DE3728310A1 - Bremsdruckregelvorrichtung - Google Patents
BremsdruckregelvorrichtungInfo
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- B60T8/404—Control of the pump unit
- B60T8/405—Control of the pump unit involving the start-up phase
Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsdruckregelvorrichtung,
insbesondere Antiblockierregelvorrichtung, für eine hydrau
lisch betätigte Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, bestehend
aus einem Hauptzylinder mit einem Zentralregelventil,
einer Füllstufe mit einem Füllstufenventilaggregat, welches
eine Druckbegrenzungsventilfunktion, Drosselventilfunktion
und Rückschlagventilfunktion umfaßt, einer Verstärkervor
richtung für die Betätigung des Hauptzylinders, einem Druck
modulator für die Veränderung des hydraulischen Drucks
in den Radzylindern der Radbremsen während des Bremskraft
regelmodus, mindestens einer motorgetriebenen Pumpe zur
Erzeugung eines hydraulischen Drucks und einem elektro
nischen Regler für die Steuerung der Ventile des Druckmodu
lators.
Die konventionelle Bremsentechnik kennt den Stufenhaupt
zylinder, der mit einer Füllstufe versehen ist. Dieser
Stufenhauptzylinder mit Füllstufe hat eine Reihe von
vorteilhaften Wirkungen, die für Bremsdruckregelvorrich
tungen der oben genannten Art nutzbar gemacht werden sollen.
Der Vorgang des Bremsens unterteilt sich in Anlegen der
Bremsbeläge und in Anpressen der Bremsbeläge. Zum Anlegen
der Bremsbeläge benötigt man verhältnismäßig wenig Kraft.
Zum Anpressen der Bremsbeläge dagegen soll die höchste
zu Verfügung stehende Kraft zur Anwendung kommen.
Im bekannten Stufenhauptzylinder wird daher die Füllstufe
zum Anlegen der Bremsbeläge benutzt, während die Druckstufe
im wesentlichen zum Anpressen der Bremsbeläge eingesetzt
wird. Man erreicht günstige Bremspedalübersetzungen: Bei
kleinem Füllweg werden große Volumina bewegt. Eine große
Anpresskraft steht anschließend zur Verfügung, wenn die
Phase des Anlegens überwunden ist, und die Phase des Anpres
sens der Bremsbeläge beginnt. Ein wesentlicher Vorteil
ist ein beschleunigter Bremsvorgang, was besonders bei
Bremsdruckregelvorrichtungen von Vorteil ist.
Es wurde bereits vorgeschlagen, die Vorteile des Stufen
hauptzylinders für Bremsdruckregelvorrichtungen auszunutzen.
Eine solche Bremsdruckregelvorrichtung ist beispielsweise
durch die Deutsche Patentanmeldung 36 10 352.7 bekannt
geworden. Beim Gegenstand der Deutsche Patentanmeldung
36 10 352.7 handelt es sich um eine hydraulische
Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem
hydraulischen Kraftverstärker und einem dem Kraftverstärker
nachgeschalteten Hauptzylinder, bei der der Druckraum des
Kraftverstärkers mit einem von der Stellung eines
pedalbetätigbaren Bremsventils abhängigen Fremddruck
beaufschlagbar ist und bei der ein mit dem dynamischen
Druck beaufschlagbarer Hilfszylinder, beispielsweise ein
Füllstufenzylinder, vorgesehen ist, mit dessen Hilfe der
Arbeitskammer des Hauptzylinders in der Anbremsphase
zusätzliches Druckmittel zuführbar ist. Diese bekannte
hydraulische Bremsanlage ist mit der Besonderheit ausgestat
tet, daß eine Kammer zwischen den beiden Kolbenstufen des
Füllstufenzylinders über eine Ventileinheit mit einem druck
losen Nachlaufbehälter verbindbar ist und daß der Ventilein
heit als Regelgröße der Radzylinderdruck zugeführt wird.
Weiterhin ist die DE-OS 3 62 700.8 bekannt geworden.
Dort handelt es sich um eine Bremsanlage mit Antiblockierre
gelung, bestehend im wesentlichen aus einem pedalbetätigten,
vorzugsweise Hilfskraft unterstützten Bremsdruckgeber mit
einem Hauptzylinder, an den über Hauptbremsleitungen die
Radbremsen angeschlossen sind, aus hydraulischen Hilfsdruck
pumpen, sowie aus Radsensoren und elektronischen Schaltkrei
sen zur Ermittlung des Raddrehverhaltens und zur Erzeugung
von elektrischen Bremsdruck-Steuersignalen, mit denen zur
Bremsdruckregelung in die Druckmittelleitungen eingefügte,
elektromagnetisch betätigbare Druckmitteleinlaßventile
und -Auslaßventile steuerbar sind.
Das besondere an dieser bekannten Bremsanlage ist, daß
die Kolben des Hauptzylinders mit Zentralregelventilen
versehen sind, die in der Bremslösestellung Druckmittelver
bindungen zwischen dem Druckmittelvorratsbehälter und den
Druckkammern öffnen, und in der Bremsstellung dieser Druck
mittelverbindungen schließen, wobei die Bremsleitungen
über Einströmleitungen, in die Rückschlagventile eingeschal
tet sind, mit den motorisch angetriebenen Pumpen in Verbin
dung stehen, deren Sauganschlüsse über eine Saugleitung
an den Nachlaufbehälter angeschlossen sind.
Derartige Bremsdruckregelvorrichtungen, insbesondere wenn
sie mit einer hydraulischen Pumpe und mit einer Füllstufe
ausgestattet sind, weisen in der Praxis bestimmte Nachteile
auf.
Um diese Nachteile zu verdeutlichen, sei zunächst kurz
auf den Aufbau und die Arbeitsweise eines konventionellen
Hauptzylinders eingegangen und anschließend seine
Funktion in Kombination mit einer Bremsdruckregelvorrichtung
erläutert.
Bei der Betätigung des Bremspedals eines herkömmlichen
Tandemhauptzylinders werden die Arbeitskolben verschoben.
Durch die Druckerhöhung verschließen sich die Zentralven
tile. Der Druck des Tandemhauptzylinders wird an die Radzy
linder weitergeleitet.
Bei einer Bremsdruckregelvorrichtung gemäß DE-OS 36 27 000.8
wird im Bremsdruckregelmodus eine Hydraulikpumpe in Betrieb
gesetzt, die sowohl Druckmittel zu den Radzylindern als
auch in die Druckkammern des Tandemhauptzylinders fördert.
Bei den eingangs beschriebenen Bremsdruckregelvorrichtungen
wird entsprechend dem angewandten Regelalgorithmus mit
Hilfe eines elektronischen Reglers und Ein- und Auslaßven
tilen der Radzylinderdruck in den einzelnen Radzylinderbrem
sen gesteuert.
Andererseits schiebt das von der Pumpe in den Hauptzylinder
geförderte Druckmittel die Arbeitskolben in ihre Grundposi
tion zurück. Entsprechend der Funktion der bekannten Zen
tralventile öffnen diese sich in der Grundposition, so
daß Druckmittel aus den Druckkammern in den drucklosen
Vorratsbehälter abfließen kann. Es erfolgt jedoch kein
vollständiger Druckabbau in den Druckkammern, da schon
bei geringem Druckabbau die Arbeitskolben fußkraftbetätigt
aus ihrer Grundposition verschoben werden und die Zentral
ventile schließen.
Es stellt sich ein Regelvorgang ein, wodurch in den Druck
räumen ein fußkraftproportionaler Druck entsteht.
Wegen dieser Regelfunktion der Zentralventile werden diese
auch als "Zentralregelventile" bezeichnet.
Die Füllstufe, die mit dem Hauptzylinder zum Stufenhauptzy
linder kombiniert wird, weist bekanntlich einen Füllstufen
kolben größeren Durchmessers auf im Vergleich zum Arbeits
kolben. Wird nun der Füllstufenkolben durch die Fußkraft
beziehungsweise den Bremskraftverstärker verschoben, so
verringert sich das Volumen im Füllstufenraum. Das über
schüssige Druckmittel wird in den Druckraum des Hauptzylin
ders gefördert.
Wird im Füllstufenraum eine bestimmte Druckgrenze erreicht,
öffnet sich ein Druckbegrenzungsventil und das Druckmittel
wird aus dem Füllstufenraum in den Ausgleichsbehälter geför
dert. Im Füllstufenraum bleibt ein bestimmter Druck (Stau
druck) erhalten, der durch das Druckbegrenzungsventil defi
niert wird.
Bei der Kombination einer Bremsdruckregelvorrichtung mit
Pumpe, wie sie eingangs beschrieben wurde, einerseits und
einem Stufenhauptzylinder mit Füllstufe andererseits ergibt
sich folgendes Problem:
Druckmittel, das von der Pumpe in den Druckraum des Hauptzy
linders gefördert wird, gelangt über das Zentralregelventil
weiter in den Füllstufenraum, in dem Staudruck herrscht.
Voraussetzung ist, daß im Druckraum der Druck größer ist
als der Druck im Füllstufenraum. Dies kann zu Problemen
führen, insbesondere wenn die Bremsdruckregelung bei niedri
gen Haftreibungswerten der Fahrbahndecke stattfindet.
Bei niedrigen Straßenhaftwerten würde ein Druckniveau
im Druckraum des Hauptzylinders genügen, das unter dem
Staudruck im Füllstufenraum liegt.
Weiterhin stellte man fest, daß das Abströmen der Druck
flüssigkeit aus den Druckkammern des Hauptzylinders und
aus dem Füllstufenraum zu langsam ablief. Dieses langsame
Abströmen tritt sowohl während des Bremsdruckregelmodus,
also während des Antiskidregelmodus ein, als auch beim
Lösen der Bremse im Normalbremsmodus. Es ist daher als
nachteilig anzusehen.
Dieses langsame Abströmen der Druckflüssigkeit wird verur
sacht durch das Zentralregelventil, beziehungsweise Füll
stufenventil, durch die das Druckmittel in den Vorratsbehäl
ter abfließen muß. Dem Abströmen wird durch diese Ventile
Strömungswiderstand entgegengesetzt. lhren Aufgaben entspre
chend enthalten sie die Strömung hemmende Einzelteile.
Beim Füllstufenventil sind dies Teile, die zur Druckbegren
zung dienen, die Rückschlagventilfunktion und Drosselven
tilfunktion haben. Hinzu kommt, daß das Füllstufenventil
nicht schnell sondern relativ langsam öffnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die geschilderten
Nachteile der bekannten Bremsdruckregelvorrichtungen mit
Füllstufe zu beseitigen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei den beschriebenen
Bremsdruckregelvorrichtungen bekannter Art vorgesehen wird,
daß mindestens eine Druckmittelabflußleitung vorgesehen
ist, die den Druckraum des Hauptzylinders mit einem druck
losen Raum, vorzugsweise mit dem Vorratsbehälter verbindet.
Dabei kann im Druckraum des Hauptzylinders ein Ventil vorge
sehen sein, das den Druckraum des Hauptzylinders mit der
Überbrückungsleitung verbindet.
Vorteilhaft ist, daß ein Ventilschließkörper vorgesehen
ist, der vom Druckkolben in eine erste und eine zweite
Position bewegbar ist, wobei er in der ersten Position
das Ventil schließt, und in der zweiten Position das Ventil
öffnet.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann der Ventil
schließkörper aus einem, im Druckraum des Hauptzylinders
angeordneten Stößel bestehen, dessen pedalnahes Ende mit
dem Druckkolben des Hauptzylinders in Wirkverbindung steht
und dessen pedalfernes Ende ein Verschlußelement bildet.
Der Stößel kann die Form einer Druck- und Zugstange haben,
deren pedalnahes Ende im Druckkolben des Hauptzylinders
gleitend in einer Axialbohrung des Druckkolbens geführt
wird und deren pedalfernes Ende als Verschlußelement aus
gebildet ist, das zu einem Ventilsitz im Hauptzylinder
korrespondiert, wobei der Ventilsitz die Öffnung der Über
brückungsleitung darstellt. Die Druckstange führt einen
durch den Druckkolben begrenzten Hub aus.
Die erfindungsgemäße Bremsdruckregelvorrichtung kann sowohl
bei Einfachhauptzylindern als auch bei Tandemhauptzylin
dern angewendet werden. Ein Tandemhauptzylinder herkömm
licher Bauart weist bekanntlich einen Druckstangenkolben
und einen Zwischenkolben auf. Die Erfindung kann bei einem
Tandemhauptzylinder verwirklicht werden, indem der Zwischen
kolben ein erstes Ventil im Hauptzylinder betätigt und
der Druckstangenkolben ein zweites Ventil betätigt.
Auf diese Weise können zwei Überbrückungsleitungen geöffnet,
beziehungsweise geschlossen werden.
In besonderer Ausgestaltung dieses Gedankens kann vorgesehen
werden, daß der pedalferne Druckraum des Tandemhauptzylin
ders über eine Bohrung im Gehäuse des Tandemhauptzylinders
mittels einer ersten Überbrückungsleitung mit dem Vorratsbe
hälter verbunden ist und daß der pedalnahe Druckraum des
Tandemhauptzylinders mittels mindestens eines Kanals im
Zwischenkolben und mittels, wie oben dargestellt, einer
zweiten Überbrückungsleitung mit dem Vorratsbehälter verbun
den ist.
In einer einfachen Bauweise kann die Erfindung dadurch
verwirklicht werden, daß das Ventil aus einem im Hauptzylin
derboden angeordneten Ventilsitz und einem vom Druckkolben
geführten Ventilkörper besteht. Bei der Verwirklichung
der Erfindung im Zusammenhang mit einem Tandemhauptzylinder
kann vorgesehen werden, daß der Ventilkörper im Druck
stangenkolben geführt wird und zusammen mit einem Ventil
sitz, der am Zwischenkolben angeordnet ist, ein Ventil
bildet.
Um einen schnellen Abfluß des Druckmittels vom Füllstufen
raum in den Druckraum und von dort über die geöffnete Über
brückungsleitung in den Vorratsbehälter zu ermöglichen,
kann in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorge
sehen werden, daß im Druckkolben, der zwischen dem Füllstu
fenraum und dem Druckraum des Hauptzylinders angeordnet
ist, ein Rückschlagventil angebracht wird, das öffnet,
wenn das Druckniveau im Druckraum entweder im Regelmodus
oder im Normalbremsmodus unter das Druckniveau im Füllstu
fenraum fällt. In sehr einfacher Weise kann
vorgesehen werden, daß das Profil der Manschette des Druck
kolbens so ausgebildet ist, daß es den Durchfluß von der
Füllstufe zum Druckraum, in Form eines Rückschlagventil
effekts zuläßt. Zu diesem Zweck kann das Profil der Man
schette mit einer Lippe versehen sein, die nur die beschrie
bene Strömungsrichtung des Druckmittels zuläßt.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß der durch das Druck
begrenzungsventil des Füllstufenraums erzeugte Staudruck
so niedrig wie nur eben möglich gehalten oder restlos
abgebaut wird. Selbst bei laufender Pumpe kann der Druck
auf 1 bar bis 0 bar abgesenkt werden. Bei den bekannten
Bremsdruckregelvorrichtungen ist der erwähnte, unerwünscht
hohe Staudruck vorhanden.
Durch die Erfindung wird weiterhin ein schnelles Abströmen
des Druckmittels erreicht. Alle, den schnellen Abfluß des
Druckmittels behindernden Bauteile, wie das Druckbegren
zungsventil, das Drosselventil und das Rückschlagventil,
die sich im Füllstufenventilaggregat befinden, werden bei
der Anwendung der Erfindung bei der Rückführung des Druck
mittels umgangen. Die Bremsen werden schnell gelöst und
zwar sowohl im Antiblockierregelmodus als auch im normalen
Bremsmodus. Das Bremspedal kommt schneller und besser zurück
in die Ausgangsstellung.
Insbesondere im Antiblockierregelmodus kann das gesamte
System schneller reagieren. Der Belagverschleiß wird verrin
gert, da nur geringer oder kein Restdruck im System vorhan
den ist. Der Abbau des Restdrucks bewirkt, daß die Roll
backwirkungen des Sattels der Scheibenbremse, beziehungs
weise der Kolben im Radzylinder der Scheibenbremsen voll
zur Wirkung kommen.
Fig. 1 zeigt eine bekannte Antiblockierregelvorrichtung
für Personenkraftwagen.
Fig. 2 zeigt einen Tandemhauptzylinder.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 umfasst folgende Aggregate:
Einen vom Bremspedal 61 betätigten Vakuumbremskraftverstär ker 9, einen Tandemhauptzylinder 16 mit Füllstufe 54, einen Modulator 60 für die Druckregelung im Antiblockiermodus, einen elektronischen Regler 5 zur Verarbeitung von Sensor signalen und eine Hydraulikdruckpumpe 8, die von einem Elektromotor 7 angetrieben wird.
Einen vom Bremspedal 61 betätigten Vakuumbremskraftverstär ker 9, einen Tandemhauptzylinder 16 mit Füllstufe 54, einen Modulator 60 für die Druckregelung im Antiblockiermodus, einen elektronischen Regler 5 zur Verarbeitung von Sensor signalen und eine Hydraulikdruckpumpe 8, die von einem Elektromotor 7 angetrieben wird.
Die Schaltungen in Form des Drosselventils 12, des Druckbe
grenzungsventils 13 und des Rückschlagventils 14 des Füll
stufenventils dienen der Überwachung des Füllstufenraums,
wobei das Druckbegrenzungsventil die Höhe des Staudrucks
im Füllstufenraum 2 definiert.
In Fig. 1 ist die Bremse in Lösestellung gezeigt. Die
Druckkammern 10, 15 des Hauptzylinders sind in bekannter
Weise über offene Zentralregelventile, über Anschlußkanäle
im Innern der Kolben 17, 18 sowie über eine Ringkammer
im Zwischenkolben, über Bohrungen und über hydraulische
Leitungen 19, 20 mit dem Druckmittelvorratsbehälter 3
verbunden.
Die beiden Druckkreise 21, 22 des Hauptzylinders sind über
elektromagnetisch betätigbare, in der Grundstellung auf
Durchlaß geschaltete Ventile, sogenannte "Stromlos-
Offen-Ventile" (SO-Ventile) oder Einlaßventile 23, 24,
25, 26 mit den Radbremsen 27, 28, 29, 30 verbunden.
Die parallel geschalteten Radbremsen 27, 28 beziehungsweise
29, 30, sind den diagonal angeordneten Druckkreisen (Brems
kreisen) 21, 22 zugeordnet.
Für die Anordnung der zu den genannten Bremsen korrespondie
renden Fahrzeugrädern wurden folgende Kurzbezeichnungen
benutzt: VL für vorn links, HR für hinten rechts, VR für
vorn rechts, HL für hinten links. Die Radbremsen 27, 28,
28, 30 sind außerdem über elektromagnetisch betätigbare,
in der Grundstellung gesperrte Ausgangsventile, (SG-Ventile)
31, 32, 33, 34, über eine hydraulische Rückflußleitung
35, und über die Leitung 19 an den Druckausgleichsbehälter
3 anschließbar. Die Fahrzeugräder sind mit induktiven
Sensoren 36, 37, 38, 39 ausgerüstet, die mit synchron zur
Radumdrehung mitlaufenden Zahnscheiben zusammenwirken und
elektrische Signale erzeugen, die das Raddrehverhalten,
das heißt die Radumfangsgeschwindigkeit und Anderungen
dieser Geschwindigkeit, erkennen lassen. Diese Signale
werden über die Eingänge 40, 41, 42, 43 dem elektronischen
Regler 5 zugeführt. Der elektronische Regler verarbeitet
die Sensorsignale aufgrund eines in ihm gespeicherten
Regelalgorithmus zu Ausgangssignalen (Bremsdrucksteuer
signale), mit denen im Bremsdruckregelmodus, die SO-Ventile
und SG-Ventile geschaltet werden, wodurch in den einzelnen
Radzylindern der Scheibenbremsen entsprechend dem
Regelalgorithmus die Bremsdrücke abgebaut, konstant
gehalten oder wieder erhöht werden. Über die Ausgänge 44,
45, 46, 47 des elektronischen Reglers werden hierzu die
Betätigungsmagnete der SO-Ventile und SG-Ventile angesteu
ert. Die elektrischen Verbindungsleitungen zwischen den
Ausgängen 44, 45, 46, 47 und den Wicklungen der SO- und
SG-Ventile sind in
den Figuren nicht dargestellt.
Im Bremsdruckregelmodus wird der Elektromotor 7 der Pumpe
8 in Betrieb gesetzt. Das Einschaltsignal erhält der Motor
vom Ausgang 48 des elektronischen Reglers 5.
Die Pumpe baut im Regelmodus Druck in den Druckleitungen
49, 50, 51 auf. Diese Leitungen stellen eine Druckmittelfüh
rung dar, die mit der Druckmittelführung des Tandemhaupt
zylinders, in Form der Druckleitungen 21, 22, verbunden
ist. Im Regelmodus werden also die Druckräume 10, 15 des
Tandemhauptzylinders durch die Pumpe unter Druck gesetzt.
Bei Bremsbetätigung im Normalbremsmodus wird die Pedalkraft
F, unterstützt durch den Unterdruck im Verstärker 9 auf
die Hauptzylinderkolben 17, 18 übertragen. Die zentralen
Regelventile in diesen Kolben schließen, so daß sich nunmehr
in den Druckkammern 10, 15 und damit in den Bremskreisen
21, 22 Bremsdruck aufbauen kann, der über die SO-Ventile
23, 24, 25, 26 zu den Radbremszylindern gelangt. Wird nun
mit Hilfe der Sensoren 36, 37, 38, 39 und des elektronischen
Reglers 5 eine Blockiertendenz an einem oder mehreren Rädern
erkannt, setzt der Antiblockierregelmodus ein. Der Antriebs
motor 7 der Pumpe 8 schaltet sich ein, wodurch in den
Druckleitungen 49, 50, 51 Druck aufgebaut wird, der einer
seits über die SO-Ventile auf die Radzylinder der Radbremsen
einwirkt und andererseits die Druckkammern des Hauptzy
linders mit Druck, wie dargestellt, beaufschlagt. Entspre
chend dem Regelalgorithmus führen weitere Signale des elek
tronischen Reglers zur Umschaltung der elektromagnetisch
betätigbaren SO- und SG-Ventile.
Im Bremsdruckregelmodus stehen also die Druckkammern 10,
15 unter dem von der Pumpe erzeugten Druck. Die Kolben
17, 18 werden daher in die Grundpositionen zurückgeschoben.
In diesen Positionen öffnen sie die Zentralregelventile,
wie dies beispielsweise in der DE-OS 36 27 000.8 beschrieben
ist. Es fließt nunmehr Druckmittel aus der Druckkammer
in den Vorratsbehälter.
Der Druckabbau in den Druckkammern 10, 15 ist jedoch nicht
vollständig, da schon bei geringem Druckabbau die Kolben
17, 18 durch die Fußkraft aus ihrer Grundposition verschoben
werden und die Zentralventile schließen. Es kommt so zu
dem eingangs geschilderten Regelvorgang. Der Druck in den
Druckräumen 10, 15 ist proportional zur Fußkraft. Da der
Füllstufenkolben einen größeren Durchmesser hat als die
Arbeitskolben 17, 18 muß bei seiner Bewegung nach links,
Druckmittel abgeleitet werden, da sich das Füllstufenraum
volumen verringert. Das überschüssige Druckmittel wird
in den Druckraum 10 gedrückt. Wird im Füllstufenraum ein
bestimmtes Druckniveau erreicht, öffnet sich das
Druckbegrenzungsventil 13 und Druckmittel wird aus dem
Füllstufenraum in den Ausgleichsbehälter 3 gefördert. lm
Füllstufenraum 2 bleibt ein definiertes Druckniveau
(Staudruck) erhalten. Die Definition des Staudrucks erfolgt
durch das Druckbegrenzungsventil 13.
Im Bremsdruckregelmodus, das heißt bei laufender Pumpe,
wird Druckmittel in den Druckraum 10 gefördert. Es gelangt
weiter in die Füllstufe 2, vorausgesetzt, der Druck im
Druckraum 10 ist größer als derjenige im Füllstu
fenraum. Ein bestimmtes Druckniveau ist also vorgegeben.
Dies kann zu Problemen führen, insbesondere dann, wenn
bei einer Bremsdruckregelung bei niedrigen Haftreibungswer
ten der Fahrbahn ein Druck im Druckraum 10 ausreichen würde,
der niedriger ist als der eingestellte Druck. Wie weiter
unten dargelegt wird, wird dieser Nachteil durch die Erfin
dung beseitigt.
Fig. 2 zeigt die schematische Darstellung einer Ausfüh
rungsform der Erfindung.
Innerhalb des Tandemhauptzylinders 16 sind zwei Druckkammern
angebracht 10, 15. Zwischen dem Tandemhauptzylinderboden
und dem Zwischenkolben einerseits und dem Zwischenkolben
und dem Druckstangenkolben andererseits sind an sich
bekannte Druckfedern 69, 70 angeordnet, die bei
Bremslösestellung die beiden Kolben in die Grundstellung
bewegt.
In die Druckräume 10, 15 münden die Druckleitungen 21 und
22. Der Füllstufenraum ist über eine Abflußleitung mit
dem Vorratsbehälter 3 verbunden. Die Abflußleitung trägt
die Bezugsziffern 20.
In Fig. 2 ist zwischen Füllstufenraum 2 und dem Vorratsbe
hälter 3 ein Füllstufenventil 11 angeordnet. Dieses Ventil
überwacht den Füllstufenraum, das heißt es erfüllt die
Funktionen eines Druckbegrenzungsventils, eines
Drosselventils und eines Rückschlagventils. Diese Funktionen
sind anhand der entsprechenden Hydraulikzeichen
dargestellt: Regelventil 13, Drosselventil 12, Rückschlag
ventil 14.
Beim Entleeren stellen das bekannte Füllstufenventil
und die bekannten Zentralregelventile Strömungswiderstände
dar, die ein schnelles Entleeren der Füllstufe und der
Druckkammern verhindern. Dieser Nachteil wird, wie weiter
unten ausgeführt werden wird, durch Umgehung dieser Ventile
beseitigt.
Im Druckstangenkolben 17 ist eine Sackloch 52 angebracht,
in dem der Kolben eines Stößels geführt wird. Der Stößel
steht unter der Vorspannung der Druckfeder 53. In der Dar
stellung gemäß Fig. 2 wird durch die Feder 53 das pedalsei
tige Ende des Stößels gegen den Anschlag 4 gedrückt. Der
Stößel 1 ist als Zug- und Druckstange ausgebildet. Sein
pedalfernes Ende ist als Zentralventilkörper 6 ausgebildet.
Dieser Zentralventilkörper verschließt den Zentralventilsitz
55 im Zwischenkolben, wenn der Stößel in Richtung der
Fußkraft F bewegt wird und aufsitzt. Der Zentralventil
körper 6 hebt vom Zentralventilsitz 55 ab, wenn der Stößel
1 als Zugstange wirkt und vom Anschlag 4 des Druckstangen
kolbens entgegen der Richtung der Fußkraft abgehoben wird.
Im Zwischenkolben befinden sich Bohrungen 57 und 58, die
eine Verbindung herstellen zwischen dem Druckraum 10 und
dem Ringraum 59 des Zwischenkolbens. Der drucklose Ringraum
des Zwischenkolbens ist über die Leitung 19 mit dem Behälter
3 verbunden.
Der Zwischenkolben besitzt in ähnlicher Weise wie der Druck
stangenkolben ein Sackloch 62, in dem der Stößel 63 geführt
wird. Der Stößel wird mittels Feder 65 in Bremslösestellung
gegen den Anschlag 66 gehalten und der Ventilkörper 6 öffnet
den Ventilsitz 68 und gibt damit die Überbrückungsleitung
64 frei.
Der Tandemhauptzylinder gemäß Fig. 2 ist in Bremslöse
stellung dargestellt. Die Ventilsitze, beziehungsweise
Öffnungen der Überbrückungsleitungen sind frei.
Wenn infolge der Fußkraft F und der Kraft des Verstärkers
auf die Druckstange in Richtung des Pfeils F eine Kraft
ausgeübt wird, werden die Ventilsitze geschlossen. In den
Druckkammern baut sich Druck auf. Dieser wird über die
Druckleitungen 21 und 22, wie oben dargestellt, in die
Radzylinder der Scheibenbremsen weitergeleitet.
Im Bremsdruckregelmodus werden die Druckleitungen 21 und
22 durch die Pumpe 8 unter Druck gesetzt.
In den Druckkammern 10, 15 baut sich Pumpendruck auf und
verschiebt die Kolben 17, 18 in die Grundpositon nach
rechts. Die Ventilkörper 6 geben die Ventilsitze 68, 55,
das heißt die Öffnungen der Überbrückungleitungen 19, 64
frei. Druckmittel kann in den drucklosen Ausgleichsbehäl
ter 3 zurückfließen. Damit wird der Druck in den Druckkam
mern 10, 15 abgebaut.
Der schädliche Einfluß, den der Staudruck bei herkömmlichen
Vorrichtungen auf die Bremsdruckregelung, insbesondere
bei niedrigen Haftreibungswerten der Fahrbahn, ausübt,
fällt also fort.
Außerdem ist der Druckabbau schnell, da die Druckkammern
unmittelbar mit dem drucklosen Vorratsbehälter, also ohne
Zwischenschaltung von strömungshemmenden Ventilen, verbunden
werden.
Es wurde hier ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Es sind
weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung durch Konstruk
tionsvarianten möglich. Die Erfindung ist daher nicht auf
das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt.
Liste der Einzelteile
1 Stößel
2 Füllstufenraum
3 Vorratsbehälter
4 Anschlag
5 elektronischer Regler
6 Ventilkörper
7 Elektromotor
8 Pumpe
9 Vakuumbremskraftverstärker
10 Druckraum
11 Füllstufenventil
12 Drosselventil
13 Druckbegrenzungsventil
14 Rückschlagventil
15 Druckraum
16 Tandemhauptzylinder
17 Kolben
18 Kolben
19 hydraulische Leitung
20 hydraulische Leitung
21 Druckkreis
22 Druckkreis
23 SO-Ventil
24 SO-Ventil
25 SO-Ventil
26 SO-Ventil
27 Radbremse
28 Radbremse
29 Radbremse
30 Radbremse
31 SG-Ventil
32 SG-Ventil
33 SG-Ventil
34 SG-Ventil
35 Rückflußleitung
36 Sensor
37 Sensor
38 Sensor
39 Sensor
40 Eingang
41 Eingang
42 Eingang
43 Eingang
44 Ausgang
45 Ausgang
46 Ausgang
47 Ausgang
48 Ausgang
49 Druckleitung
50 Druckleitung
51 Druckleitung
52 Sackloch
53 Druckfeder
54 Füllstufe
55 Ventilsitz
56 Anschlag
57 Bohrung
58 Bohrung
59 Ringraum
60 Modulator
61 Bremspedal
62 Sackloch
63 Stößel
64 Überbrückungsleitung
65 Feder
66 Anschlag
67 Bohrung
68 Ventilsitz
69 Druckfeder
70 Druckfeder
71 Rückschlagventil
72 Manschette
73 pedalnahes Ende
74 Zentralventil
75 Zentralventil
2 Füllstufenraum
3 Vorratsbehälter
4 Anschlag
5 elektronischer Regler
6 Ventilkörper
7 Elektromotor
8 Pumpe
9 Vakuumbremskraftverstärker
10 Druckraum
11 Füllstufenventil
12 Drosselventil
13 Druckbegrenzungsventil
14 Rückschlagventil
15 Druckraum
16 Tandemhauptzylinder
17 Kolben
18 Kolben
19 hydraulische Leitung
20 hydraulische Leitung
21 Druckkreis
22 Druckkreis
23 SO-Ventil
24 SO-Ventil
25 SO-Ventil
26 SO-Ventil
27 Radbremse
28 Radbremse
29 Radbremse
30 Radbremse
31 SG-Ventil
32 SG-Ventil
33 SG-Ventil
34 SG-Ventil
35 Rückflußleitung
36 Sensor
37 Sensor
38 Sensor
39 Sensor
40 Eingang
41 Eingang
42 Eingang
43 Eingang
44 Ausgang
45 Ausgang
46 Ausgang
47 Ausgang
48 Ausgang
49 Druckleitung
50 Druckleitung
51 Druckleitung
52 Sackloch
53 Druckfeder
54 Füllstufe
55 Ventilsitz
56 Anschlag
57 Bohrung
58 Bohrung
59 Ringraum
60 Modulator
61 Bremspedal
62 Sackloch
63 Stößel
64 Überbrückungsleitung
65 Feder
66 Anschlag
67 Bohrung
68 Ventilsitz
69 Druckfeder
70 Druckfeder
71 Rückschlagventil
72 Manschette
73 pedalnahes Ende
74 Zentralventil
75 Zentralventil
Claims (11)
1. Bremsdruckregelvorrichtung, insbesondere Antiblockier
regelvorrichtung, für eine hydraulisch betätigte Bremsanlage
für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Hauptzylinder mit
einem Zentralregelventil, einer Füllstufe mit einem Füll
stufenventilaggregat, welches eine Druckbegrenzungsventil
funktion, Drosselventilfunktion und Rückschlagventilfunktion
umfaßt, einer Verstärkervorrichtung für die Betätigung
des Hauptzylinders, einem Druckmodulator für die Veränderung
des hydraulischen Drucks in den Radzylindern der Radbremsen
während des Bremsdruckregelmodus, mindestens einer motor
getriebenen Pumpe zur Erzeugung eines hydraulischen Drucks
und einem elektronischen Regler für die Steuerung der Ven
tile des Druckmodulators, dadurch gekennzeichnet, daß min
destens eine Druckmittelabflußleitung vorgesehen ist, die
als Überbrückungsleitung den Druckraum des Hauptzylinders
mit einem drucklosen Raum, vorzugsweise mit dem Vorratsbe
hälter, verbindet.
2. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß im Druckraum des Hauptzylinders ein
Ventil vorgesehen ist, das den Druckraum des Hauptzylinders
mit der Überbrückungsleitung verbindet.
3. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilschließkörper
vorgesehen ist, der vom Druckkolben in eine erste und eine
zweite Position bewegbar ist, wobei er in der ersten Posi
tion das Ventil schließt und in der zweiten Position das
Ventil öffnet.
4. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschließkörper
aus einem im Druckraum (10, 15) des Hauptzylinders (16)
angeordneten Stößel (1, 63) besteht, dessen pedalnahes
Ende (73) mit dem Druckkolben (17, 18) des Hauptzylinders
(16) in Wirkverbindung steht und dessen pedalfernes Ende
ein Verschlußelement (6) bildet.
5. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel als Druck- und
Zugstange (Stange) ausgebildet ist, deren pedalnahes Ende
im Druckkolben (17, 18) des Hauptzylinders (16) gleitend
in einem Sackloch (52, 62) geführt wird und deren pedalfer
nes Ende als Verschlußelement (6) ausgebildet ist, das
zu einem Ventilsitz (55, 68) im Hauptzylinder korrespon
diert, wobei der Ventilsitz die Öffnung der Überbrückungs
leitung (64, 19) darstellt, und daß die Stange einen durch
den Druckkolben (17, 18) begrenzten Hub ausführt.
6. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tandemhauptzylinder
(16) mit Druckstangenkolben (17) und Zwischenkolben (18)
vorgesehen ist, daß der Zwischenkolben (18) ein erstes
Ventil betätigt und daß der Druckstangenkolben ein zweites
Ventil betätigt.
7. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß der pedalferne Druckraum
(15) des Tandemhauptzylinders über eine Bohrung (67) im
Gehäuse des Tandemhauptzylinders mittels einer ersten Über
brückungsleitung (64) mit dem Vorratsbehälter (3) verbunden
ist und daß der pedalnahe Druckraum (10) des Tandemhaupt
zylinders mittels mindestens eines Kanals im Zwischenkolben
und mittels einer zweiten Überbrückungsleitung (19) mit
dem Vorratsbehälter (3) verbunden ist.
8. Bremsdruckregelvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil aus einem im Hauptzy
linderboden angeordneten Ventilsitz (68) und einem vom
Druckkolben geführten Ventilkörper (63) besteht.
9. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Tandemhauptzylinder
der Ventilkörper (6) am Druckstangenkolben (17) angebracht
ist und zusammen mit einem Ventilsitz (55), der am Zwischen
kolben (18) angebracht ist, ein Ventil bildet.
10. Bremsdruckregelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß im Druckstangenkolben (17),
der zwischen dem Füllstufenraum (2) und dem Druckraum (10)
des Hauptzylinders angeordnet ist, ein Rückschlagventil
(71) untergebracht ist, das, wenn das Druckniveau im Druck
raum unter das Druckniveau im Füllstufenraum fällt, den
Füllstufenraum (2) zum Druckraum (10) hin öffnet und damit
den Druckmittelabfluß vom Füllstufenraum in den Druckraum
und von dort über die geöffnete Überbrückungsleitung (19)
in den Vorratsbehälter ermöglicht.
11. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Profil der Manschette (72) des
Druckkolbens (17) so ausgebildet ist, insbesondere mit
einer Lippe versehen ist, daß es den Durchfluß vom Füllstu
fenraum (2) zum Druckraum (10) zuläßt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873728310 DE3728310A1 (de) | 1987-08-25 | 1987-08-25 | Bremsdruckregelvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873728310 DE3728310A1 (de) | 1987-08-25 | 1987-08-25 | Bremsdruckregelvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3728310A1 true DE3728310A1 (de) | 1989-03-09 |
Family
ID=6334434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873728310 Withdrawn DE3728310A1 (de) | 1987-08-25 | 1987-08-25 | Bremsdruckregelvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3728310A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4240495A1 (de) * | 1992-12-02 | 1994-06-16 | Teves Gmbh Alfred | Hauptzylinder mit tiefgezogenem Stufengehäuse und Zentralventil |
ITUA20162573A1 (it) * | 2016-04-13 | 2017-10-13 | Safim S P A | Dispositivo di controllo per la frenatura di veicoli |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3317636A1 (de) * | 1983-05-14 | 1984-11-15 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | Betaetigungsvorrichtung fuer die radbremsen einer hydraulischen kraftfahrzeugbremsanlage |
DE3428136A1 (de) * | 1984-07-31 | 1986-02-13 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | Bremsdruckgeber fuer eine hydraulische kraftfahrzeugbremsanlage |
DE3603697A1 (de) * | 1986-02-06 | 1987-08-13 | Teves Gmbh Alfred | Hydraulische bremsanlage fuer kraftfahrzeuge |
DE3623736A1 (de) * | 1986-07-14 | 1988-01-21 | Teves Gmbh Alfred | Hydraulische bremsanlage fuer kraftfahrzeuge |
-
1987
- 1987-08-25 DE DE19873728310 patent/DE3728310A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ITT AUTOMOTIVE EUROPE GMBH, 60488 FRANKFURT, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |