DE3814222A1

DE3814222A1 - Kraftfahrzeugbremsanlage

Info

Publication number: DE3814222A1
Application number: DE19883814222
Authority: DE
Inventors: Wilfried Wagner; Lothar Schiel
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1988-04-27
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1989-11-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem wirkungsmäßig zwischen Bremspedal und Hauptbrems zylinder angeordneten Vakuumbremskraftverstärker mit zumin dest zwei durch einen Membranteller voneinander getrennten Arbeitskammern, von denen eine mit der Vakuumquelle ver bunden und die andere über ein mittels des Bremspedals be tätigbares Steuerventil belüftbar ist, um eine zur Bremspe dalkraft proportionale Verstärkungskraft zu erzeugen, wobei an einen Primär- und einen Sekundärdruckraum des Haupt bremszylinders über Bremsleitungen Radbremszylinder ange schlossen sind, mit den zu bremsenden Rädern zugeordneten Sensoren, die das Drehverhalten der Räder erfassen, um ein Blockieren festzustellen, und deren Ausgangssignale einer zentralen Regelelektronik zuführbar sind, mit deren Steuer signalen zur Schlupfregelung in die Bremsleitungen einge fügte elektromagnetisch betätigbare Druckmittel-Einlaß- und -Auslaßventile steuerbar sind.

Eine solche Bremsanlage ist z.B. aus der DE-OS 36 27 000 bekannt. Das Besondere an dieser bekannten, mit einem hydraulischen Hilfsdruck-Versorgungssystem arbeitenden Bremsanlage besteht darin, daß, um in einem Schlupfregel fall den vom Hauptbremszylinder erzeugten Bremsdruck schnell abbauen zu können, die Kolben des Hauptbrems zylinders mit Zentral-Regel-Ventilen versehen sind, die in der Bremslösestellung Druckmittelverbindungen zwischen einem Druckmittelvorratsbehälter und den Druck räumen des Hauptbremszylinders öffnen und in der Brems stellung diese Druckmittelverbindungen schließen, wobei die Bremsleitungen über Einströmleitungen, in die Rückschlag ventile eingeschaltet sind, mit den motorisch angetriebenen Pumpen des Hilfsdruck-Versorgungssystems in Verbindung stehen, deren Sauganschlüsse über eine Saugleitung an den Druckmittelvorratsbehälter angeschlossen sind.

Weniger vorteilhaft anzusehen ist bei der vorbekannten Bremsanlage der beträchtliche Konstruktionsaufwand, der zum Erzeugen und Steuern des hydraulischen Hilfsdruckes, zum Zurückhalten der Hauptbremszylinderkolben sowie zum Sicher stellen der Bremsfunktion beim Ausfall einzelner Brems kreise erforderlich ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremsanlage der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß bei gleichzeitiger Erhöhung deren Betriebssicherheit eine erhebliche Senkung der erforderlichen Herstellungs- und Montagekosten erreicht wird. Weiterhin sollen nach jeder Schlupfregelung die Hauptzylinderkolben bzw. das Bremspedal vollständig zurückgestellt werden.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

a) im Vakuumbremskraftverstärker ein mit einer steuerbaren Druckdifferenz beaufschlagbarer zweiter Membranteller vorgesehen ist, der zwei zusätzliche pneumatische Arbeitsräume voneinander trennt und im Schlupfregelfall durch die Wirkung von zwei den Hauptbremszylinder- Druckräumen zugeordneten Ausgleichszylindern in einer der Betätigungsrichtung des Hauptbremszylinders ent gegengesetzten Richtung bewegbar ist, und daß
b) eine mit einem Kraftabgabeglied des Vakuumbremskraft verstärkers in Wirkverbindung stehende hydraulische Kammer vorgesehen ist, deren Verbindung mit einem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter mittels eines Sitzventils absperrbar ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes kennzeichnet sich dadurch, daß in der Kammer ein Zwischen kolben verschiebbar geführt ist, der einerseits mit einem Kraftabgabeglied und andererseits mit einem Primärkolben des Hauptbremszylinders zusammenwirkt. Diese Maßnahme er möglicht bei Ausfall der Verstärkungskraft eine direkte mechanische Übertragung der Bremspedalkraft bzw. deren Be nutzung als den Hauptbremszylinder beaufschlagende Brems kraft.

Ein besonders wirksamer Abbau des im Hauptbremszylinder herrschenden hydraulischen Druckes wird in einem Schlupf regelfall dadurch erreicht, daß in jedem Ausgleichszylinder Entspannungskolben verschiebbar geführt sind, die mit den Hauptbremszylinder-Druckräumen verbindbare Entspannungs räume begrenzen und am zweiten Membranteller anliegen.

Der zweite Membranteller ist vorzugsweise in Richtung auf die Entlastungskolben zu mittels einer Druckfeder vorge spannt, so daß bei Vakuumausfall kein Vibrieren des zweiten Membrantellers auftreten kann. Außerdem wird hierdurch in konstruktiv besonders einfacher Weise eine definierte Ruhe stellung für den zweiten Membranteller festgelegt.

Ein weiteres bevorzugtes Merkmal der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichszylinder im Hauptzylin dergehäuse nebeneinander liegend angeordnet sind. Die ein stückige Ausbildung des Hauptbremszylinders mit den beiden Ausgleichszylindern ermöglicht die Verwendung eines be sonders kompakten, stabilen und kostengünstig herstellbaren Bauteils.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beige fügten Zeichnung hervor. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kraftfahrzeug bremsanlage nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Vakuumbremskraftverstärkers,

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Details des Vakuumbremskraftverstärkers nach Fig. 2,

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines zweiten Details des Vakuumbremskraftverstärkers nach Fig. 2 und

Fig. 5 einen Teilschnitt eines bei der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage verwendeten Hauptbrems zylinders.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen be zeichnet.

Fig. 1 zeigt eine Kraftfahrzeugsbremsanlage mit einem Vakuum-Bremskraftverstärker 10, der über eine Kolbenstange 11 in bekannter Weise mit einem Bremspedal 12 verbunden ist. Auf der der Kolbenstange 11 abgewandten Seite des Vakuum-Bremskraftverstärkers 10 ist ein Tandem-Hauptbrems zylinder 13 vorgesehen, der mit einem Bremsflüssigkeits behälter 15 in Verbindung steht. An den Tandem-Hauptbrems zylinder 13 ist ein erster und ein zweiter Bremskreis 16 bzw. 17 angeschlossen.

Der erste Bremskreis 16 verbindet über zwei Magnetventile 18, 19, die als 2/2-Wegeventile ausgebildet sind, die Rad bremszylinder der nur schematisch dargestellten zwei Rad bremsen 20 bzw. 21 mit dem Tandem-Hauptbremszylinder 13. Jedes der beiden Magnetventile 18, 19 ist hierbei einer der beiden Vorderradbremsen 20 bzw. 21 zugeordnet. Der zweite Bremskreis 17 verbindet die Radbremszylinder der ebenfalls nur schematisch dargestellten weiteren zwei Radbremsen 22, 23 mit dem Tandem-Hauptbremszylinder 13 über ein gemein sames Magnetventil 24, das ebenfalls als 2/2-Wegeventil ausgebildet ist.

Den Vorder- und Hinterradbremsen 20, 21, 22 und 23 ist je weils ein Sensor 25, 26, 27 bzw. 28 zugeordnet, die über ent sprechende Signalleitungen 29, 30, 31 bzw. 32 mit einer zentralen Regelelektronik 33 verbunden sind. Die Sensoren 25, 26, 27 und 28, die beispielsweise als induktive Meßwert aufnehmer ausgebildet sein können, überwachen das Raddreh verhalten und liefern entsprechende Signale über die Signalleitungen 29, 30, 31 bzw. 32 an die Regelelektronik 33. Die Regelelektronik 33 ist über Steuerleitungen 34, 35, 36 mit den Magnetventilen 18, 19 bzw. 24 verbunden, um diese in Abhängigkeit von den Sensorsignalen zu betätigen.

Ein erster pneumatischer Arbeitsraum 37 des Vakuum-Brems kraftverstärkers 10 ist über eine Vakuumleitung 38, ein Umschalt-Magnetventil 39, einen Vakuumspeicher 40 und ein Rückschlagventil 41 mit einer Vakuumquelle 42 verbunden. Das Umschalt-Magnetventil 39 ist hierbei als 3/2-Wegeventil ausgebildet, das in seiner ersten Stellung - wenn es strom los ist - die Vakuumleitung 38 mit dem Vakuumspeicher 40 bzw. der Vakuumquelle 42 verbindet. In seiner zweiten Stellung sperrt das Umschalt-Magnetventil 39 - wenn es erregt ist - den Durchgang zur Vakuumquelle 42 und verbin det gleichzeitig die Vakuumleitung 38 mit einem Außenluft anschluß 43. Um das Umschalt-Magnetventil 39 mittels der zentralen Regelelektronik 33 zu betätigen, ist eine Steuer leitung 44 von der Regelelektronik 33 zum Umschalt-Magnet ventil 39 vorgesehen.

Ein zweiter pneumatischer Arbeitsraum 45 des Vakuum-Brems kraftverstärkers 10 ist über eine Vakuumleitung 46 und ein Rückschlagventil 47 unmittelbar mit der Vakuumquelle 42 verbunden.

Denkbar ist allerdings auch eine andere Anordnung der Arbeitsräume 37, 45 und deren Anschlüsse, bei der der erste pneumatische Arbeitsraum 37 ständig mit der Atmosphäre ver bunden ist, während der zweite Arbeitsraum 45 mittels des Umschalt-Magnetventils 39 wahlweise mit der Vakuumquelle 42 oder der Atmosphäre verbindbar ist. Das Umschalt-Magnet ventil 39 kann auch durch zwei 2/2-Wegeventile ersetzt werden. Außerdem kann hierbei auch auf den Vakuumspeicher 40 verzichtet werden, so daß der erste bzw. zweite Arbeits raum 37 bzw. 45 des Vakuum-Bremskraftverstärkers 10 über die Vakuumleitung 38, das Umschalt-Magnetventil 39 sowie ein Rückschlagventil 41 mit der Vakuumquelle 42 in Verbin dung steht.

Nach Fig. 2 weist der Vakuum-Bremskraftverstärker 10 zwei schalenförmige, mit ihren offenen Seiten zusammengebaute Gehäuseteile 48, 49 auf. Das in Fig. 2 linke Gehäuseteil 48 ist fest mit dem Tandem-Hauptbremszylinder 13 verbunden, während das rechte Gehäuseteil 49 einen zentralen Führungs stutzen 50 aufweist, der das Steurventilgehäuse 51 des Vakuum-Bremskraftverstärkers 10 gleitend und vakuumdicht geführt hält. Das Steuerventilgehäuse 51 besitzt ein hinteres Steuergehäuseteil 52, das sich aus dem Vakuum- Bremskraftverstärker 10 in Richtung des Bremspedals 12 hinaus erstreckt, sowie ein vorderes Steuergehäuseteil 53, das im wesentlichen innerhalb des Bremskraftverstärkers 10 angeordnet ist.

Eine zwischen den beiden Gehäuseteilen 48, 49 angeordnete Trennwand 55 trennt den ersten pneumatischen Arbeitsraum 37 von einer Vakuumkammer 5, die über einen Unterdruckanschluß 56 mit der Vakuumquelle 42 verbindbar ist. Die Vakuumkammer 5 ist ihrerseits durch eine aus einem Membranteller 8 und einer daran anliegenden Rollmembran 9 bestehende, beweg liche Wand 7 von einer Arbeitskammer 6 getrennt, die mittels einer im Steuerventilgehäuse 51 angeordneten Ven tilanordnung 58 belüftbar ist. Die an sich bekannte Ventil anordnung 58 wird von einem mit der Kolbenstange 11 ver bundenen Ventilkolben 54 betätigt, der die über das Brems pedal 12 eingeleitete Betätigungskraft über eine Über setzungsscheibe 59, eine gummielastische Reaktionsscheibe 60 und eine Druckplatte 61 auf ein Kraftabgabeglied - Druckstange 62 - überträgt. Zum Zurückstellen der beweg lichen Wand 7 ist eine Rückstellfeder 57 vorgesehen, die zwischen der Trennwand 55 und dem Membranteller 8 einge spannt ist.

Die beiden vorzugsweise im vorderen Gehäuseteil 48 vorge sehenen pneumatischen Arbeitsräume 37, 45 werden mittels eines zweiten Membrantellers 65 voneinander getrennt, an dem eine zweite Rollmembran 66 anliegt, deren Außenumfang am Gehäuseteil 48 und deren Innenumfang zusammen mit dem zweiten Membranteller 65 an einem Führungsring 67 befestigt sind. Der auf einer sich bis zur Trennwand 55 hin er streckenden axialen Verlängerung 68 gleitend geführte Führungsring 67 bildet gleichzeitig eine Anlagefläche für eine sich an der Trennwand 55 abstützende Druckfeder 69, die den zweiten Membranteller 65 in Ruhestellung in Richtung auf das vordere Gehäuseteil 48 zu vorspannt. Für die Abdichtung des Führungsringes 67 gegenüber der axialen Verlängerung 68 sorgt ein Dichtring 70.

Die mit einer Stufenbohrung 71 versehene axiale Ver längerung 68 nimmt an ihrem Ende ein zylindrisches Teil 72 auf, das darin unverschiebbar gelagert und durch die Trenn wand 55 abgedichtet durchgeführt ist. Der Innenraum des zylindrischen Teiles 72 bildet eine hydraulische Kammer 100, die über Druckmittelkanäle 110, 111 sowie ein Rückhalte ventil 101 mit dem in Fig. 1 gezeigten Druckmittelvorrats behälter 15 in Verbindung steht. In der Kammer 100 ist ein mit einer Dichtmanschette 103 versehener Zwischenkolben 102 axial verschiebbar geführt, der einerseits mit dem Kraftab gabeglied - Druckstange 62 - und andererseits mit einem Primärkolben 81 des Hauptbremszylinders 13 zusammenwirkt. In seinem dem Primärkolben 81 benachbarten Bereich wird der Zwischenkolben 102 durch einen Dichtring 104 geführt, der in eine radiale Ausnehmung eines in der Stufenbohrung 71 gelagerten Verschlußstückes 105 eingesetzt ist. Das die hydraulische Verbindung zwischen der Kammer 100 und dem Druckmittelbehälter 15 absperrende bzw. freigebende Rück halteventil 101 wird bei der in Fig. 2 dargestellten Aus führung über einen Betätigungsstößel 106 durch den zweiten Membranteller 65 betätigt. Zur Erhöhung der Funktions sicherheit kann die Betätigung des Rückhalteventils 101 noch zusätzlich mittels eines von der zentralen Regelelektronik 33 erregbaren Elektromagneten 150 (Fig. 4) erfolgen. Eine andere Ausführungsvariante sieht vor, daß das Rück halteventil 101 mittels einer pneumatischen Betätigungsein richtung 14, vorzugsweise einer Unterdruckdose 108 (Fig. 1) betätigt wird, deren bewegliche Membranwand 107 der Wirkung einer pneumatischen Druckdifferenz ausgesetzt ist, die in der Unterdruckdose 108 mittels eines elektromagnetischen 3/2-Wegeventils 109 (Fig. 1) ansteuerbar ist, dessen Erregung mittels eines Steuersignals der zentralen Regelelektronik 33 erfolgt.

Um den in den Hauptbremszylinder-Druckräumen 80, 90 ange steuerten hydraulischen Druck in einem Schlupfregelfall schnell abbauen zu können, sind zwei Ausgleichszylinder 120, 130 mit darin verschiebbar geführten Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 vorgesehen, die vorzugsweise im Gehäuse des Hauptbremszylinders 13 parallel nebeneinander angeordnet integriert sind. Die Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 be grenzen in den Ausgleichszylindern 120, 130 Entspannungs räume 123, 124, 133, 134, die mittels Verbindungskanäle 125, 135 (Fig. 5) sowohl untereinander als auch mit den einzelnen Druckräumen 80, 90 des Hauptbremszylinders 13 ver bunden sind. Die Verbindungskanäle 125, 135 sind mittels Ausgleichsventile 141, 142 absperrbar bzw. freigebbar, die entweder elektromagnetisch (Fig. 3) oder mechanisch durch die Unterdruckdose 108 (Fig. 1) betätigbar sind.

Die Funktionsweise der in der Zeichnung dargestellten erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage wird nachfolgend beschrieben:

Bei gelösten Bremsen, also im unbetätigten Zustand des Vakuumbremskraftverstärkers 10 sind alle vier Arbeitsräume 5, 6, 37, 45 evakuiert, so daß in ihnen die gleichen Druckver hältnisse herrschen. Die Druckfeder 69 spannt dabei den zweiten Membranteller 65 vor, so daß er zur Anlage an den Entspannungskolben 121, 131 kommt. Gleichzeitig wird z.B. durch den zweiten Membranteller 65 über den Betätigungs stößel 106 (Fig. 2) das Rückhalteventil 101 offengehalten, so daß eine hydraulische Verbindung zwischen der Kammer 100 und dem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter 15 besteht.

Die Verbindungen zwischen den Druckräumen 80, 90 des Hauptbremszylinders 123, 133 bzw. 124, 134 sind durch die geschlossenen Ausgleichsventile 141, 142 unterbrochen.

Wird nun beim Bremsen das Bremspedal 12 betätigt, so werden durch die Krafteinwirkung die Kolbenstange 11 mit dem Ventilkolben 54 nach links verschoben, wodurch die Ventil anordnung 58 betätigt wird. Dadurch wird an der beweglichen Wand 7 eine fußkraftproportionale Druckdifferenz einge steuert, die eine Verstärkungskraft erzeugt, die zur Pedal kraft hinzuaddiert und über die Druckstange 62 auf den Zwischenkolben 102 übertragen wird. Der Zwischenkolben 102 betätigt direkt mechanisch die Primärkolben 81 des Haupt bremszylinders 13, um einen hydraulischen Druck in den beiden Druckräumen 80 und 90 aufzubauen, der über die Bremskreise 16 und 17 zu den einzelnen Radbremsen 20, 21, 22 und 23 weitergeleitet wird. Bei der Vorschubbewegung des Zwischenkolbens 102 wird die Bremsflüssigkeit aus der Kammer 100 über das offene Rückhalteventil 101 in den Druckmittelvorratsbehälter 15 verdrängt. Das Betätigen und Lösen der Bremsen funktioniert somit wie bei einem be kannten Vakuumbremskraftverstärker.

Wird während eines Bremsvorganges von einem oder mehreren der Sensoren 25, 26, 27, 28 ein Blockieren des zugeordneten Rades festgestellt und an die zentrale Regelelektronik 33 gemeldet, so erzeugt diese Umschaltsignale, die ein gleich zeitiges Umschalten der Ausgleichsventile 141, 142 sowie des Rückhalteventils 101 bewirken. Das Schließen des Rückhalte ventils 101 erfolgt erst nach der Belüftung des zweiten Arbeitsraumes 45, wenn der zweite Membranteller 65 durch die Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 gegen die Kraft der Druckfeder 69 nach rechts bewegt und der Elektromagnet 150 gleichzeitig erregt wird. Das Rückhalteventil 101 ist jetzt geschlossen, so daß in der hydraulischen Kammer 100 ein beliebig hoher hydraulischer Druck aufgebaut werden kann, ohne daß eine Druckerhöhung im Hauptbremszylinder 13 er folgt. Die Pedalkraft des Fahrers sowie die Verstärkungs kraft der beweglichen Wand 7 werden wirkungsvoll zurückge halten. Der Druck in den Hauptbremszylinder-Druckräumen 80 und 90 kann sich über die offenen Ausgleichsventile 141 und 142 in die Ausgleichszylinder 120, 130 entspannen. Dabei wird der kraftlose zweite Membranteller 65 nach rechts gegen die Wirkung der Druckfeder 69 verschoben, wobei das Rückhalteventil 101 geschlossen wird. Der Druck an den Rad bremsen kann jetzt über die Magnetventile 18, 19 und 24 ab gebaut werden.

Wird an den Radbremsen ein höherer Druck benötigt, so wird durch Umschalten des Umschalt-Magnetventils 39 der erste pneumatische Arbeitsraum 37 belüftet (Fig. 1). Die durch die am zweiten Membranteller 65 wirkende Druckdifferenz erzeugte Verstärkungskraft baut in den Ausgleichszylindern 120 und 130 und somit in den Hauptbremszylinder-Druckräumen 80 und 90 einen höheren Druck auf, der maximal so groß werden kann, daß er dem durch die Fußkraft eingesteuerten Druck entspricht. Zur Modulierung des Druckes in den Bremskreisen 16, 17 wird der erste pneumatische Arbeitsraum 37 über das Umschalt-Magnetventil 39 wechselweise mit Vakuum bzw. Atmosphäre beaufschlagt.

Ist der Blockierregelvorgang beendet, so wird der erste pneumatische Arbeitsraum 37 voll belüftet, die beiden Ausgleichsventile 141, 142 sowie das Rückhalteventil 101 zurückgeschaltet und anschließend der Arbeitsraum 37 evakuiert. Somit kehrt das Gesamtaggregat in den Zustand wie vor der Regelung zurück.

Nun kann der Bremsvorgang normal fortgesetzt oder abge brochen werden, indem die Fußkraft zurückgenommen wird.

Der Bremsvorgang kann auch während einer Regelung vom Fahrer beendet werden, indem die Fußkraft zurückgenommen wird. In diesem Fall werden die Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 und der zweite Membranteller 65 drucklos in ihre Ausgangsstellung zurückfahren.

Die beiden pneumatischen Arbeitsräume 37, 45 können gemäß unterschiedlichen Schaltmodi mit Volumen bzw. Atmosphäre beaufschlagt werden, die nachfolgend beschrieben sind.

1. Wie in der vorhergehenden Beschreibung dargestellt, sind die beiden pneumatischen Arbeitsräume 37, 35 ohne Rege lung evakuiert.
Während eines Regelvorganges wird der erste Arbeitsraum 37 abwechselnd mit Atmosphäre beaufschlagt. Zu Beginn der Regelung erfolgt ein sofortiger schlagartiger Druck abbau im Hauptbremszylinder nach dem Umschalten der Aus gleichsventile 141, 142 und des Rückhalteventils 101. Zum Druckaufbau muß der erste Arbeitsraum 37 belüftet werden. Um die Regelung zu beenden, muß der erste Arbeitsraum 37 gleichfalls belüftet werden, so daß die Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 in ihre Ausgangs stellung zurückgeschoben werden. Daraufhin werden die Ventile 101, 141, 142 zurückgeschaltet und der erste Arbeitsraum 37 evakuiert.
2. Ohne Regelung sind die beiden Arbeitsräume 37, 45 belüftet.
In einem Regelfall wird der zweite Arbeitsraum 45 abwechselnd mit Vakuum bzw. Atmosphäre beaufschlagt.
Zu Beginn der Regelung erfolgt ein sofortiger schlag artiger Druckabbau im Hauptbremszylinder gegen die Kraft der Druckfeder 69 wie in 1). Um die Regelung zu beenden, muß der zweite pneumatische Arbeitsraum 45 evakuiert werden. Die Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 werden in ihre Ausgangsposition zurückgebracht, die Ventile 101, 141, 142 zurückgeschaltet und der zweite Arbeitsraum 45 belüftet.
3. Ohne Regelung ist der zweite Arbeitsraum 45 evakuiert und der erste Arbeitsraum 37 belüftet.
Zu Beginn der Regelung werden die Ventile 101, 141, 142 umgeschaltet. Um den Druck abzubauen, muß der zweite pneumatische Arbeitsraum 45 belüftet werden. Um die Regelung zu beenden, muß der zweite Arbeitsraum 45 eva kuiert werden. Die Entspannungskolben 121, 122, 131, 132 werden durch die Bewegung des zweiten Membrantellers 65 in ihre Ausgangsstellung zurückgeschoben, worauf die Ventile 101, 141, 142 zurückgeschaltet werden.
Bei einer besonders billigen Anlage kann bei dieser Schaltung auf die beiden Ventile 141, 142 verzichtet werden, da der zweite Membranteller 65 in der Normalfunktion immer mit Differenzdruck beaufschlagt ist und somit dem Bremsdruck in den Hauptbremszylinder- Druckräumen 80, 90 entgegenwirkt.

Bezugzeichenliste

  5 Vakuumkammer
  6 Arbeitskammer
  7 bewegliche Wand
  8 Membranteller
  9 Rollmembran
10 Vakuumbremskraftverstärker
11 Kolbenstange
12 Bremsfeder
13 Hauptbremszylinder
14 pneumatische Betätigungseinrichtung
15 Druckmittelvorratsbehälter
16 erster Bremskreis
17 zweiter Bremskreis
18 Magnetventil
19 Magnetventil
20 rechte Vorderradbremse
21 linke Vorderradbremse
22 Hinterradbremse
23 Hinterradbremse
24 Magnetventil
25 Sensor
26 Sensor
27 Sensor
28 Sensor
29 Signalleitung
30 Signalleitung
31 Signalleitung
32 Signalleitung
33 zentrale Regelelektronik
34 Steuerleitung
35 Steuerleitung
36 Steuerleitung
37 erster Arbeitsraum
38 Vakuumleitung
39 Umschalt-Magnetventil
40 Vakuumspeicher
41 Rückschlagventil
42 Vakuumquelle
43 Außenluftanschluß
44 Steuerleitung
45 zweiter Arbeitsraum
46 Vakuumleitung
47 Rückschlagventil
48 Gehäuseteil
49 Gehäuseteil
50 Führungsstutzen
51 Steuerventilgehäuse
52 Steuergehäuseteil
53 Steuergehäuseteil
54 Ventilkolben
55 Trennwand
56 Unterdruckanschluß
57 Rückstellfeder
58 Ventilanordnung
59 Übersetzungsscheibe
60 Reaktionsscheibe
61 Druckplatte
62 Kraftabgabeglied
65 zweiter Membranteller
66 zweite Rollmembran
67 Führungsring
68 axiale Verlängerung
69 Druckfeder
70 Dichtring
71 Stufenbohrung
72 zylindrischer Teil
80 Primärdruckraum
81 Primärkolben
90 Sekundärdruckraum
91 Sekundärkolben
100 hydraulische Kammer
101 Rückhalteventil
102 Zwischenkolben
103 Dichtmanschette
104 Dichtring
105 Verschlußstück
106 Betätigungsstößel
107 bewegliche Membranwand
108 Unterdruckdose
109 3/2-Wegeventil
110 Druckmittelkanal
111 Druckmittelkanal
120 Ausgleichszylinder
121 Entspannungskolben
122 Entspannungskolben
123 Entspannungsraum
124 Entspannungsraum
130 Ausgleichszylinder
131 Entspannungskolben
132 Entspannungskolben
133 Entspannungsraum
134 Entspannungsraum
141 Ausgleichsventil
142 Ausgleichsventil

Claims

1. Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem wirkungsmäßig zwischen Bremspedal und Hauptbremszylinder angeordneten Vakuumbremskraftverstärker mit zumindest zwei durch einen Membranteller voneinander getrennten Arbeits kammern, von denen eine mit der Vakuumquelle verbunden und die andere über ein mittels des Bremspedals betä tigbares Steuerventil belüftbar ist, um eine zur Brems pedalkraft proportionale Verstärkungskraft zu erzeugen, wobei an einen Primär- und einen Sekundärdruckraum des Hauptbremzylinders über Bremsleitungen Radbremszylinder angeschlossen sind, mit den zu bremsenden Rädern zuge ordneten Sensoren, die das Drehverhalten der Räder er fassen, um ein Blockieren festzustellen, und deren Aus gangssignale einer zentralen Regelelektronik zuführbar sind, mit deren Steuersignalen zur Schlupfregelung in die Bremsleitungen eingefügte elektromagnetisch be tätigbare Druckmittel-Einlaß- und -Auslaßventile steuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß

a) im Vakuumbremskraftverstärker (10) ein mit einer steuerbaren Druckdifferenz beaufschlagbarer zweiter Membranteller (65) vorgesehen ist, der zwei pneumatische Arbeitsräume (37, 45) voneinander trennt und im Schlupfregelfall durch die Wirkung von zwei den Hauptbremszylinder-Druckräumen (80, 90) zuge ordneten Ausgleichszylindern (120, 130) in einer der Betätigungsrichtung des Hauptbremszylinders (13) entgegengesetzten Richtung bewegbar ist, und daß
b) eine mit einem Kraftabgabeglied (62) des Vakuum bremskraftverstärkers (10) in Wirkverbindung stehen de hydraulische Kammer (100) vorgesehen ist, deren Verbindung mit einem drucklosen Druckmittelvorrats behälter (15) mittels eines Rückhalteventils (101) absperrbar ist.

2. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Membran teller (65) auf einer axialen Verlängerung (68) des Hauptbremszylinders (13) abgedichtet geführt ist, in deren Innerem die hydraulische Kammer (100) ausgebildet ist.

3. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Kammer (100) in einem eine Stufenbohrung (71) der axialen Verlängerung (68) verschließenden zylindrischen Teil (72) ausgebildet ist.

4. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 2 oder 3, da durch gekennzeichnet, daß in der Kammer (100) ein Zwischenkolben (102) verschiebbar geführt ist, der einerseits mit dem Kraftabgabeglied (62) und andererseits mit einem Primärkolben (81) des Haupt bremszylinders (13) zusammenwirkt.

5. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Ausgleichs zylinder (120, 130) Entspannungskolben (121, 122; 131, 132) verschiebbar geführt sind, die mit den Hauptbremszylin der-Druckräumen (80, 90) verbindbare Entspannungsräume (123, 124 bzw. 133, 134) begrenzen und am zweiten Mem branteller (65) anliegen.

6. Kraftfahrzeugbremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Membranteller (65) in Richtung auf die Ent lastungskolben (121, 131) zu mittels einer Druckfeder (69) vorgespannt ist.

7. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste pneumatische Arbeitsraum (37) mittels einer Ventilanordnung (39) wahlweise mit Vakuum oder Atmosphäre verbindbar ist und der zweite pneumatische Arbeitsraum (45) in ständiger Verbindung mit der Atmosphäre steht.

8. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite pneumatische Arbeitsraum (45) mittels der Ventilan ordnung (39) wahlweise mit Vakuum oder Atmosphäre ver bindbar ist und der erste zusätzliche pneumatische Arbeitsraum (37) in ständiger Verbindung mit der Atmosphäre steht.

9. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 7 und 8, da durch gekennzeichnet, daß die Ventilan ordnung durch ein elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wegeventil (39) gebildet ist.

10. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil anordnung (39) durch zwei 2/2-Wegeventile gebildet ist.

11. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhalteventil (101) ein stromlos offenes Elektromagnetventil ist.

12. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhalteventil (101) durch den zweiten Membranteller (65) mechanisch schaltbar ist.

13. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhalteventil (101) zusätzlich durch den zweiten Membranteller (65) schaltbar ist.

14. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhalteventil (101) mittels einer pneumatischen Betätigungsein richtung (14) betätigbar ist.

15. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Betätigungseinrichtung (14) durch eine Unterdruckdose (108) gebildet ist, deren bewegliche Wand (107) mit einem pneumatischen Differenzdruck beaufschlagbar ist.

16. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der pneumatische Differenzdruck durch ein elektromagnetisches 3/2-Wege ventils (109) ansteuerbar ist, dessen Erregung mittels eines Steuersignals der zentralen Regelelektronik (33) erfolgt.

17. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Druckraum (80, 90) des Hauptbremszylinders (13) mit je einem Ent spannungsraum (123, 133 bzw. 124, 134) jedes Ausgleichs zylinders (120, 130) verbunden ist.

18. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen zwischen den Hauptzylinder-Druckräumen (80, 90) und den Entspannungsräumen (123, 133 bzw. 124, 134) mittels Aus gleichsventile (141, 142) absperrbar sind.

19. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsventile (141, 142) stromlos geschlossene Elektromagnetventile sind.

20. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 18 und Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsventile (141, 142) mittels der pneu matischen Betätigungseinrichtung (14) betätigbar sind.

21. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsventile (141, 142) Rückschlagventile beinhalten, welche in Richtung auf die Entspannungsräume (123, 124, 133, 134) bzw. Druckräume (80, 90) zu offen sind.

22. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichszylinder (120, 130) im Gehäuse des Hauptbremszylinders (13) nebeneinander liegend angeordnet sind.