DE3712273A1 - Hydraulic brake system for motor vehicles - Google Patents

Hydraulic brake system for motor vehicles

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DE3712273A1
DE3712273A1 DE19873712273 DE3712273A DE3712273A1 DE 3712273 A1 DE3712273 A1 DE 3712273A1 DE 19873712273 DE19873712273 DE 19873712273 DE 3712273 A DE3712273 A DE 3712273A DE 3712273 A1 DE3712273 A1 DE 3712273A1
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DE19873712273
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Norbert Ocvirk
Lutz Weise
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ITT Automotive Europe GmbH
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Alfred Teves GmbH
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Abstract

The brake system described comprises a tandem brake master cylinder (1) which, controlled by a brake pedal (3), can be actuated by a vacuum brake booster (2). Wheel brakes (20 to 23), the pressure actuation of which can be controlled by way of solenoid valves (17 to 29, 24 to 26) of a brake slip control device, are connected to the working chambers (5, 6) of the tandem brake master cylinder (1) by way of brake lines (15, 16). For supplying the pressure medium, a double pump (29, 30) is provided, which at the onset of control delivers pressure medium into the brake lines (15, 16). When the double pump (29, 30) is switched on, the pressure in the working chambers (5, 6) is regulated by hydraulically controlled control valves (8, 10) in the float piston (4) and in the master cylinder piston (7) of the tandem brake master cylinder (1) proportional to the actuating force. The control is thereby independent of the position of the float piston (4) and of the master cylinder piston (7) and does not lead to a return movement of the piston (4, 7) and hence of the brake pedal (3) into the original position. In order to maintain an adequate reserve stroke, the control valves (8, 10) can also be actuated mechanically if a maximum travel or a maximum pressure is exceeded. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem an einen drucklosen Behälter ange­ schlossenen Hauptbremszylinder, von dessen Arbeitskammer eine Bremsleitung zu Drucksteuerventilen einer Bremsschlupfregel­ einrichtung führt, denen wenigstens eine Radbremse nachge­ schaltet ist, und mit einer bei Einschalten der Bremsschlupf­ regeleinrichtung an die Arbeitskammer anschließbaren Druck­ mittelquelle, deren Auslaßdruck durch ein im Hauptbremszylin­ der angeordnetes Regelventil regelbar ist, durch das eine Verbindung zwischen der Arbeitskammer und dem Behälter auf- und zusteuerbar ist.The invention relates to a hydraulic brake system for Motor vehicles with one attached to an unpressurized container closed master cylinder, from the working chamber one Brake line to pressure control valves of a brake slip control device leads, which at least one wheel brake nachge is switched, and with a when switching on the brake slip Control device connectable pressure to the working chamber medium source, the outlet pressure by a in the main brake cylinder the arranged control valve is controllable by one Connection between the working chamber and the container and is controllable.

Bei derartigen Bremsanlagen dient die Druckmittelquelle, die in der Regel durch ein elektro-motorisch angetriebenes Pum­ penaggregat gebildet wird, zur Förderung der Druckmittel­ menge, die während einer Bremsschlupfregelung für das wieder­ holte Betätigen der Radbremsen nach einer Bremslösephase benötigt wird. Das Pumpenaggregat wird dabei beim Beginn einer Bremsschlupfregelung eingeschaltet und bleibt für die Dauer des Regelvorgangs in Betrieb.In such brake systems, the pressure medium source is used usually by an electric motor-driven pump Penaggregat is formed to promote the pressure medium amount that during a brake slip control for that again caught applying the wheel brakes after a brake release phase is needed. The pump set is at the beginning a brake slip control switched on and remains for the Duration of the control process in operation.

In der deutschen Patentanmeldung P 36 01 914.3 ist bereits eine Bremsanlage der angegebenen Art beschrieben, bei der das Regelventil zur Regelung des Auslaßdrucks der Druckmittel­ quelle durch ein wegeabhängig schließbares Zentralventil im Hauptbremszylinder gebildet wird, das nur in der Bremslöse­ stellung des Hauptzylinderkolbens in seine Offenstellung ge­ langt. Dies hat den Nachteil, daß das während einer Bremsbe­ tätigung zugeschaltete Pumpenaggregat zunächst mit Höchst­ druck anläuft und in die Arbeitskammer des Hauptbremszylin­ ders fördert, bis der Hauptzylinderkolben und damit auch das Bremspedal in die Ausgangsposition zurückgeschoben worden sind. Erst in dieser Stellung kann das Regelventil öffnen und einen der Betätigungskraft proportionalen Druck in der Ar­ beitskammer und entsprechend am Ausgang des Pumpenaggregats einstellen. Mit dem Einsetzen der Bremsschlupfregelung wird somit bei der vorbeschriebenen Bremsanlage das Bremspedal gegen die Fußkraft des Fahrers in seine Ausgangsposition zurückbewegt. Dies führt zu einem in der Praxis unerwünschten Pedalgefühl.In German patent application P 36 01 914.3 is already a braking system of the type described, in which the  Control valve for regulating the outlet pressure of the pressure medium source through a central valve in the Master brake cylinder is formed, which is only in the brake release position of the master cylinder piston in its open position reaches. This has the disadvantage that during a brake activated pump unit initially with Höchst pressure starts up and into the working chamber of the main brake cylinder ders until the master cylinder piston and thus that Brake pedal has been pushed back to the starting position are. Only in this position can the control valve open and a pressure in the area proportional to the actuating force beitskammer and accordingly at the outlet of the pump set to adjust. With the onset of the brake slip control thus the brake pedal in the brake system described above against the driver's foot force in its starting position moved back. This leads to an undesirable in practice Pedal feeling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der ein der Betätigungskraft proportionaler Druck am Ausgang der Druck­ mittelquelle in der jeweils erreichten Betätigungsstellung des Hauptzylinderkolbens geregelt werden kann und eine Beeinträchtigung des Pedalgefühls durch ein Zurückweichen des Bremspedals bis in die Ausgangsstellung vermieden ist.The invention has for its object a brake system to create of the type mentioned, in which one of the Operating force proportional pressure at the outlet of the pressure medium source in the actuation position reached in each case of the master cylinder piston can be regulated and a Impairment of the pedal feeling by retreating the Brake pedal is avoided up to the starting position.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Regelventil hydraulisch betätigbar ist, wobei ein der aus­ geübten Betätigungskraft proportionaler Druck in Schließrich­ tung und der in der Arbeitskammer herrschende Druck in Öff­ nungsrichtung wirksam ist. Durch die erfindungsgemäße hydrau­ lische Ansteuerung des Regelventils setzt der Regelvorgang unmittelbar ein, wenn durch das Zuschalten der Druckmittel­ quelle der Druck in der Arbeitskammer des Hauptbremszylinders geringfügig ansteigt. Die Stellung des Hauptzylinderkolbens hat dabei auf den Regelvorgang keinen Einfluß, so daß ein Zurückfahren des Hauptzylinderkolbens und damit des Bremspe­ dals in seine Ausgangsstellung unterbleibt.This object is achieved in that the Control valve is hydraulically actuated, one of which is off practiced actuating force proportional pressure in closing direction tion and the pressure prevailing in the working chamber in opening direction is effective. By hydrau invention  The control process continues to trigger the control valve immediately on if by switching on the pressure medium source the pressure in the working chamber of the master brake cylinder increases slightly. The position of the master cylinder piston has no influence on the control process, so that a Retraction of the master cylinder piston and thus the brake dals not in its starting position.

Das erfindungsgemäße Regelventil kann so ausgebildet sein, daß es in seiner Grundstellung durch eine Ventilfeder offen­ gehalten wird. Hierdurch übernimmt das Regelventil zusätzlich die Funktion des Zentralventils des Hauptbremszylinders, wodurch eine Vereinfachung der Bremsanlage erzielt wird.The control valve according to the invention can be designed that it is open in its normal position by a valve spring is held. As a result, the control valve also takes over the function of the central valve of the master brake cylinder, which simplifies the braking system.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Regelventil einen im Hauptzylinderkolben angeordneten, vom Druck in der Arbeitskammer beaufschlagten und in den Nachlaufraum öffnenden Schließkörper aufweist und daß der Schließkörper in Schließrichtung durch einen Regel­ kolben bewegbar ist, der in eine im Hauptzylinderkolben angeordnete Steuerkammer ragt, in der ein der ausgeübten Betätigungskraft proportionaler Druck erzeugbar ist. Die Steuerkammer kann hierbei vorteilhaft durch einen Steuer­ kolben begrenzt sein, der mit der Betätigungskraft zur Betätigung des Hauptzylinderkolbens beaufschlagbar ist. Die Steuerkammer bildet auf diese Weise einen dem Hauptzylinder­ kolben vorgeschalteten Zylinder, durch den die Betätigungs­ kraft hydraulisch auf den Hauptzylinderkolben übertragen wird. Damit ist gewährleistet, daß das Regelventil bei jeder Betätigung des Hauptbremszylinders zunächst in seine Schließ­ stellung gelangt. According to an advantageous embodiment of the invention provided that the control valve one in the master cylinder piston arranged, pressurized in the working chamber and in the trailing space opening closing body and that the closing body in the closing direction by a rule piston is movable into one in the master cylinder piston arranged control chamber protrudes in which one of the exercised Operating force proportional pressure can be generated. The Control chamber can be advantageous by a tax be limited to the piston with the actuating force Actuation of the master cylinder piston can be acted upon. The In this way, the control chamber forms a master cylinder piston upstream cylinder through which the actuation transferred hydraulically to the master cylinder piston becomes. This ensures that the control valve at each Actuation of the master brake cylinder first in its closing position reached.  

Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, daß bei Er­ reichen eines vorgegebenen Steuerdrucks eine solche Druck­ mittelmenge aus der Steuerkammer verdrängbar ist, daß der Steuerkolben in direkten mechanischen Kontakt mit dem Regel­ kolben gelangt. Dadurch wird gewährleistet, daß bei hohen Betätigungskräften und einem entsprechend geringen Reservehub des Hauptzylinderkolbens das Regelventil nur durch einen den herrschenden Betätigungsdruck in der Arbeitskammer erheblich übersteigenden Druck geöffnet werden kann. Beim Zuschalten der Druckmittelquelle ergibt sich daher ein deutlicher Druckanstieg in der Arbeitskammer, durch den bei gleich­ bleibender Betätigungskraft der Hauptzylinderkolben zurück­ geschoben und sein Reservehub auf ein aus Sicherheitsgründen erforderliches Maß vergrößert wird.According to the invention it can further be provided that at Er such a pressure range from a predetermined control pressure is displaceable from the control chamber that the Control piston in direct mechanical contact with the rule piston arrives. This ensures that at high Operating forces and a correspondingly small reserve stroke of the master cylinder piston, the control valve only by one prevailing operating pressure in the working chamber considerably exceeding pressure can be opened. When switching on the source of pressure medium is therefore clear Pressure increase in the working chamber, due to the same permanent operating force of the master cylinder piston pushed and its reserve stroke on a for security reasons required dimension is increased.

Die druckabhängige Druckmittelverdrängung aus der Steuer­ kammer kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß im Steuerkolben ein durch einen federbelasteten Kolben gebil­ deter Volumenspeicher vorgesehen ist. Neben ihrer baulichen Einfachheit hat diese Lösung den Vorteil, daß bei einem Nachlassen der Betätigungskraft und einer entsprechenden Senkung des Steuerdrucks das verdrängte Druckvolumen wieder in die Steuerkammer zurückgedrückt wird, so daß Steuerkolben und Regelkolben wieder voneinander getrennt werden und das Regelventil seine hydraulische Regelfunktion wieder ausüben kann.The pressure-dependent pressure medium displacement from the tax Chamber can be achieved according to the invention in that Control piston a gebil by a spring-loaded piston The volume storage is provided. In addition to their structural Simplicity, this solution has the advantage that with one Decrease in the operating force and a corresponding Lowering the control pressure again displaces the pressure volume is pushed back into the control chamber so that the control piston and control piston are separated from each other and that Control valve perform its hydraulic control function again can.

Die Erfindung läßt sich auch bei Bremsanlagen anwenden, die einen Tandemhauptbremszylinder mit einer durch einen Schwimm­ kolben von einer ersten Arbeitskammer getrennten zweiten Arbeitskammer aufweisen. Hierbei kann erfindungsgemäß vorge­ sehen sein, daß der Schwimmkolben ein die zweite Arbeits­ kammer mit dem Behälter verbindendes Regelventil enthält, das vom Druck in der ersten Arbeitskammer in Schließrichtung und vom Druck in der zweiten Arbeitskammer in Öffnungsrichtung beaufschlagt ist, wobei seine hydraulischen Wirkflächen in beiden Arbeitskammern im wesentlichen gleich sind. Durch diese erfindungsgemäße Weiterbildung ist auch der Druck in der zweiten Arbeitskammer beim Zuschalten der Druckmittel­ quelle ohne eine Rückkehr des Schwimmkolbens in seine Aus­ gangsstellung regelbar.The invention can also be applied to braking systems which a tandem master cylinder with one through a float piston separated from a first working chamber second Have working chamber. Here, according to the invention can be seen that the floating piston is the second working  contains chamber with the container connecting control valve that the pressure in the first working chamber in the closing direction and from the pressure in the second working chamber in the opening direction is acted upon, its hydraulic active surfaces in both working chambers are essentially the same. By this further development according to the invention is also the pressure in the second working chamber when switching on the pressure medium swell without returning the floating piston to its end gear position adjustable.

Das Regelventil im Schwimmkolben kann erfindungsgemäß aus einem in den Nachlaufraum des Schwimmkolbens öffnenden Schließkörper und einem den Schließkörper in Schließrichtung beaufschlagenden, in die erste Arbeitskammer ragenden Regel­ kolben bestehen. Weiterhin kann das Regelventil eine Ventil­ feder aufweisen, durch die es in seiner Grundstellung offen­ gehalten wird. Hierdurch kann das Regelventil die Funktion eines im Schwimmkolben angeordneten Zentralventils überneh­ men.The control valve in the floating piston can according to the invention one opening in the trailing space of the floating piston Closing body and the closing body in the closing direction stressing rule that protrudes into the first working chamber piston exist. Furthermore, the control valve can be a valve have spring, through which it is open in its basic position is held. This allows the control valve to function a central valve arranged in the floating piston men.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann vorgesehen sein, daß in der ersten Arbeitskammer zwischen dem Regel­ kolben im Schwimmkolben und dem Hauptzylinderkolben eine Druckfeder vorgesehen ist, die bei Überschreiten eines vorge­ gebenen Abstands zwischen dem Schwimmkolben und dem Hauptzy­ linderkolben zusammendrückbar ist. Hierdurch wird ein Anstieg des Öffnungsdrucks des Regelventils im Schwimmkolben er­ reicht, wenn der vorgegebene Sicherheitsabstand zwischen dem Hauptzylinderkolben und dem Schwimmkolben unterschritten ist, so daß beim Zuschalten der Druckmittelquelle ein über dem angesteuerten Betätigungsdruck liegender Druck in den Ar­ beitskammern erzeugt und Hauptzylinderkolben und Schwimm­ kolben so weit zurückgeschoben werden, bis ihre Sicherheits­ position wieder hergestellt ist. According to a further proposal of the invention can be provided be that in the first working chamber between the rule piston in the floating piston and the master cylinder piston one Compression spring is provided, which is pre-exceeded when a distance between the floating piston and the main zy the piston is compressible. This will increase the opening pressure of the control valve in the floating piston is sufficient if the specified safety distance between the The master cylinder piston and the floating piston is undershot, so that when switching on the pressure medium source one over the controlled actuation pressure lying pressure in the ar produced working chambers and master cylinder pistons and floating pistons are pushed back until their safety position is restored.  

Um die hydraulische Trennung der beiden an die erste und die zweite Arbeitskammer angeschlossenen Bremskreise zu gewähr­ leisten, kann erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen sein, daß die beiden Arbeitskammern getrennt voneinander jeweils an einen Pumpenkreis einer Doppelpumpe angeschlossen sind.To the hydraulic separation of the two to the first and the second working chamber to ensure connected brake circuits afford, can also be provided according to the invention that the two working chambers separately from each other a pump circuit of a double pump are connected.

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

Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur einen Schaltplan einer hydraulischen Zweikreisbremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem durch einen Tandemhauptbremszylinder 1 und einen Vakuumbremskraftverstärker 2 gebildeten Bremsdruckgeber, der durch ein Bremspedal 3 betätigbar ist. Der im Längsschnitt dargestellte Tandemhauptbremszylinder 1 weist zwei durch einen Schwimmkolben 4 voneinander getrennte Arbeitskammern 5, 6 auf, die durch einen Betätigungshub eines Hauptzylinder­ kolbens 7 verkleinerbar sind. Im Schwimmkolben 4 ist ein Regelventil 8 vorgesehen, das in seiner dargestellten Grund­ stellung offen ist und die Arbeitskammer 5 mit einem Nach­ laufraum 9 verbindet. Ebenso ist im Hauptzylinderkolben 7 ein in seiner Grundstellung offenes Regelventil 10 vorgesehen, das die Arbeitskammer 6 mit einem Nachlaufraum 11 verbindet. Die beiden Nachlaufräume 9, 11 sind über Leitungen 12, 13 an einen drucklosen Behälter 14 angeschlossen.The drawing shows in a single figure a circuit diagram of a hydraulic dual-circuit brake system for motor vehicles with a brake pressure transmitter formed by a tandem master cylinder 1 and a vacuum brake booster 2 , which can be actuated by a brake pedal 3 . The tandem master cylinder 1 shown in longitudinal section has two working chambers 5 , 6 which are separated from one another by a floating piston 4 and which piston 7 can be reduced in size by an actuation stroke of a master cylinder. In the floating piston 4 , a control valve 8 is provided, which is open in its basic position shown and connects the working chamber 5 with a run space 9 after. Likewise, a control valve 10 which is open in its basic position is provided in the master cylinder piston 7 and connects the working chamber 6 to a trailing chamber 11 . The two trailing spaces 9 , 11 are connected via lines 12 , 13 to an unpressurized container 14 .

Von den Arbeiskammern 5, 6 des Tandemhauptbremszylinders 1 führen getrennte Bremsleitungen 15, 16 zu Magnetventilen 17, 18, 19 einer Bremsschlupfregeleinrichtung, die in ihrer stromlosen Grundstellung offen sind. An die Magnetventile 17 bis 19 sind Radbremsen 20 21 22 23 angeschlossen. Die Radbremse 20 ist dem rechten Vorderrad und der die Radbremse 21 dem linken Vorderrad eines Fahrzeugs zugeordnet. Die Radbremse 22 ist dem rechten Hinterrad und die Radbremse 23 dem linken Hinterrad des Fahrzeugs zugeordnet. Es handelt sich bei dem Ausführungsbeispiel somit um eine Zweikreis­ bremsanlage, bei der die Radbremsen 20, 21 der Vorderräder an einen Bremskreis und die Radbremsen 22, 23 der Hinterräder an den anderen Bremskreis angeschlossen sind.Separate brake lines 15 , 16 lead from the working chambers 5 , 6 of the tandem master brake cylinder 1 to solenoid valves 17 , 18 , 19 of a brake slip control device which are open in their de-energized basic position. Wheel brakes 20 21 22 23 are connected to the solenoid valves 17 to 19 . The wheel brake 20 is assigned to the right front wheel and the wheel brake 21 to the left front wheel of a vehicle. The wheel brake 22 is assigned to the right rear wheel and the wheel brake 23 to the left rear wheel of the vehicle. It is thus in the embodiment of a dual-circuit brake system in which the wheel brakes 20 , 21 of the front wheels are connected to one brake circuit and the wheel brakes 22 , 23 of the rear wheels to the other brake circuit.

Parallel zu den Magnetventilen 17 bis 19 sind die Radbremsen 20 bis 23 an Magnetventile 24, 25, 26 angeschlossen, die ebenfalls durch die Bremsschlupfregeleinrichtung steuerbar sind und in ihrer stromlosen Grundstellung geschlossen sind. Durch die Magnetventile 24 bis 26 sind die Radbremsen 20 bis 23 an eine zum Behälter 14 führende Rücklaufleitung 34 an­ schließbar.In parallel to the solenoid valves 17 to 19 , the wheel brakes 20 to 23 are connected to solenoid valves 24 , 25 , 26 , which can also be controlled by the brake slip control device and are closed in their de-energized basic position. Through the solenoid valves 24 to 26 , the wheel brakes 20 to 23 can be closed on a return line 34 leading to the container 14 .

Von jeder Bremsleitung 15, 16 zweigt eine Druckleitung 27, 28 ab, die zu einem unabhängigen Pumpenkreis einer durch einen Elektromotor 31 angetriebenen Doppelpumpe führt. Auf der Saugseite sind die Pumpenkreise 29, 30 über eine gemeinsame Leitung 32, in der ein Filter 33 angeordnet ist, an den Be­ hälter 14 angeschlossen.A pressure line 27 , 28 branches off from each brake line 15 , 16 and leads to an independent pump circuit of a double pump driven by an electric motor 31 . On the suction side, the pump circuits 29 , 30 are connected to the loading container 14 via a common line 32 , in which a filter 33 is arranged.

Das Regelventil 8 im Schwimmkolben 4 besteht aus einem kugel­ förmigen Schließkörper 35, der an einem Ende eines Regelkol­ bens 36 vorgesehen ist. Der mittlere, im Durchmesser größere Bereich des Regelkolbens 36 dient zu seiner Führung in der Bohrung des Schwimmkolbens 4 und bildet einen Federteller für eine Ventilfeder 37, die in Öffnungsrichtung auf den Regel­ kolben 36 einwirkt. Das dem Schließkörper 35 entgegengesetzte Ende 38 des Regelkolbens 36 ist in seinem Durchmesser so weit reduziert, daß sein Querschnitt dem Dichtquerschnitt des Schließkörpers 35 entspricht. Das Ende 38 durchgreift eine Dichtung in der Stirnwand des Schwimmkolbens 4 und trägt an seinem in die Arbeitskammer 6 ragenden äußeren Ende einen Federteller 39, an dem eine Druckfeder 40 anliegt. Die Druck­ feder 40 ist innerhalb einer Hülse 41 angeordnet und liegt mit ihrem anderen Ende am Boden einer topfförmigen Kappe 42 an, die sich ebenfalls in der Hülse 41 befindet. Durch den Innenraum der Kappe 42 wird ein Freiraum für die Axialbewe­ gung eines Anschlagkopfes 43 am Ende eines mit dem Haupt­ zylinderkolben verbundenen Stiftes 44 geschaffen, der zu­ sammen mit der Hülse 41 eine Fesselung für die zwischen dem Schwimmkolben 4 und dem Hauptzylinderkolben 7 angeordnete Rückstellfeder 45 bildet. Überschreitet die Axialbewegung des Anschlagkopfes 43 den Freiraum im Inneren der Kappe 42, so wird die Druckfeder 40 zusammengedrückt und eine zusätzliche Schließkraft auf den Schließkörper 35 übertragen.The control valve 8 in the floating piston 4 consists of a spherical closing body 35 , which is provided at one end of a regulating piston 36 . The middle, larger diameter region of the control piston 36 serves to guide it in the bore of the floating piston 4 and forms a spring plate for a valve spring 37 which acts on the control piston 36 in the opening direction. The end 38 of the control piston 36 opposite the closing body 35 is reduced in diameter to such an extent that its cross section corresponds to the sealing cross section of the closing body 35 . The end 38 passes through a seal in the end wall of the floating piston 4 and carries a spring plate 39 on its outer end projecting into the working chamber 6 , on which a compression spring 40 bears. The compression spring 40 is arranged within a sleeve 41 and is at its other end to the bottom of a cup-shaped cap 42 , which is also located in the sleeve 41 . The interior of the cap 42 creates a free space for the axial movement of a stop head 43 at the end of a pin 44 connected to the master cylinder piston, which together with the sleeve 41 binds to the return spring 45 arranged between the floating piston 4 and the master cylinder piston 7 forms. If the axial movement of the stop head 43 exceeds the free space inside the cap 42 , the compression spring 40 is compressed and an additional closing force is transmitted to the closing body 35 .

Das Regelventil 10 entspricht in seinem Aufbau dem Regelven­ til 8 und es besteht aus einem Schließkörper 46, einem Regel­ kolben 47 und einer Ventilfeder 48. Das im Durchmesser ver­ jüngte Ende 49 des Regelkolbens 47 ragt in einen im Inneren des Hauptzylinderkolbens 7 ausgebildeten Steuerraum 50, der nach Art eines Hauptzylinders ausgebildet ist und einen durch die Druckstange 51 des Vakuumbremskraftverstärkers 2 betätig­ baren Steuerkolben 52 aufweist. Der Steuerraum 50 ist über eine Ausgleichsbohrung 53, die bei Betätigung durch die Dichtmanschette des Steuerkolbens 52 verschließbar ist, mit dem Nachlaufraum 11 verbunden. Im Inneren des Steuerkolbens 52 ist ein Speicherraum 54 mit einem durch eine vorgespannte Druckfeder 55 beaufschlagten Speicherkolben 56 ausgebildet.The control valve 10 corresponds in its structure to Regelven valve 8 and it consists of a closing body 46 , a control piston 47 and a valve spring 48th The diameter tapered ver end 49 of the control piston 47 protrudes into a control chamber 50 formed in the interior of the master cylinder piston 7 , which is designed in the manner of a master cylinder and has an actuatable by the push rod 51 of the vacuum brake booster 2 control piston 52 . The control chamber 50 is connected to the trailing chamber 11 via a compensating bore 53 , which can be closed when actuated by the sealing collar of the control piston 52 . In the interior of the control piston 52 , a storage space 54 is formed with a storage piston 56 acted upon by a prestressed compression spring 55 .

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Bremsanlage erläu­ tert:The operation of the brake system is explained below tert:

Zur Einleitung eines Bremsvorgangs wird das Bremspedal 3 be­ tätigt und der Vakuumbremskraftverstärker 2 angesteuert. Über die Druckstange 51 bewegt der Vakuumbremskraftverstärker 2 zunächst den Steuerkolben 52 in den Steuerraum 50 hinein, bis die Ausgleichsbohrung 53 geschlossen ist. Nun baut sich im Steuerraum 50 ein Druck auf, der das Ende 49 des Regelkolbens 47 beaufschlagt und dadurch das Regelventil 10 schließt. Sobald das Regelventil 10 geschlossen ist, überträgt das im Steuerraum 50 eingeschlossene Druckmittel die Betätigungs­ kraft auf den Hauptzylinderkolben 7, wobei der Druck im Steuerraum 50 proportional zur Betätigungskraft ansteigt. Hierdurch wird der Hauptzylinderkolben 7 unter Zusammen­ drückung der Rückstellfeder 45 verschoben, wodurch in der Arbeitskammer 6 ein Druck aufgebaut wird, der über die Brems­ leitung 16 und das offene Magnetventil 19 zu den Radbremsen 22, 23 gelangt. Der Druck in der Arbeitskammer 6 beaufschlagt weiterhin das Ende 38 des Regelkolbens 36, wodurch das Regel­ ventil 8 ebenfalls geschlossen wird. Bei weiterem Druckan­ stieg in der Arbeitskammer 6 wird auch der Schwimmkolben 4 gegen die Kraft der Rückstellfeder 57 verschoben, so daß in der Arbeitskammer 5 ebenfalls ein Druck aufgebaut wird, der über die Bremsleitung 15 und die offenen Magnetventile 17, 18 zu den Radbremsen 20, 21 gelangt. Die Doppelpumpe ist in dieser Betätigungsphase nicht in Betrieb und ihre Pumpen­ kreise 29, 30 sind in üblicher Weise durch Rückschlagventile abgesichert, so daß kein Druckmittel aus den Bremsleitungen 15, 16 in die Pumpenkreise entweichen kann. To initiate a braking operation, the brake pedal 3 is actuated and the vacuum brake booster 2 is activated. The vacuum brake booster 2 first moves the control piston 52 into the control chamber 50 via the push rod 51 until the compensating bore 53 is closed. Now a pressure builds up in the control chamber 50 , which acts on the end 49 of the control piston 47 and thereby closes the control valve 10 . As soon as the control valve 10 is closed, the pressure medium enclosed in the control chamber 50 transmits the actuating force to the master cylinder piston 7 , the pressure in the control chamber 50 increasing in proportion to the actuating force. As a result, the master cylinder piston 7 is shifted together pressing the return spring 45 , whereby a pressure is built up in the working chamber 6 , which line 16 and the open solenoid valve 19 reaches the wheel brakes 22 , 23 via the brake. The pressure in the working chamber 6 continues to act on the end 38 of the control piston 36 , whereby the control valve 8 is also closed. With further Druckan increased in the working chamber 6 , the floating piston 4 is moved against the force of the return spring 57 , so that a pressure is also built up in the working chamber 5 , which via the brake line 15 and the open solenoid valves 17 , 18 to the wheel brakes 20 , 21 arrives. The double pump is not in operation during this actuation phase and its pump circuits 29 , 30 are secured in the usual way by check valves so that no pressure medium can escape from the brake lines 15 , 16 into the pump circuits.

Wird während eines Bremsvorgangs von der Bremsschlupfregel­ einrichtung an einem oder mehreren Fahrzeugrädern eine Blockierneigung registriert, so wird unverzüglich der Elektromotor 31 eingeschaltet und die Doppelpumpe angetrie­ ben. Hierdurch wird in den Pumpenkreisen 29, 30 ein Druck erzeugt, der sich über die Druckleitungen 27, 28 in die Bremsleitungen 15, 16 und die Arbeitskammern 5, 6 fort­ pflanzt. Durch den in den Arbeitskammern 5, 6 ansteigenden Druck öffnen die Regelventile 8, 10 und halten somit den Druck in den Pumpenkreisen 29, 30 auf dem durch die auf das Bremspedal 3 ausgeübte Betätigungskraft in den Arbeitskammern 5, 6 eingestellten Druckniveau. Da die Regelventile 8, 10 hydraulisch angesteuert werden, setzt der Regelvorgang in der Betätigungsstellung des Schwimmkolbens 4 und des Hauptzylin­ derkolbens 7 ein, so daß das Bremspedal 3 in dieser Stellung verbleibt und ein günstiges Pedalgefühl erzielt wird.If the braking slip control device registers a tendency to lock on one or more vehicle wheels during a braking operation, the electric motor 31 is immediately switched on and the double pump is driven. As a result, a pressure is generated in the pump circuits 29 , 30 , which continues to propagate via the pressure lines 27 , 28 into the brake lines 15 , 16 and the working chambers 5 , 6 . Due to the increasing pressure in the working chambers 5 , 6 , the control valves 8 , 10 open and thus maintain the pressure in the pump circuits 29 , 30 at the pressure level set in the working chambers 5 , 6 by the actuating force exerted on the brake pedal 3 . Since the control valves 8 , 10 are controlled hydraulically, the control process in the actuating position of the floating piston 4 and the main cylinder 7 uses a piston, so that the brake pedal 3 remains in this position and a favorable pedal feel is achieved.

Gleichzeitig mit dem Einschalten der Doppelpumpe werden von der Bremsschlupfregeleinrichtung die Magnetventile 17 bis 19 und 24 bis 26 entsprechend der vorgegebenen Regelcharakte­ ristik angesteuert, um durch periodischen Auf- und Abbau des Drucks in den Radbremsen 20 bis 23 ein Blockieren der Fahr­ zeugräder zu verhindern. Das für diese Regelvorgänge erfor­ derliche Druckmittelvolumen wird dabei dem Pumpenstrom der Pumpenkreise 29, 30 entnommen, während der Schwimmkolben 4 und der Hauptzylinderkolben 5 in ihrer Betätigungsstellung verharren.Simultaneously with the switching on of the double pump, the solenoid valves 17 to 19 and 24 to 26 are controlled by the brake slip control device according to the predetermined control characteristic, in order to prevent the wheels of the vehicle from blocking by periodically building up and reducing the pressure in the wheel brakes 20 to 23 . The necessary for these control processes pressure medium volume is taken from the pump flow of the pump circuits 29 , 30 , while the floating piston 4 and the master cylinder piston 5 remain in their operating position.

Befindet sich der Hauptzylinderkolben 7 beim Anlaufen der Doppelpumpe aufgrund der Volumenaufnahme der Radbremsen 22, 23 in einem solchen Abstand vom Schwimmkolben 4, daß der Anschlagkopf 43 an der Kappe 42 anliegt und die Druckfeder 40 um ein bestimmtes Maß zusammengedrückt ist, so bewirkt die von der Druckfeder 40 zusätzlich auf das Regelventil 8 über­ tragene Schließkraft, daß die Regelfunktion erst bei einem höheren Druckniveau einsetzt. Der Druck in den Arbeitskammern 5, 6 steigt somit über das durch die am Bremspedal 3 aus­ geübte Betätigungskraft vorgegebene Druckniveau an und be­ wirkt dadurch ein Zurückdrängen des Schwimmkolbens 4 und des Hauptzylinderkolbens 7 in Bremslöserichtung. Der Abstand zwischen dem Schwimmkolben 4 und dem Hauptzylinderkolben 7 wird dabei soweit vergrößert, bis der Anschlagkopf 43 von der Kappe 42 abhebt, so daß das Regelventil 8 den Bremsdruck wieder proportional zur Betätigungskraft einstellen kann. Durch diesen Vorgang wird gewährleistet, daß bei Einsetzen der Bremsschlupfregelung der Schwimmkolben 4 und der Haupt­ zylinderkolben 7 in eine Sicherheitsposition gelangen, die bei Ausfall der Doppelpumpe ein Aufrechterhalten des Brems­ vorgangs mit Sicherheit gewährleistet.Is the master cylinder piston 7 when starting the double pump due to the volume of the wheel brakes 22 , 23 at such a distance from the floating piston 4 that the stop head 43 abuts the cap 42 and the compression spring 40 is compressed by a certain amount, so that the Compression spring 40 additionally on the control valve 8 via transmitted closing force that the control function only starts at a higher pressure level. The pressure in the working chambers 5 , 6 thus rises above the pressure level predetermined by the actuating force exerted on the brake pedal 3 and thereby acts to push back the floating piston 4 and the master cylinder piston 7 in the brake release direction. The distance between the floating piston 4 and the master cylinder piston 7 is increased until the stop head 43 lifts off the cap 42 , so that the control valve 8 can again adjust the brake pressure in proportion to the actuating force. This process ensures that when the brake slip control of the floating piston 4 and the master cylinder piston 7 come into a safety position, which ensures that the braking process is maintained if the double pump fails.

Neben der wegabhängigen Beeinflussung des Regelverhaltens des Regelventils 8 ist eine druckabhängige Beeinflussung des Regel verhaltens des Regelventils 10 vorgesehen. Überschrei­ tet der Druck im Steuerraum 50 einen durch die Druckfeder 55 vorgegebenen Wert, so weicht der Speicherkolben 56 in den Speicherraum 54 zurück und ermöglicht durch die damit verbun­ dene Volumenaufnahme eine Annäherung des Steuerkolbens 52 an das Ende 49 des Regelkolbens 47. Bei einem Grenzdruck, der einem hohen Betätigungsdruck in den Arbeitskammern 5, 6 entspricht, legt sich der Steuerkolben 52 am Regelkolben 47 an und bewirkt dadurch eine Erhöhung der Schließkraft am Regelventil 10. Setzt nun die Bremsschlupfregelung ein, so kann der in die Arbeitskammer 6 einströmende Pumpendruck das Regelventil 10 nicht öffnen und es kommt in den Arbeitskam­ mern 5, 6 zu einem Druckanstieg über das vorhandene Druck­ niveau hinaus, durch den wiederum der Schwimmkolben 4 und der Hauptzylinderkolben 7 in Bremslöserichtung in eine Sicher­ heitsposition zurückgedrängt werden. Diese druckabhängige Beeinflussung des Regelverhaltens des Regelventils 10 sorgt dafür, daß bei hohen Betätigungsdrücken, bei denen die Reservehübe von Schwimmkolben 4 und Hauptzylinderkolben 7 klein sind, bei Einsetzen der Bremsschlupfregelung eine Vergrößerung der Reservehübe erreicht wird. In addition to the path-dependent influence on the control behavior of the control valve 8 , a pressure-dependent influence on the control behavior of the control valve 10 is provided. Overwriting tet the pressure in the control chamber 50 a predetermined by the compression spring 55 value, the accumulator piston 56 differs in the memory space 54 back and made possible by the so verbun dene volume receiving an approximation of the control piston 52 to the end 49 of the control piston 47th At a limit pressure that corresponds to a high actuation pressure in the working chambers 5 , 6 , the control piston 52 rests on the control piston 47 and thereby causes an increase in the closing force on the control valve 10 . Now uses the brake slip control, the air flowing into the working chamber 6 the pump pressure, the control valve 10 does not open, and it comes into the Arbeitskam chambers 5, 6 to a pressure increase over the existing pressure level addition, by the turn of the floating piston 4 and the master cylinder piston 7 be pushed back into a safety position in the direction of brake release. This pressure-dependent influence on the control behavior of the control valve 10 ensures that at high actuation pressures at which the reserve strokes of the floating piston 4 and the master cylinder piston 7 are small, an increase in the reserve strokes is achieved when the brake slip control is used.

  • Bezugszeichenliste:  1 Tandemhauptbremszylinder
     2 Vakuumbremskraftverstärker
     3 Bremspedal
     4 Schwimmkolben
     5 Arbeitskammer
     6 Arbeitskammer
     7 Hauptzylinderkolben
     8 Regelventil
     9 Nachlaufraum
    10 Regelventil
    11 Nachlaufraum
    12 Leitung
    13 Leitung
    14 Behälter
    15 Bremsleitung
    16 Bremsleitung
    17 Magnetventil
    18 Magnetventil
    19 Magnetventil
    20 Radbremse
    21 Radbremse
    22 Radbremse
    23 Radbremse
    24 Magnetventil
    25 Magnetventil
    26 Magnetventil
    27 Druckleitung
    28 Druckleitung
    29 Pumpenkreis
    30 Pumpenkreis
    31 Elektromotor
    32 Leitung
    33 Filter
    34 Rücklaufleitung
    35 Schließkörper
    36 Regelkolben
    37 Ventilfeder
    38 Ende
    39 Federteller
    40 Druckfeder
    41 Hülse
    42 Kappe
    43 Anschlagkopf
    44 Stift
    45 Rückstellfeder
    46 Schließkörper
    47 Regelkolben
    48 Ventilfeder
    49 Ende
    50 Steuerraum
    51 Druckstange
    52 Steuerkolben
    53 Ausgleichsbohrung
    54 Speicherraum
    55 Druckfeder
    56 Speicherkolben
    57 Rückstellfeder    Reference list: 1 tandem master brake cylinder
    2 vacuum brake boosters
    3 brake pedal
    4 floating pistons
    5 working chamber
    6 working chamber
    7 master cylinder pistons
    8 control valve
    9 trailing space
    10 control valve
    11 trailing space
    12 line
    13 line
    14 containers
    15 brake line
    16 brake line
    17 solenoid valve
    18 solenoid valve
    19 solenoid valve
    20 wheel brake
    21 wheel brake
    22 wheel brake
    23 wheel brake
    24 solenoid valve
    25 solenoid valve
    26 solenoid valve
    27 pressure line
    28 pressure line
    29 pump circuit
    30 pump circuit
    31 electric motor
    32 line
    33 filters
    34 return line
    35 closing body
    36 control pistons
    37 valve spring
    38 end
    39 spring washer
    40 compression spring
    41 sleeve
    42 cap
    43 stop head
    44 pen
    45 return spring
    46 closing body
    47 control pistons
    48 valve spring
    49 end
    50 control room
    51 push rod
    52 control pistons
    53 Compensating hole
    54 storage space
    55 compression spring
    56 accumulator pistons
    57 return spring

Claims (11)

1. Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem an einen drucklosen Behälter angeschlossenen Hauptbremszylinder, von dessen Arbeitskammer eine Bremsleitung zu Drucksteuerven­ tilen einer Bremsschlupfregeleinrichtung führt, denen wenig­ stens eine Radbremse nachgeschaltet ist, und mit einer bei Einschalten der Bremsschlupfregeleinrichtung an die Arbeits­ kammer anschließbaren Druckmittelquelle, deren Auslaßdruck durch ein im Hauptbremszylinder angeordnetes Regelventil regelbar ist, durch das eine Verbindung zwischen der Arbeits­ kammer und dem Behälter auf- und zusteuerbar ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Regelventil (8, 10) hydraulisch betä­ tigbar ist, wobei ein der ausgeübten Betätigungskraft propor­ tionaler Druck in Schließrichtung und der in der Arbeitskam­ mer (5, 6) herrschende Druck in Öffnungsrichtung wirksam ist.1.Hydraulic brake system for motor vehicles with a master brake cylinder connected to an unpressurized container, from the working chamber of which a brake line leads to pressure control valves of a brake slip control device, to which little least a wheel brake is connected, and with a pressure medium source which can be connected to the working chamber when the brake slip control device is switched on, the latter Outlet pressure can be regulated by a control valve arranged in the master brake cylinder, through which a connection between the working chamber and the container can be opened and closed, characterized in that the control valve ( 8 , 10 ) can be actuated hydraulically, with one of the actuating forces exerted in proportion tional pressure in the closing direction and the prevailing pressure in the working chamber ( 5 , 6 ) in the opening direction is effective. 2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (10) einen im Hauptzylinderkolben (7) ange­ ordneten, vom Druck in der Arbeitskammer (6) beaufschlagten und in den Nachlaufraum (11) öffnenden Schließkörper (46) aufweist, und daß der Schließkörper (46) in Schließrichtung durch einen Regelkolben 47 bewegbar ist, der in eine im Hauptzylinderkolben (7) angeordnete Steuerkammer (50) ragt, in der ein der ausgeübten Betätigungskraft proportionaler Druck erzeugbar ist.2. Brake system according to claim 1, characterized in that the control valve ( 10 ) in the master cylinder piston ( 7 ) is arranged, acted upon by the pressure in the working chamber ( 6 ) and in the trailing chamber ( 11 ) opening closing body ( 46 ), and that the closing body ( 46 ) can be moved in the closing direction by a control piston 47, which projects into a control chamber ( 50 ) arranged in the master cylinder piston ( 7 ), in which a pressure proportional to the actuating force exerted can be generated. 3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkammer (50) durch einen Steuerkolben (52) begrenzt ist, der mit der Betätigungskraft zur Betätigung des Haupt­ zylinderkolbens (7) beaufschlagbar ist.3. Brake system according to claim 2, characterized in that the control chamber ( 50 ) is delimited by a control piston ( 52 ) which can be acted upon with the actuating force for actuating the main cylinder piston ( 7 ). 4. Bremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkammer (50) durch einen Kanal (53), der durch einen Betätigungshub des Steuerkolbens (52) schließbar ist, mit dem Nachlaufraum (11) des Hauptbremszylinders in Verbindung steht.4. Brake system according to claim 3, characterized in that the control chamber ( 50 ) through a channel ( 53 ) which can be closed by an actuating stroke of the control piston ( 52 ) with the trailing chamber ( 11 ) of the master brake cylinder. 5. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei Erreichen eines vorgegebenen Steuer­ drucks eine solche Druckmittelmenge aus der Steuerkammer (50) verdrängbar ist, daß der Steuerkolben (52) in direkten Kon­ takt mit dem Regelkolben (47) gelangt.5. Brake system according to one of claims 2 to 4, characterized in that upon reaching a predetermined control pressure such a quantity of pressure medium from the control chamber ( 50 ) is displaceable that the control piston ( 52 ) in direct contact with the control piston ( 47 ) reached. 6. Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerkolben (52) ein durch einen federbelasteten Kolben (56) gebildeter Volumenspeicher (54) vorgesehen ist.6. Brake system according to claim 5, characterized in that in the control piston ( 52 ) by a spring-loaded piston ( 56 ) formed volume memory ( 54 ) is provided. 7. Bremsanlage nach einem vorhergehenden Anspruch mit einem Tandemhauptbremszylinder mit einer durch einen Schwimmkolben (4) von einer ersten Arbeitskammer (6) getrennten zweiten Arbeitskammer (5), dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimm­ kolben (4) ein die zweite Arbeitskammer (5) mit dem Behälter (14) verbindendes Regelventil (8) enthält, das vom Druck in der ersten Arbeitskammer (6) in Schließrichtung und vom Druck in der zweiten Arbeitskammer (5) in Öffnungsrichtung beauf­ schlagt ist, wobei seine hydraulischen Wirkflächen in beiden Arbeitskammern (5, 6) im wesentlichen gleich sind.7. Brake system according to a preceding claim with a tandem master cylinder with a floating piston ( 4 ) from a first working chamber ( 6 ) separate second working chamber ( 5 ), characterized in that the floating piston ( 4 ) with a second working chamber ( 5 ) contains the control valve ( 8 ) connecting the container ( 14 ), which is impacted by the pressure in the first working chamber ( 6 ) in the closing direction and by the pressure in the second working chamber ( 5 ) in the opening direction, its hydraulic active surfaces in both working chambers ( 5 , 6 ) are essentially the same. 8. Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (8) aus einem in den Nachlaufraum (9) des Schwimmkolbens (4) öffnenden Schließkörper (35) und einem den Schließkörper (35) in Schließrichtung beaufschlagenden, in die erste Arbeitskammer (6) ragenden Regelkolben (36) be­ steht.8. Braking system according to claim 7, characterized in that the control valve ( 8 ) from a in the trailing space ( 9 ) of the floating piston ( 4 ) opening closing body ( 35 ) and one acting on the closing body ( 35 ) in the closing direction, in the first working chamber ( 6 ) protruding control piston ( 36 ) be. 9. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Regelventile (8, 10) durch Ventil­ federn (37, 48) in ihrer Grundstellung offengehalten werden.9. Brake system according to one of claims 7 or 8, characterized in that both control valves ( 8 , 10 ) by valve springs ( 37 , 48 ) are kept open in their basic position. 10. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der ersten Arbeitskammer (6) zwischen dem Regelkolben (36) im Schwimmkolben (4) und dem Hauptzy­ linderkolben (7) eine Druckfeder (40) vorgesehen ist, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Abstands zwischen dem Schwimmkolben (4) und dem Hauptzylinderkolben (7) zusammen­ drückbar ist.10. Brake system according to one of claims 7 to 9, characterized in that a compression spring ( 40 ) is provided in the first working chamber ( 6 ) between the control piston ( 36 ) in the floating piston ( 4 ) and the main cylinder ( 7 ) when a predetermined distance between the floating piston ( 4 ) and the master cylinder piston ( 7 ) is pressed together. 11. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arbeitskammern (5, 6) getrennt voneinander jeweils an einen Kreis (29, 30) einer Doppelpumpe anschließbar sind.11. Brake system according to one of claims 7 to 10, characterized in that the two working chambers ( 5 , 6 ) separately from each other to a circuit ( 29 , 30 ) of a double pump can be connected.
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