DE3717237A1

DE3717237A1 - Brake system with anti-lock and/or traction control

Info

Publication number: DE3717237A1
Application number: DE19873717237
Authority: DE
Inventors: Dieter Kircher; Hubertus Von Dr Gruenberg; Klaus-Dieter Blum
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1988-12-08
Anticipated expiration: 2007-05-23
Also published as: DE3717237C2

Abstract

A brake system with anti-lock and traction control consists essentially of a brake-pressure transmitter (1), of separating valves (3) and wheel valves (4, 5) and of a working chamber (8) with a variable, adjustable volume in the path of the pressure medium between the brake-pressure transmitter (1) and the wheel brakes (6, 7). The piston (10) which delimits the working chamber (8) is adjusted with the aid of an electric motor (11, 11'), a planetary gear mechanism (12, 12', 12''), by means of which the direction of rotation of the output shaft (16) can be reversed, and with the aid of a non self-locking screw link actuator (13, 13', 13''). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsanlage mit Blockierschutz- und/oder Antriebsschlupfregelung, mit einem pedalbetätigten Bremsdruckgeber, einer in dem von dem Bremsdruckgeber zu den Radbremsen führenden Durckmittelweg eingefügten Arbeitskammer, deren Volumen durch axiales Verschieben eines in einem Zylinder abgedichtet geführten Kolbens veränderbar ist, mit Sensoren zur Ermittlung des Raddrehverhaltens und mit elektronischen Schaltkreisen zur Verarbeitung der Sensorsignale sowie zur Erzeugung von Bremsdrucksteuersignalen.The invention relates to a brake system Anti-lock and / or traction control, with one pedal operated brake pressure transducer, one in which of the Brake pressure sender leading to the wheel brakes inserted working chamber, the volume of which by axial Moving a sealed in a cylinder Piston is changeable, with sensors for detection of wheel turning behavior and with electronic circuits for processing the sensor signals and for generating of brake pressure control signals.

Derartige Bremsanlagen, die sich allerdings nicht zur Antriebsschlupfregelung, sondern höchstens zur Blockierschutzregelung eignen, sind bereits in unterschiedlichen Ausführungsarten bekannt. Es handelt sich dabei grundsätzlich um nach dem sogen. Plungerprinzip arbeitende Bremsanlagen. Ein Ausführungsbeispiel ist in der DE-Offenlegungsschrift 34 37 994 beschrieben. Bei dieser Bremsanlage befindet sich in dem Druckmittelweg, der von einem Hauptbremszylinder zu einem Radbremszylinder führt, ein Stellglied mit einem Arbeitskolben, welcher bei normalen, ungeregelten Bremsvorgängen durch eine starke Feder in einer Endlage gehalten wird. Mit Hilfe eines Stößels an der Stirnfläche des Kolbens wird in dieser Endlage ein ebenfalls in dem Druckmittelweg eingefügtes Kugelsitzventil offengehalten. Durch eine Hilfskraft läßt sich dieser Kolben axial verschieben. Dadurch wird das Volumen einer Arbeitskammer an der Stirnseite des Kolbens, die mit dem Radbremszylinder hydraulisch verbunden ist, vergrößert und Bremsdruck abgebaut, weil zu Beginn der Kolbenbewegung das Kugelsitzventil schließt und dadurch die Verbindung zum Hauptbremszylinder versperrt. Die Verschiebung des Kolbens wird über einen Spindeltrieb, auf den das Drehmoment eines Elektromotors über eine Wirbelstromkupplung übertragbar ist, herbeigeführt. Die Größe des übertragenen Drehmomentes, die Kolbenverschiebung und die Reduzierung des Bremsdruckes wird durch Steuerung eines Erregerstromes beeinflußt, der wiederum von der Blockiertendenz und der Kolbenstellung abhängig ist. Es sind erhebliche Kolben-Verschiebungskräfte erforderlich, weil dieser Kolben gegen eine Rückstellfeder verschoben werden muß, die bei ungeregelter Bremsung dem vollen Bremsdruck widerstehen muß.Such braking systems, which are not, however, used for traction control, but at most for anti-lock control are already in different Execution types known. Basically, it is to according to the so-called Plunger principle working Braking systems. An embodiment is in the DE laid-open specification 34 37 994. At this Brake system is in the pressure medium path, which of a master brake cylinder leads to a wheel brake cylinder, an actuator with a working piston, which in normal, uncontrolled braking by a strong spring is held in an end position. With help of a Tappet on the end face of the piston is in this End position also inserted in the pressure medium path Ball seat valve kept open. By an assistant this piston will move axially. This will make it Volume of a working chamber on the face of the piston, which is hydraulically connected to the wheel brake cylinder is increased and brake pressure reduced because at the beginning the piston movement closes the ball seat valve and thereby the connection to the master brake cylinder blocked. The piston is moved by a spindle drive, to which the torque of an electric motor is transferred an eddy current clutch is transferable. The size of the transmitted torque, the piston displacement and the reduction in brake pressure is through Control of an excitation current affects, which in turn dependent on the tendency to block and the piston position is. Considerable piston displacement forces are required because this piston against a return spring must be shifted, which the uncontrolled braking must withstand full braking pressure.

In der DE-Offenlegungsschrift 36 02 430 ist des weiteren eine blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage beschrieben, bei der in jedem Bremskreis ein Plungersystem mit einem von dem Bremsdruck beaufschlagten gestuften Kolben eingefügt ist. Die Hilfsenergie zum Verschieben des Plungerkolbens, wobei wiederum eine Rückstellfeder zu überwinden ist, wird durch eine Hydraulikpumpe erzeugt, die für jedes Plungersystem einen eigenen Druckmittelweg besitzt.In the published patent application 36 02 430 is further described an anti-lock hydraulic brake system, with a plunger system in each brake circuit with one stepped by the brake pressure Piston is inserted. The auxiliary energy for moving of the plunger, again a return spring is overcome is generated by a hydraulic pump, which have their own pressure medium path for each plunger system owns.

Ferner ist bereits eine Bremsanlage bekannt (DE-Offenlegungsschrift 33 17 629), die einen Hauptbremszylinder mit einem vorgeschalteten, die Pedalkraft unterstützenden Verstärker besitzt und derart ausgebildet ist, daß im Regelfall die auf den Hauptbremszylinder gerichtete Pedalkraft zeitweise durch eine entgegengerichtete Fremdkraft teilweise oder vollständig kompensiert wird. An den Hauptbremszylinder sind die geregelten Räder über normalerweise auf Durchlaß geschaltete, auf Sperren umschaltbare Mehrwegeventile angeschlossen. Dabei werden nach dem sogen. Multiplex-Verfahren die einzelnen Räder mit Hilfe dieser Mehrwegeventile nacheinander mit dem Hauptbremszylinder verbunden. Durch entsprechende Einstellung und Variation der entgegengerichteten Fremdkraft kann nun der Bremsdruck in den momentan hydraulisch an den Hauptbremszylinder angeschlossenen Rad auf das gewünschte Druckniveau abgesenkt oder erhöht werden. Zur Antriebsschlupfregelung ist diese Bremsanlage ebenfalls weder eingerichtet noch vorgesehen.Furthermore, a brake system is already known (DE-Offenlegungsschrift 33 17 629), which has a master brake cylinder an upstream, supporting the pedal force Has amplifier and is designed such that, as a rule the pedal force directed at the master brake cylinder at times due to an opposing external force is partially or fully compensated. To the Master cylinders are the most regulated wheels switched to pass, switchable to locks Multi-way valves connected. Thereby according to the so-called Multiplex the individual wheels with the help these multi-way valves in succession with the master brake cylinder connected. By appropriate adjustment and variation the opposite external force can now Brake pressure in the currently hydraulic to the master brake cylinder connected wheel to the desired pressure level be lowered or increased. For traction control this brake system is also not set up still provided.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine vergleichsweise einfache, zuverlässige und vor allem mit geringem Aufwand realisierbare Bremsnalage zu entwickeln, die sowohl zur Blockierschutzregelung als auch zur Antriebsschlupfregelung geeignet ist.The invention is based on the object, a comparative simple, reliable and above all with little Development of feasible brake calipers both for anti-lock control and traction control suitable is.

Es hat sich herausgestellt, daß diese Aufgabe auf überraschend einfache Weise durch Weiterbildung einer Bremsanlage der eingangs genannten Art gelöst werden kann, deren Besonderheit darin besteht, daß die Arbeitskammer mit dem Bremsdruckgeber über ein in der Grdundstellung offenes, auf Sperren umschaltbares Trennventil und mit den Radbremsen der geregelten Räder über unabhängig voneinander steuerbare Radventile verbunden ist sowie daß der Kolben über einen nicht selbsthemmenden Spindeltrieb mit einem in der Drehrichtung umkehrbaren elektrischen Antrieb gekoppelt und durch Ansteuerung dieses Antriebes axial verschiebbar ist.It has been found that this task is surprising simple way by training a brake system can be solved of the type mentioned, whose A special feature is that the working chamber with the Brake pressure sensor via an open, basic Isolating valve that can be switched to lock and with the wheel brakes of the controlled wheels over independently controllable wheel valves is connected and that the piston with a non-self-locking spindle drive reversible electric drive coupled in the direction of rotation and axially displaceable by controlling this drive is.

Erfindungsgemäß wird also die Blockierschutz- und Antriebsschlupfregelung mit Hilfe eines nach dem Plungerprinzip aufgebauten Stellgliedes erreicht, wobei zur Erzeugung der erforderlichen Verschiebungskräfte und Steuerung der Bewegung des Plungerkolbens ein in der Drehrichtung umkehrbarer elektrischer Antrieb in Verbindung mit einem Spindeltrieb verwendet werden. Im Druckmittelweg von dem Bremsdruckgeber zu der Arbeitskammer ist dabei ein normalerweise auf Durchlaß geschaltetes, auf Sperren umschaltbares Trennventil eingefügt, das unabhängig von der momentanen Kolbenstellung bei Bedarf sofort umgeschaltet werden kann. Der Kolben ist aus einer Mittelstellung heraus in beiden axialen Richtungen verschiebbar, so daß sich mit ihm sowohl ein Bremsdruckabbau, ein Bremsdruckaufbau bzw. Bremsdruckerzeugung und/oder eine Bremsdruckverstärkung erreichen läßt.According to the invention, the anti-lock and traction control system with the help of a plunger principle built actuator reached, for generation the necessary displacement forces and control the movement of the plunger in the direction of rotation reversible electric drive in connection with a spindle drive can be used. In the pressure medium path from the brake pressure sensor to the working chamber one normally on pass, on block switchable isolating valve inserted, which is independent of the current piston position is switched immediately if necessary can be. The piston is from a central position slidable in both axial directions, so that both a brake pressure reduction, a Brake pressure build-up or brake pressure generation and / or a Brake pressure boost can be achieved.

Nach einer besonder vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung ist der Antrieb in Form eines Elektromotors mit konstanter Drehrichtung in Verbindung mit einem Planetengetriebe, das einen dopptelten Planetensatz und eine umschaltbare Festhalte- oder Abbremsvorrichtung besitzt, ausgebildet. Durch wahlweises Abbremsen oder Festhalten des zu dem einen oder anderen Planetensatz gehörenden Hohlrades läßt sich dadurch die Drehrichtung bestimmen.According to a particularly advantageous embodiment of the invention is the drive in the form of an electric motor constant direction of rotation in connection with a planetary gear, one double planetary set and one switchable Holding or braking device, educated. By either braking or holding on the one belonging to one or the other planetary set Ring gear can thereby determine the direction of rotation.

Solche Planetengetriebe lassen sich vollständig oder überwiegend aus Kunststoff und damit mit sehr geringem Aufwand herstellen, weil keine besondere hohe Präzision für die einzelnen Zahnräder erforderlich ist. Da im allgemeinen drei oder noch mehr Planetenräder auf einem Planetenradträger angeordnet sind, ergibt sich eine vergleichsweise gleichmäßige Kraftverteilung. Ein weiterer Vorteil dieser Getriebe besteht darin, daß zur Steuerung, d. h. Umschalten der Drehrichtung, ggf. Umschaltung in einen Leerlauf, relativ schwache Stellkräfte, was sich ebenfalls auf den Preis der erfindungsgemäßen Bremsanlage günstig auswirkt.Such planetary gears can be completely or predominantly made of plastic and therefore with very little Manufacturing effort because of no particular high precision is required for the individual gears. Because in general three or more planet gears on one planet carrier are arranged, there is a comparative even force distribution. Another The advantage of this gearbox is that for control purposes, d. H. Switching the direction of rotation, if necessary switching to one Idle, relatively weak actuators, what is also on the price of the brake system according to the invention has a favorable effect.

Weiterhin ist es von Vorteil, daß Planetengetriebe dieser Art gleichzeitig die Drehzahl des Antriebsmotors erheblich untersetzen, so daß preiswerte Elektromotoren mit hoher Drehzahl verwendet werden können. Für die übrigen Bauteile, insbesondere für den Spindeltrieb und die Ventile, gilt ähnliches.It is also advantageous that this planetary gear Art at the same time the speed of the drive motor significantly step down so that inexpensive electric motors with high speed can be used. For the rest Components, in particular for the spindle drive and the valves, the same applies.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt die Feststell- oder Abbremseinrichtung eine weitere Schaltstellung, in der der Elektromotor und der Spindeltrieb bzw. Stellkolben entkuppelt sind. Es ist in vielen Fällen günstig, wenn sich bei Stromausfall die Kupplung zwischen dem Motor und dem Spindeltrieb löst und der Stellkolben dann sofort seine durch beidseitige Federn definierte Ruhelage bzw. Mittellage einnehmen kann, in der dieses Stellglied Bremsvorgänge nicht beeinflußt.According to a further embodiment of the invention the locking or braking device another Switch position in which the electric motor and the spindle drive or actuating pistons are uncoupled. It is in many Favorable cases when the clutch fails in the event of a power failure between the motor and the spindle drive releases and the Actuating piston then immediately by means of springs on both sides can take a defined rest position or middle position, in that this actuator does not affect braking.

Weiterhin besteht eine Ausführungsart der Erfindung darin, daß der Bremsdruck in den über unabhängig steuerbare Radventile an die Arbeitskammer angeschlossenen Radbremsen nach dem sogen. Multiplex-Verfahren nacheinander, d. h. zeitlich versetzt, aufbaubar und/oder mudulierbar ist. There is also an embodiment of the invention in that the brake pressure in the independently controllable Wheel valves wheel brakes connected to the working chamber after the so-called Multiplexing in succession, d. H. staggered, buildable and / or mudulable is.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel sitzen auf der Rotorwelle des Elektromotors zwei voneinander unabhängige, jeweils aus dopptelten Planetensätzen und schaltbaren Abbremseinrichtungen bestehende Getriebeanordnungen, mit denen über die zugehörigen Spindeltriebe unabhängige Systeme zur Druckerzeugung und Druckmodulation steuerbar sind. Auf diese Weise kann z. B. mit einer einzigen Anordnung dieser Art der Bremsdruck in den beiden hydraulischen Kreisen eines Tandem-Hauptzylinders unabhängig von dem anderen Kreis gesteuert werden.According to a further embodiment sit on the rotor shaft of the electric motor two independent, each consisting of double planetary gear sets and switchable braking devices existing gear arrangements, with systems independent of the associated spindle drives controllable for pressure generation and pressure modulation are. In this way, e.g. B. with a single arrangement this type of brake pressure in the two hydraulic Circling a tandem master cylinder independently of the other circle are controlled.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Abbildungen hervor. Es zeigenOther features, advantages and possible applications The invention will be apparent from the following description of Exemplary embodiments with reference to the attached figures forth. Show it

Fig. 1 in schematisch vereinfachter Darstellung die wichtigsten Komponenten einer Bremsanlage nach der Erfindung und Fig. 1 shows a schematic simplified representation of the most important components of a brake system according to the invention and

Fig. 2 als Teildarstellung eine Variante der Bremsanlage nach Fig. 1, nämlich die Anordnung von zwei Planetengetrieben mit jeweils doppeltem Planetensatz auf der Achse eines gemeinsamen Elektro-Antriebsmotors. Fig. 2 as a partial representation of a variant of the brake system according to Fig. 1, namely the arrangement of two planetary gears, each with a double planetary gear set on the axis of a common electric drive motor.

Die Bremsanlage nach Fig. 1 besitzt einen zweikreisigen hydraulischen Bremsdruckgeber 1, der über ein Bremspedal 2 betätigt wird. An die beiden Bremskreise I, II sind über elektromagnetisch betätigbare Mehrwegventiel 3, 4, 5 die Radbremsen 6, 7 der geregelten Fahrzeugräder angeschlossen. Da beide Bremskreise I, II gleich aufgebaut sind, wurden nur die an den Bremskreis I angeschlossenen Bauteile dargestellt.The brake system of FIG. 1 has a dual-circuit hydraulic braking pressure generator 1, which is actuated via a brake pedal 2. The wheel brakes 6, 7 of the regulated vehicle wheels are connected to the two brake circuits I, II via electromagnetically actuated multi-way valves 3, 4, 5 . Since both brake circuits I, II have the same structure, only the components connected to brake circuit I have been shown.

Zur Blockierschutz- und Antriebsschlupfregelung ist gemäß Fig. 1 in den Druckmittelweg, der von dem Bremsdruckgeber 1 zu den Radbremsen 6, 7 führt, eine Arbeitskammer 8 eingefügt, die durch die Stirnfläche eines in einem Zylinder 9 abgedichtet geführten Plungerkolbens 10 begrenzt wird und deren Volumen durch Verschieben dieses Kolbens 10 variierbar ist. Das in dem Druckmittelweg, der den Bremsdruckgeber 1 und die Arbeitskammer 8 verbindet, eingefügte Ventil 3 wird als Trennventil bezeichnet, weil es während der Regelphasen einen Druckmittelfluß vom Bremsdruckgeber 1 zu der Kammer 8 hin bzw. von der Kammer 8 zu dem Bremsdruckgeber hin verhindert. Die Radventile 4, 5, die in dem Druckmittelweg, der von der Kammer 8 zu den Radbremsen 6, 7 führt, eingefügt sind, dienen während der Regelvorgänge zur radindividuellen Regelung des Bremsdruckes. Sowohl das Trennventil 3 als auch die Radventile 4 und 5 sind normalerweise, d. h. in ihren Grundstellungen, auf Durchlaß geschaltet und lassen sich auf Sperren umschalten.For anti-lock and traction control system Fig. 1 according to the fluid path leading from the brake pressure generator 1 to the wheel brakes 6, 7, a working chamber 8 is inserted, which is bounded by the end surface of a sealed within a cylinder 9 out plunger 10 and its volume can be varied by moving this piston 10 . The in the pressure fluid conduit which connects the brake pressure generator 1 and the working chamber 8, inserted valve 3 is referred to as the separation valve, because it prevents, to the braking pressure generator during the control phase a flow of pressure medium from the brake pressure generator 1 to the chamber 8 and from the chamber. 8 The wheel valves 4, 5 , which are inserted in the pressure medium path that leads from the chamber 8 to the wheel brakes 6, 7 , are used during the control processes for wheel-specific regulation of the brake pressure. Both the isolating valve 3 and the wheel valves 4 and 5 are normally, ie in their basic positions, switched to passage and can be switched to locks.

Der Kolben 10 nimmt in dem Zylinder 9 normalerweise, d. h. bei nicht betätigter Bremse und bei ungeregelten Bremsvorgängen, eine Mittelstellung ein. Daher kann durch Verschieben dieses Kolbens - je nach Verschiebungsrichtung - das Volumen der Arbeitskammer 8 entweder vergrößert oder verringert werden. Bei Einsetzen einer Blockierschutzregelung ist nämlich zunächst eine Volumenvergrößerung, bei einer Antriebsschlupfregelung dagegen zu Beginn eine Volumenverringerung erforderlich.The piston 10 normally occupies a central position in the cylinder 9 , ie when the brake is not actuated and when the braking processes are not regulated. Therefore, by moving this piston - depending on the direction of displacement - the volume of the working chamber 8 can either be increased or decreased. When an anti-lock control system is used, an increase in volume is initially required, but in the case of traction control, a reduction in volume is initially necessary.

Zum Verschieben des Kolbens 10 und damit zur Blockierschutz- und Antriebsschlupfregelung dient ein elektrischer Antriebsmotor 11 in Verbindung mit einem Planetengetriebe 12 und einem Spindeltrieb 13. Das Drehmoment des Motors 11 wird somit nach Umwandlung durch das Getriebe 12 mit Hilfe des Spindeltriebs 13 in eine Linearkraft umgesetzt, mit der sich der Kolben 10 axial verschieben läßt.An electric drive motor 11 in conjunction with a planetary gear 12 and a spindle drive 13 are used to move the piston 10 and thus for anti-lock and traction control. The torque of the motor 11 is thus converted after conversion by the gear 12 with the aid of the spindle drive 13 into a linear force with which the piston 10 can be moved axially.

Das symbolisch dargestellte Planetengetriebe 12 besteht im wesentlichen aus einem doppelten Planetensatz 14, 14′ und aus einer elektromagnetisch betätigbaren bzw. umschaltbaren Festhalte- oder Abbremseinrichtung 15, mit der sich die Drehrichtung der Antriebswelle 16 des Planetengetriebes 12 trotz gleichbleibender Drehrichtung des Elektromotors 11 umkehren läßt.The symbolically illustrated planetary gear 12 consists essentially of a double planetary gear set 14, 14 ' and an electromagnetically actuated or switchable holding or braking device 15 with which the direction of rotation of the drive shaft 16 of the planetary gear 12 can be reversed despite the constant direction of rotation of the electric motor 11 .

Über eine Rotorwelle 17 des Elektromotors 11 wird das Sonnenrad 18 des Planetensatzes 14 direkt angetrieben. Die Antriebswelle 16 dieses Planetensatzes 14 ist an den Planetenradträger 19 gekoppelt. Mit dem (innenverzahnten) Hohlrad 20 des Planetensatzes 14 ist das Sonnenrad 21 des zweiten Planetensatzes 14′ gekoppelt, dessen Planetenradträger 22 ebenfalls auf der Abtriebswelle 16 befestigt ist. Bei einer solchen Getriebeanordnung hängt die Drehrichtung der Planetenradträger 19, 22 und damit der Abtriebswelle 16 davon ab, welches der beiden Hohlräder 20 oder 23 festgehalten wird. Laufen beide Hohlräder 20, 23 frei, findet keine Drehmomentenübertragung statt. The sun gear 18 of the planetary gear set 14 is driven directly via a rotor shaft 17 of the electric motor 11 . The drive shaft 16 of this planetary gear set 14 is coupled to the planet gear carrier 19 . With the (internally toothed) ring gear 20 of the planetary gear set 14 , the sun gear 21 of the second planetary gear set 14 'is coupled, the planet gear carrier 22 of which is also attached to the output shaft 16 . In such a gear arrangement, the direction of rotation of the planet gear carriers 19, 22 and thus the output shaft 16 depends on which of the two ring gears 20 or 23 is held. If both ring gears 20, 23 run free, there is no torque transmission.

Die Festhalte- oder Abbremseinrichtung 15 besteht im wesentlichen aus auf den Hohlrädern 20, 23 befestigten Reibbelägen 24, 25, die durch eine Umschalteinrichtung 26 mit den entsprechenden feststehenden Reibbelägen 24′, 25′ in Eingriff zu bringen sind. Die Umschaltung wird durch Einschaltung einer Magnetspule 27 bewirkt, in die bei Stromdurchfluß ein Magnetkern 28 hineingezogen wird.The holding or braking device 15 consists essentially of on the ring gears 20, 23 attached friction linings 24, 25 , which are to be brought into engagement by a switching device 26 with the corresponding fixed friction linings 24 ', 25' . The changeover is effected by switching on a magnetic coil 27 into which a magnetic core 28 is drawn when current flows through it.

In Fig. 1 ist außerdem noch ein elektronischer Regler 29 angedeutet, dem über die Eingänge E auf nicht näher beschriebenem Wege Informationen über das Drehverhalten der einzelnen Fahrzeugräder und damit über einen stabilen Lauf oder über ein vorstehendes Blockieren oder Durchdrehen eines Rades zugeführt werden und an dessen Ausgängen A Steuerbefehle für die Trenn- und für die Radventile 3, 4, 5, für den Umschaltelektromagneten 27, 28 und für den Antriebsmotor 11 zur Verfügung stehen. Außerdem kann die momentane Stellung des Kolbens 10 über einen symbolisch angedeuteten Weggeber 30, der sich durch ein Potentiometer oder - in Verbindung mit digitalen elektronischen Systemen - durch einen Umdrehungszähler verwirklichen läßt, gemessen und ebenfalls in den Regler 29 eingespeist werden.In Fig. 1, an electronic controller 29 is also indicated, the information on the rotational behavior of the individual vehicle wheels and thus on a stable running or on a protruding blocking or spinning of a wheel are supplied via the inputs E in a manner not described in more detail and at the same Outputs A control commands for the isolating and for the wheel valves 3, 4, 5, for the switching electromagnet 27, 28 and for the drive motor 11 are available. In addition, the current position of the piston 10 can be measured via a symbolically indicated displacement sensor 30 , which can be realized by a potentiometer or - in connection with digital electronic systems - by a revolution counter and also fed into the controller 29 .

Die Bremsanlage nach Fig. 1 arbeitet wie folgt: . The braking system 1 operates as follows:

Bei normalen Bremsvorgängen und nicht zum Durchdrehen neigenden Fahrzeugräder bleiben das Trennventil 3 und die Radventile 4, 5 auf Durchlaß geschaltet. Der Kolben 10 wird durch kräftige Federn 31, 32 und/oder durch entsprechendes Festhalten des Getriebes 12 und des Antriebsmotors 11 in der gezeigten Mittellage gehalten und läßt dadurch keine Änderung des Volumens der Arbeitskammer 8 zu. During normal braking operations and vehicle wheels which do not tend to spin, the isolating valve 3 and the wheel valves 4, 5 remain switched to passage. The piston 10 is held by strong springs 31, 32 and / or by correspondingly holding the gear 12 and the drive motor 11 in the central position shown and thereby does not allow any change in the volume of the working chamber 8 .

Tritt nun während des Bremsvorganges an einem der Fahrzeugräder eine Blockiertendenz auf, setzt die Blockierschutzregelung ein. Durch Umschalten des Ventiles 3 in die Sperrstellung wird zunächst ein weiterer Druckmittelzufluß unterbunden. Der Motor 11 wird eingeschaltet und eines der beiden Hohlräder, hier sei es das Hohlrad 20, durch die Festhalte- oder Abbremseinrichtung 15 festgehalten, so daß nun der Kolben 10 entgegen der Kraft der Feder 31 nach links verschoben wird, was eine Vergrößerung des Volumens der Arbeitskammer 8 und damit eine Reduzierung des Druckes in der Radbremse des angeschlossenen Rades, nämlich des zur Blockierung neigenden Rades, zur Folge hat. Durch zeitweises Umschalten der zu den weiterhin stabillaufenden Rädern führenden Radventiles wird verhindert, daß sich der durch die Verschiebung des Kolbens 10 herbeigeführte Druckabbau auch in der Radbremse der stabillaufenden Räder bemerkbar macht.If there is a tendency to lock on one of the vehicle wheels during the braking process, the anti-lock control starts. By switching the valve 3 into the blocking position, a further inflow of pressure medium is prevented. The motor 11 is switched on and one of the two ring gears, here it is the ring gear 20 , is held by the holding or braking device 15 , so that the piston 10 is now displaced against the force of the spring 31 to the left, which increases the volume of the Working chamber 8 and thus a reduction in the pressure in the wheel brake of the connected wheel, namely the wheel tending to lock, results. By temporarily switching the wheel valves leading to the still running wheels, it is prevented that the pressure reduction brought about by the displacement of the piston 10 is also noticeable in the wheel brake of the running wheels.

Nach dem sogenannten Multiplex-Verfahren kann danach durch entsprechende Ansteuerung der Radventile 4, 5 und Variation des Druckes mit Hilfe des Kolbens 10 der Bremsdruck in den anderen Radbremsen auf das gewünschte Niveau eingestellt werden. Auf diese Weise läßt sich mit einer einzigen Arbeitskammer 8 und den zugehörigen Komponenten zur Variation des Kammervolumens der Bremsdruck an mehreren angeschlossenen Radbremsen individuell modulieren.According to the so-called multiplex method, the brake pressure in the other wheel brakes in the other wheel brakes can then be adjusted to the desired level by correspondingly controlling the wheel valves 4, 5 and varying the pressure with the aid of the piston 10 . In this way, the brake pressure on several connected wheel brakes can be individually modulated with a single working chamber 8 and the associated components for varying the chamber volume.

Zum Wiederaufbau des Druckes während einer Blockierschutzregelphase wird durch Umschalten der Einrichtung 15 die Drehrichtung der Abtriebswelle 16 umgekehrt, dadurch der Kolben 10 wieder in Gegenrichtung verschoben und damit das Volumen der Arbeitskammer 8 verringert. To rebuild the pressure during an anti-lock control phase, the direction of rotation of the output shaft 16 is reversed by switching the device 15 , thereby displacing the piston 10 again in the opposite direction and thus reducing the volume of the working chamber 8 .

Eine Antriebsschlupfregelung setzt ein, wenn z. B. beim Anfahren auf glatter Fahrbahn eines der angetriebenen Räder Durchdrehtendenz zeigt. Da in diese Situation die Bremse nicht betätigt ist, kann ein Bremsdruck nur durch Verschieben des Kolbens 10 nach rechts, d. h. in Richtung auf eine Verringerung des Volumens der Kammer 8 erfolgen, wobei durch Umschalten des Trennventils 3 ein Abfließen von Druckmittel zum Bremsdruckgeber 1 hin verhindert werden muß. Mit Hilfe der Radventile 4 oder 5 läßt sich wiederum erreichen, daß sich der Druckabbau nur in der Radbremse 6 oder 7 des zu schnell drehenden Rades auswirkt.A traction control system starts when z. B. shows a tendency to spin when starting on a slippery road. Since the brake is not actuated in this situation, a brake pressure can only be achieved by moving the piston 10 to the right, ie in the direction of a reduction in the volume of the chamber 8 , with pressure fluid preventing the brake pressure transmitter 1 from flowing away by switching the isolating valve 3 must become. With the help of the wheel valves 4 or 5 it can again be achieved that the pressure reduction only affects the wheel brake 6 or 7 of the wheel that is rotating too quickly.

Da in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 die Schaltstellung der Festhalte- oder Abbremseinrichtung 15 in der Ruhestellung derart gewählt wurde, daß sich nach dem Einschalten des Motors 11 der Kolben nach links verschiebt, muß der Beginn der Antriebsschlupf-Regelung durch Einschalten der Magnetspule 27 die Umschaltvorrichtung 26 betätigt und dadurch der Drehsinn der Abtriebswelle 16 umgekehrt werden.Since the switching position of the holding or braking device 15 in the rest position was selected in the embodiment according to FIG. 1 in such a way that the piston moves to the left after the motor 11 is switched on, the start of the traction control by switching on the solenoid coil 27 must be the Switching device 26 is actuated and thereby the direction of rotation of the output shaft 16 can be reversed.

Zum Druckabbau während einer Antriebsschlupfregelphase nach erfolgtem Abbremsen des zum Durchdrehen neigenden Rades kann entweder der Kolben 10 mit Hilfe des Motors 11 und Zurückschalten der Einrichtung 15 zurückgestellt werden, oder es kann ein Bremsdruckabbau durch Zurückschalten des Trennventiles 3 über dieses Ventil zum Bremsdruckgeber 1 hin erfolgen. Eine selbsttätige Zurückstellung des Kolbens in die Ausgangslage durch die Kraft der Feder 32 ist ebenfalls möglich, wozu jedoch durch eine nicht gezeigte zusätzliche Schaltstellung der Einrichtung 15 der Rotor 11 von dem Spindeltrieb 13 abgekoppelt werden müßte. Selbstverständlich ist es auch möglich, diese verschiedenen Maßnahme zu kombinieren, wozu die mit Hilfe der Wegmeßeinrichtung bzw. des Weggebers 30 gewonnenen Informationen über die Kolbenstellung dem Regler von Nutzen sind.For pressure reduction during a traction slip control phase after completion of braking the tendency to spin the wheel, either the piston 10 by means of the motor 11 and restore the device to be reset 15, or it may be a brake pressure reduction by downshifting of the release valve 3 via this valve to the brake pressure generator 1 toward done. An automatic return of the piston to the starting position by the force of the spring 32 is also possible, for which purpose the rotor 11 would have to be decoupled from the spindle drive 13 by an additional switching position of the device 15, not shown. Of course, it is also possible to combine these different measures, for which purpose the information about the piston position obtained with the aid of the displacement measuring device or the displacement sensor 30 is useful to the controller.

Fig. 2 veranschaulicht eine Ausführungsart der Erfindung, bei der auf der Rotorwelle 17′ des Elektromotors 11′ zwei gleichartige Getriebeanordnungen 12′, 12′′ der in Fig. 1 dargestellten und erläuterten Art angebracht sind. Über die zugehörigen Abtriebswelle 16′ und 16′′ werden die Abtriebsmomente der beiden Getriebsanordnungen 12′, 12′′ auf die nur angedeuteten Spindeltriebe 13′, 13′′ und von diesem über (nicht gezeigte) Kolben und Arbeitskammern übertragen. Mit der Anordnung nach Fig. 2 läßt sich bei Verwendung nur eines Antriebsmotors 11′ eine weitgehend unabhängige Bremsdruckregelung in den beiden Kreisen eines zweikreisigen hydraulischen Bremssystems erreichen. Eine volle Unabhängigkeit ist dann gegeben, wenn z. B. durch eine zusätzliche Schaltstellung der Festhalte- und Abbremseinrichtung 15′, 15′′ eine Entkopplung zwischen Motor 11′ und Spindeltrieb 13′, 13′′ einstellbar ist. Fig. 2 illustrates an embodiment of the invention, in which on the rotor shaft 17 'of the electric motor 11' two identical gear assemblies 12 ', 12''of the type shown and explained in Fig. 1 are attached. Via the associated output shaft 16 ' and 16'' , the output torques of the two gear assemblies 12', 12 '' to the only indicated spindle drives 13 ', 13'' and from this via (not shown) pistons and working chambers. With the arrangement according to FIG. 2, when using only one drive motor 11 ', a largely independent brake pressure control can be achieved in the two circuits of a two-circuit hydraulic brake system. Full independence is given when, for. B. by an additional switching position of the holding and braking device 15 ', 15'' a decoupling between motor 11' and spindle drive 13 ', 13''is adjustable.

Claims

1.Brake system with anti-lock and / or traction control, with a pedal-operated brake pressure sensor, a working chamber inserted into the pressure medium path leading from the brake pressure sensor to the wheel brakes, the volume of which can be changed by axially displacing a piston sealed in a cylinder, with sensors for determining the Wheel turning behavior and with electronic circuits for processing the sensor signals and for generating brake pressure control signals, characterized in that the discharge chamber ( 8 ) with the brake pressure transmitter ( 1 ) via a separating valve ( 3 ) which is open in the basic position and can be switched to lock and with the wheel brakes ( 6 , 7 ) the controlled wheels are connected via independently controllable wheel valves ( 4, 5 ) and that the piston ( 10 ) via a non-self-locking spindle drive ( 13 ) with a reversible electric drive ( 11, 12; 11 ', 12 ', 12'' ) coupled and by controlling them s drive is axially displaceable.

2. Brake system according to claim 1, characterized in that as a reversible drive ( 11, 12 ) in the direction of rotation , an electric motor ( 11, 11 ' ) with a constant direction of rotation in connection with a planetary gear ( 12, 12', 12 '' ) with a double planetary gear set ( 14, 14 ' ) and with a switchable holding or braking device ( 15, 15', 15 '' ) with which, depending on the control, the ring gear ( 20, 23 ) of one or the other planetary gear set can be controlled .

3. Brake system according to claim 2, characterized in that in a further switching position of the holding or braking device ( 15, 15 ', 15'' ) of the electric motor ( 11, 11' ) and the spindle drive ( 13, 13 ', 13'' ) or the control piston ( 10 ) are uncoupled.

4. Braking system according to one of claims 2 to 4, characterized in that the planetary gear ( 12, 12 ', 12'' ) is made entirely or predominantly of plastic.

5. Brake system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the piston ( 10 ) in the cylinder ( 9 ) by means of return springs ( 31, 32 ) is held in a central position.

6. Brake system according to claim 5, characterized in that in the de-energized state of the electric motor ( 11, 11 ' ) and the spindle drive ( 13, 13', 13 '' ) or the actuating piston ( 10 ) are uncoupled.

7. Brake system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the brake pressure in the independently controllable wheel valves ( 4, 5 ) to the working chamber ( 8 ) connected brake circuits (I, II) in succession by the so-called. Multiplex method , ie is staggered in time, buildable and / or modulatable.

8. Brake system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the brake pressure sensor ( 1 ) contains a tandem master cylinder and that two working chambers ( 8 ) are arranged in a common cylinder ( 9 ) and with the aid of a common spindle drive ( 13 ) and the electric drive ( 11, 12 ) are axially displaceable.