pressure now acts on the release piston 17 , the cross-sectional area of which is dimensioned such that the pressure force acting on the release piston 17 is greater than the actuating force F. The push rod 18 , the piston-cylinder unit 21 and the brake pedal 19 are therefore moved against the actuating force F in the brake release direction until they have returned to their basic position. The push rod piston 5 and the floating piston 6 of the tandem master cylinder 4 follow by the pressure in the working chambers 7 , 8 and the force of the return springs 13 , 14 of this movement and also return to their starting position in which the central valves 9 , 10 are open. Although the switch 57 is opened here, the electric motor 41 remains switched on by a corresponding switching process of the brake slip control device. Now, by alternately actuating the solenoid valves 43 , 44 , 45 , 46, the pressure in the wheel brake cylinders 34 of the wheel brakes 3 , 30 according to the control specifications of the brake slip control device is set such that blocking of the wheel brakes is avoided with optimum braking action.

Zum Lösen der Bremse wird das Bremspedal 19 entlastet, wodurch das Bremsventil 2 vom Pumpendruck geöffnet wird und der Pumpen ausgang mit der Rücklaufleitung 47 verbunden wird. Der Pumpen druck baut sich hierdurch ab und die Radbremszylinder 34 sowie die angeschlossenen Hinterradbremsen kehren in ihre Bremslöse stellung zurück. Das Abschalten des Pumpenantriebs kann durch einen Drucksensor bewirkt werden, der den Druck am Pumpenaus gang mißt. To release the brake, the brake pedal 19 is relieved, whereby the brake valve 2 is opened by the pump pressure and the pump output is connected to the return line 47 . The pump pressure is reduced and the wheel brake cylinder 34 and the connected rear brakes return to their brake release position. The pump drive can be switched off by a pressure sensor that measures the pressure at the pump output.

Fällt bei einer Bremsbetätigung der Pumpenantrieb aus, so können die Radbremsen 3, 30 durch alleinige Betätigung des Tandemhauptbremszylinders 4 über die Druckstange 18 und die Kolben-Zylinder-Einheit 21 betätigt werden. Da hierbei nur die Wirkfläche der Ringkolben 32 mit Druck beaufschlagt wird, ist zur Erzielung einer ausreichenden Bremswirkung jedoch eine höhere Betätigungskraft am Bremspedal 19 erforderlich. If the pump drive fails when the brake is actuated, the wheel brakes 3 , 30 can be actuated solely by actuating the tandem master brake cylinder 4 via the push rod 18 and the piston-cylinder unit 21 . Since only the active surface of the annular piston 32 is pressurized, a higher actuation force on the brake pedal 19 is required to achieve a sufficient braking effect.

Reference symbol list: 1 brake pressure sensor
2 brake valve
3 wheel brake
4 tandem master brake cylinders
5 push rod pistons
6 floating pistons
7 working chamber
8 working chamber
9 central valve
10 central valve
11 trailing space
12 trailing space
13 return spring
14 return spring
15 brake release unit
16 release cylinders
17 release pistons
18 piston rod
19 brake pedal
20 cylinders
21 piston-cylinder unit
22 rod
23 housing
24 line
25 section
26 control cylinders
27 return spring
28 brake line
29 brake line
30 wheel brake
31 wheel brake cylinder
32 ring pistons
33 inner pistons
34 wheel brake cylinder
35 brake shoe
36 brake shoe
37 brake disc
38 brake caliper
39 pressure line
40 pressure line
41 electric motor
42 pump
43 solenoid valve
44 solenoid valve
45 solenoid valve
46 solenoid valve
47 return line
48 valve ball
49 valve pistons
50 line
51 line
52 3/2-way valve
53 cylinder chamber
54 line
55 digits
56 digits
57 switches
58 containers

Claims

1.Hydraulic brake system for motor vehicles, with a master cylinder which can be actuated directly by an actuating device, at least one wheel brake with a first wheel brake cylinder connected to the master brake cylinder, a motor-driven pump which is connected to a second wheel brake cylinder of the wheel brake, a brake valve for controlling the pump pressure means in directly proportional relationship with the pressure in the master brake cylinder and with a brake slip control, the order of an upstream of the wheel brake Ventilan through which the wheel brake is connected alternately to the pump or to a pressureless tank, and a brake release unit has to release the first wheel brake cylinder, characterized characterized in that the brake release unit ( 16 , 17 ) consists of one of the actuating devices ( 19 ) counteracting the release piston ( 17 ) which can be acted upon by the pump pressure, that the control force for controlling the brake valve ( 2 ) in front of the release piston ( 17 ) is gripped by the actuating device ( 19 , 22 ) and that the valve arrangement ( 43 , 45 or 44 , 46 ) is connected upstream of the second wheel brake cylinder ( 34 ).

2. Brake system according to claim 1, characterized in that between the input of the master cylinder ( 4 ) and the loading actuating device ( 19 ) a brake release cylinder ( 16 ) is arranged, which is penetrated by a push rod ( 18 ) for actuating the master cylinder ( 4 ) which is connected to the release piston ( 17 ).

3. Brake system according to claim 1 or 2, characterized in that the release cylinder can be connected to the pump ( 42 ) by an electromagnetically operable 3/2-way valve ( 52 ).

4. Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the brake valve ( 2 ) is hydraulically controllable by an axially displaceable piston-cylinder unit ( 21 ) connected upstream of the release piston ( 17 ).

5. Brake system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the brake valve ( 2 ) can be actuated mechanically.

6. Brake system according to claim 5, characterized in that the brake valve ( 2 ) between the release piston ( 17 ) and the actuating device ( 19 ) is arranged.

7. Brake system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the brake valve ( 2 ) can be actuated electromagnetically, an electrical force sensor arranged between the release piston ( 17 ) and the actuating device ( 19 ) generating the control signal.

8. Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the release piston ( 17 ) is integrated in the master brake cylinder ( 4 ) and is connected to the push rod piston ( 5 ) of the master brake cylinder ( 4 ).

9. Brake system according to one of the preceding claims, characterized in that the pump pressure when switched on the brake slip control system is raised.

10. Brake system according to claims 4 and 9, characterized in that the brake valve ( 2 ) can be actuated by a stepped piston, the larger effective area of the pressure of the Kol ben-cylinder unit ( 21 ) in terms of a pump pressure increase and its smaller effective area from Pressure of the Hauptbremszylin ders ( 4 ) in the sense of a pump pressure reduction is applied.