DE3936386A1 - DEVICE FOR AVOIDING BLOCKING OF A VEHICLE'S WHEELS - Google Patents

DEVICE FOR AVOIDING BLOCKING OF A VEHICLE'S WHEELS

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DE3936386A1
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Germany
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pressure
brake
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Karl-Heinz Dipl Ing Willmann
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • B60T8/344—Hydraulic systems
    • B60T8/348—4 Channel systems

Abstract

The device has first pressure control valve arrangement (24) in a brake line (14) running between a brake master cylinder (11) and wheel brakes (15, 16). A second pressure control valve arrangement (31) is fitted in a line (28) to return brake fluid from the wheel brakes (15, 16). In the return line (28) is a pump (33) to convey the brake fluid. A brake fluid reservoir (42) is connected to the return line (28) between the second pressure control valve arrangement (31) and the pump (33). The reservoir (42) communicates on the intake side with an intake line (46) and with the pressure side of the pump (33) via a pressure line (47). When braking pressure is falling, brake fluid is conveyed from the wheel brakes (15, 16) or, at low pressure, by the pump (33) into the reservoir (42). When the braking pressure is building up, brake fluid is taken from the reservoir (42) and supplied at high pressure to the wheel brakes (15, 16) by the pump (33). A controllable one-way valve (21) in the brake line (14) prevents reactions at the brake pedal (13). In addition, the noise of the pump (33) is greatly reduced when the braking pressure falls.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Vermeidung des Blockierens der Räder beim Bremsen eines mit einer Bremsanlage ausgestatteten Fahrzeugs nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a device for avoiding the Locking the wheels when braking one with a brake system equipped vehicle according to the genus of the main claim.

Es ist schon eine solche Vorrichtung bekannt (DE-OS 34 38 646), bei der das während einer Phase des Bremsdruckabbaus aus einer Radbremse oder aus zwei Radbremsen eines Bremskreises entnommene Druckmittel in einen an die Rückführleitung angeschlossenen Druckmittelspeicher überführt wird, um aus diesem mittels einer Pumpe in einen Druck­ mittelsammler unter hohem Druck gefördert zu werden. Dabei liegt der Druck im Druckmittelspeicher relativ lange in der Radbremse an, weil es eine gewisse Zeitspanne erfordert, bis die Pumpe den Speicher entleert hat. Da die Pumpe gegen den Druck im Druckmittelsammler fördern muß, tritt eine mit zunehmendem Druck im Sammler sich steigende Geräuschentwicklung auf. Weil der Druckmittelsammler das Druckmittel für Phasen des Bremsdruckaufbaus unter relativ hohem Druck bereit halten muß, erfordert dies eine aufwendige Sammler­ konstruktion. Der Druck des sich im Sammler befindenden Druckmittels wird zur Steuerung eines Umschaltventiles mit Rückschlagventil­ funktion benutzt, damit während einer Phase des Bremsdruckaufbaus Druckmittel aus dem Sammler über die Bremsleitung in eine Radbremse oder in beide Radbremsen eingespeist werden kann. Dabei sperrt das Umschaltventil den zum Hauptbremszylinder führenden Bremsleitungs­ zweig, so daß sich während des Blockierschutzbetriebes keine Druck­ änderungen im Hauptbremszylinder und damit vom Fahrzeugführer als störend empfundene Stoßimpulse am Bremspedal auswirken können.Such a device is already known (DE-OS 34 38 646) that during a phase of brake pressure reduction from a wheel brake or pressure medium taken from two wheel brakes of a brake circuit into a pressure medium reservoir connected to the return line is converted to pressure by means of a pump to be funded under high pressure. Here lies the Pressure in the pressure medium accumulator in the wheel brake for a relatively long time because it takes a certain amount of time for the pump to run out of memory has emptied. As the pump counteracts the pressure in the pressure fluid collector must promote, occurs with increasing pressure in the collector increasing noise. Because the pressure fluid collector Pressure medium for phases of brake pressure build-up under a relatively high level Must have pressure ready, this requires an elaborate collector construction. The pressure of the pressure medium in the collector is used to control a changeover valve with a check valve function used so that during a phase of brake pressure build-up  Pressure medium from the collector via the brake line into a wheel brake or can be fed into both wheel brakes. This blocks Changeover valve the brake line leading to the master cylinder branch, so that there is no pressure during anti-lock operation Changes in the master brake cylinder and thus by the driver as disturbing shock impulses on the brake pedal.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß im Blockier­ schutzbetrieb in der Phase des Bremsdruckabbaus das Druckmittel aus der Radbremse relativ schnell einerseits druckunterstützt und andererseits pumpenunterstützt in den Druckmittelspeicher gefördert wird, aus dem es in einer Phase des Bremsdruckaufbaus mit der Pumpe entnehmbar und in die Bremsleitung einspeisbar ist. Dabei kommt die Vorrichtung vorteilhafterweise mit nur einem Behälter für die Auf­ nahme und die Abgabe von Druckmittel aus. Da der Bremsdruck in der Phase des Bremsdruckaufbaus von der Pumpe erzeugt wird, muß der Druckmittelspeicher keine hohen Drücke aufnehmen und kann daher eine kostengünstige Bauform haben. Auch ist im Fall eines Bremsdruck­ abbaus mit das Aufnahmevolumen des Druckmittelbehälters über­ schreitender Druckmittelmenge sichergestellt, daß mit der Pumpe Druckmittel zurück in den Hauptbremszylinder gefördert wird. Bei Bremsdruckmodulationen in der Druckabbauphase und in der Druckauf­ bauphase mit alleiniger Druckmittelaufnahme im bzw. -entnahme aus dem Druckmittelspeicher ist dagegen für den Fahrzeugführer keinerlei Rückwirkung am Bremspedal zu spüren.The device according to the invention with the characteristic features the main claim has the advantage that in the blocking protection mode in the phase of brake pressure reduction the pressure medium the wheel brake relatively quickly supports pressure and on the other hand pump-assisted in the pressure medium storage from which it is in a phase of brake pressure build-up with the pump can be removed and fed into the brake line. Here comes the Device advantageously with only one container for the on exception and the release of pressure medium. Because the brake pressure in the Phase of the brake pressure build-up generated by the pump, the Pressure fluid accumulator does not absorb high pressures and can therefore be have an inexpensive design. Also in the case of brake pressure dismantling with the volume of the pressure medium container increasing pressure medium ensures that with the pump Pressure medium is pumped back into the master brake cylinder. At Brake pressure modulations in the pressure reduction phase and in the pressure increase construction phase with sole pressure medium intake in or removal the pressure medium storage, however, is nothing for the driver Feel the feedback on the brake pedal.

Durch die im Anspruch 2 angegebenen Maßnahme ist eine Variante der Vorrichtung offenbart, welche einerseits mit nur einem Wegeventil in der Rückführleitung auskommt, andererseits aber sicherstellt, daß der Druck der Pumpe in der Druckabbauphase nicht auf die Radbremse zurückwirkt.The measure specified in claim 2 is a variant of Apparatus disclosed which in one hand with only one directional valve the return line manages, but on the other hand ensures that the pressure of the pump in the pressure reduction phase is not on the wheel brake reacts.

Zeichnungdrawing

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenTwo embodiments of the invention are in the drawing shown schematically and in more detail in the following description explained. Show it

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Blockierver­ hinderung mit einem druckmittelaufnehmenden und -abgebenden Druck­ mittelspeicher und Fig. 2 eine Variante der Vorrichtung mit verringertem Ventilaufwand. Fig. 1 shows a device for Blockierver prevention with a pressure medium receiving and releasing pressure medium storage and Fig. 2 shows a variant of the device with reduced valve effort.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel zeigt eine Bremsanlage 10 mit einem Hauptbremszylinder 11, welcher einen Druck­ mittelvorratsbehälter 12 trägt und mit einem Bremspedal 13 betätig­ bar ist. Vom Hauptbremszylinder 11 geht eine erste Bremsleitung 14 aus, welche in zwei zu den Radbremsen 15 und 16 eines Bremskreises I führende Bremsleitungszweige 17 und 18 verzweigt ist. Außerdem geht vom Hauptbremszylinder 11 eine zweite Bremsleitung 19 eines Brems­ kreises II aus, die in gleicher Weise wie der nachfolgend ausführ­ lich beschriebene Bremskreis I ausgestattet ist.The first exemplary embodiment shown in FIG. 1 shows a brake system 10 with a master brake cylinder 11 , which carries a pressure medium reservoir 12 and can be actuated with a brake pedal 13 . A first brake line 14 extends from the master brake cylinder 11 and is branched into two brake line branches 17 and 18 leading to the wheel brakes 15 and 16 of a brake circuit I. In addition, the master brake cylinder 11 is a second brake line 19 of a brake circuit II, which is equipped in the same manner as the brake circuit I described in the following.

In der Bremsleitung 14 liegt ein steuerbares Einwegventil 21, welches eine federbetätigbare Durchlaßstellung und eine elektro­ magnetisch schaltbare Sperrstellung hat, in der lediglich Durchgang von den Radbremsen 15, 16 zum Hauptbremszylinder 11 besteht. In die Bremsleitungszweige 17 und 18 ist jeweils ein 2/2-Wegeventil 22, 23 einer ersten Drucksteuerventilanordnung 24 eingefügt. Die beiden 2/2-Wegeventile 22 und 23 haben eine federbetätigbare Durchlaß­ stellung und eine elektromagnetisch schaltbare Sperrstellung.In the brake line 14 is a controllable one-way valve 21 , which has a spring-operated passage position and an electro-magnetically switchable blocking position, in which there is only passage from the wheel brakes 15 , 16 to the master cylinder 11 . A 2/2-way valve 22 , 23 of a first pressure control valve arrangement 24 is inserted in each of the brake line branches 17 and 18 . The two 2/2-way valves 22 and 23 have a spring-operated passage position and an electromagnetically switchable blocking position.

Von jedem Bremsleitungszweig 17 und 18 geht ein Rückführleitungs­ zweig 26 und 27 einer Rückführleitung 28 aus, welche in die Brems­ leitung 14 zwischen dem Einwegventil 21 und den 2/2-Wegeventilen 22, 23 der ersten Drucksteuerventilanordnung 24 mündet. In jedem der Rückführleitungszweige 26 und 27 ist ein 2/2-Wegeventil 29 und 30 mit federbetätigbarer Sperrstellung und elektromagnetisch schalt­ barer Durchlaßstellung angeordnet. Die beiden 2/2-Wegeventile 29 und 30 bilden eine zweite Drucksteuerventilanordnung 31. Im weiteren Verlauf der Rückführleitung 28 ist in dieser eine durch einen elektrischen Antriebsmotor 32 antreibbare Pumpe 33 zur Förderung von Druckmittel angeordnet. Saugseitig und druckseitig der Pumpe 33 liegt in der Rückführleitung 28 je ein Rückschlagventil 34 und 35. Ein weiteres Rückschlagventil 36 ist in die Rückführleitung 28 geschaltet, bevor diese die Bremsleitung 14 erreicht. Die drei Rück­ schlagventile 34, 35 und 36 sind in Richtung von der zweiten Druck­ steuerventilanordnung 31 zur Bremsleitung 14 durchgängig.From each brake line branch 17 and 18 is a return line branch 26 and 27 of a return line 28 which opens into the brake line 14 between the one-way valve 21 and the 2/2-way valves 22 , 23 of the first pressure control valve assembly 24 . In each of the return line branches 26 and 27 , a 2/2-way valve 29 and 30 with a spring-actuated blocking position and an electromagnetically switchable open position is arranged. The two 2/2-way valves 29 and 30 form a second pressure control valve arrangement 31 . In the further course of the return line 28 , a pump 33, which can be driven by an electric drive motor 32, is arranged therein for conveying pressure medium. On the suction side and on the pressure side of the pump 33 there is a check valve 34 and 35 in the return line 28 . Another check valve 36 is connected into the return line 28 before it reaches the brake line 14 . The three return check valves 34 , 35 and 36 are continuous in the direction of the second pressure control valve assembly 31 to the brake line 14 .

Nach der zweiten Drucksteuerventilanordnung 31 zweigt von der Rück­ führleitung 28 eine Leitung 40 ab. In der Leitung 40 ist ein weiteres Rückschlagventil 41 angeordnet. Außerdem ist an die Leitung 40 ein Druckmittelspeicher 42 angeschlossen, welcher aus einem Zylinder 43 mit einem Kolben 44 und einer an diesem angreifenden Druckfeder 45 besteht. Vom Druckmittelspeicher 42 bzw. von dessen Leitung 40 führt eine Saugleitung 46 zur Saugseite und eine Druck­ leitung 47 zur Druckseite der Pumpe 33. In jeder der beiden Leitungen 46 und 47 liegt ein 2/2-Wegeventil 48, 49. Die beiden 2/2-Wegeventile 48 und 49 haben eine federbetätigbare Durchlaß­ stellung und eine elektromagnetisch schaltbare Sperrstellung.After the second pressure control valve assembly 31 branches off from the return line 28, a line 40 . A further check valve 41 is arranged in line 40 . In addition, a pressure medium accumulator 42 is connected to the line 40 , which consists of a cylinder 43 with a piston 44 and a compression spring 45 acting thereon. From the pressure medium storage 42 or from its line 40 , a suction line 46 leads to the suction side and a pressure line 47 to the pressure side of the pump 33 . A 2/2-way valve 48 , 49 is located in each of the two lines 46 and 47 . The two 2/2-way valves 48 and 49 have a spring-operated passage position and an electromagnetically switchable blocking position.

Außerdem sind Sensoren 52 und 53 zum Erfassen des Drehverhaltens der (nicht dargestellten) Fahrzeugräder vorgesehen, denen die Radbremsen 15 und 16 zugeordnet sind. Signale der beiden Sensoren 52 und 53 werden durch Signalleitungen 54 und 55 einem elektronischen Steuer­ gerät 56 zugeführt. Das Steuergerät 56 ist durch Schaltleitungen 57-64 mit den Ventilen 21-23, 29, 30, 48, 49 und dem Antriebsmotor 32 der Pumpe 33 verbunden. Die vorstehend beschriebenen Elemente bilden eine Vorrichtung 68 zur Vermeidung des Blockierens der Räder beim Bremsen des mit der Bremsanlage 10 ausgestatteten Fahrzeugs. In entsprechender Weise ist der Bremskreis II der Bremsanlage 10 mit einer solchen Vorrichtung 68 ausgestattet. Die Funktion dieser Vorrichtung 68 wird nachfolgend näher beschrieben:
Bei einer vom Fahrzeugführer verlangten Verzögerung des Fahrzeugs wird durch Druck auf das Bremspedal 13 Druckmittel aus dem Haupt­ bremszylinder 11 in die Radbremsen 15 und 16 verdrängt. Dabei nehmen das steuerbare Einwegventil 21 und die beiden 2/2-Wegeventile 22 und 23 ihre gezeichnete Durchlaßstellung ein. Erkennt das elektronische Steuergerät 56 aufgrund der von den Sensoren 52 und 53 gelieferten Signale, daß beispielsweise das der Radbremse 15 zugeordnete Fahr­ zeugrad Blockierneigung hat, so schaltet es das im Bremsleitungs­ zweig 17 liegende 2/2-Wegeventil 22 in seine Sperrstellung und das im Rückführleitungszweig 26 angeordnete 2/2-Wegeventil 29 in dessen Durchlaßstellung. Das der Radbremse 16 zugeordnete 2/2-Wegeventil 23 im Bremsleitungszweig 18 bleibt in seiner Durchlaßstellung und das im Rückführleitungszweig 27 liegende 2/2-Wegeventil 30 in seiner Sperrstellung. Desweiteren wird vom Steuergerät 56 das 2/2-Wege­ ventil 48 in seine Sperrstellung geschaltet, während das 2/2-Wege­ ventil 49 in seiner Durchlaßstellung verbleibt. Ferner setzt das Steuergerät 56 den Antriebsmotor 32 der Pumpe 33 in Betrieb. Aufgrund dieser eine Bremsdruckabbauphase einleitenden Schaltvor­ gänge kann Druckmittel aus der Radbremse 15 entweichen und durch den Rückführleitungszweig 26, die Rückführleitung 28 und die Leitung 40 unter Überwindung des Rückschlagventiles 41 in den Druckmittel­ speicher 42 fließen. Dabei kann in Abhängigkeit des vom Steuergerät 56 verlangten Bremsdruckabbaus und der demzufolge aus der Radbremse 15 zu entnehmenden Druckmittelmenge dessen Ladedruck auf etwa 5 bar ansteigen. Um diesen Druck, welcher auch in der Radbremse 15 herrscht, ggf. noch weiter zu verringern, fließt ein weiterer Teil des Druckmittels durch die Rückführleitung 28 unter Überwindung des Rückschlagventiles 34 zur Pumpe 33, welche das Druckmittel durch das Rückschlagventil 35 und die Druckleitung 47 mit dem 2/2-Wegeventil 49 und die Leitung 40 in den Druckmittelspeicher 42 fördert. In addition, sensors 52 and 53 are provided for detecting the rotational behavior of the vehicle wheels (not shown), to which the wheel brakes 15 and 16 are assigned. Signals from the two sensors 52 and 53 are fed through signal lines 54 and 55 to an electronic control device 56 . The control unit 56 is connected by switching lines 57-64 to the valves 21-23 , 29 , 30 , 48 , 49 and the drive motor 32 of the pump 33 . The elements described above form a device 68 for preventing the wheels from locking when braking the vehicle equipped with the brake system 10 . In a corresponding manner, the brake circuit II of the brake system 10 is equipped with such a device 68 . The function of this device 68 is described in more detail below:
When the driver decelerates the vehicle, pressure medium from the master brake cylinder 11 is displaced into the wheel brakes 15 and 16 by pressure on the brake pedal 13 . The controllable one-way valve 21 and the two 2/2-way valves 22 and 23 assume their drawn open position. If the electronic control unit 56 recognizes, on the basis of the signals supplied by the sensors 52 and 53 , that, for example, the wheel associated with the wheel brake 15 has a tendency to lock, then it switches the 2/2-way valve 22 located in the brake line branch 17 into its blocking position and in the return line branch 26 arranged 2/2-way valve 29 in its open position. The 2/2-way valve 23 assigned to the wheel brake 16 in the brake line branch 18 remains in its open position and the 2/2-way valve 30 located in the return line branch 27 remains in its blocking position. Furthermore, the control unit 56 switches the 2/2-way valve 48 into its blocking position, while the 2/2-way valve 49 remains in its open position. Furthermore, the control unit 56 puts the drive motor 32 of the pump 33 into operation. Because of this a brake pressure reduction phase initiating Schaltvor gears can escape from the wheel brake 15 and flow through the return line branch 26 , the return line 28 and line 40 while overcoming the check valve 41 in the pressure medium memory 42 . Depending on the brake pressure reduction required by the control unit 56 and the consequent amount of pressure medium to be extracted from the wheel brake 15 , its boost pressure can rise to approximately 5 bar. In order to possibly further reduce this pressure, which also prevails in the wheel brake 15 , a further part of the pressure medium flows through the return line 28 while overcoming the check valve 34 to the pump 33 , which also carries the pressure medium through the check valve 35 and the pressure line 47 promotes the 2/2-way valve 49 and the line 40 in the pressure medium accumulator 42 .

In einer der Druckabbauphase folgenden Phase des Druckhaltens in der Radbremse 15 verbleibt das 2/2-Wegeventil 22 im Bremsleitungszweig 17 in seiner Sperrstellung. Die 2/2-Wegeventile 29 und 48 nehmen ihre Sperrstellung ein, ebenso das Einwegventil 21, während die Stellung des 2/2-Wegeventils 49 beliebig sein kann. Außerdem bleibt die Pumpe 33 eingeschaltet.In a phase of maintaining the pressure in the wheel brake 15 following the pressure reduction phase, the 2/2-way valve 22 in the brake line branch 17 remains in its blocking position. The 2/2-way valves 29 and 48 assume their blocking position, as does the one-way valve 21 , while the position of the 2/2-way valve 49 can be as desired. In addition, the pump 33 remains switched on.

Während einer im Blockierschutzbetrieb auf eine Phase des Brems­ druckabbaus und des Druckhaltens folgenden Phase des Bremsdruckauf­ baus in der Radbremse 15 schaltet das Steuergerät 56 das 2/2-Wege­ ventil 48 in der Saugleitung 46 in seine Durchlaßstellung und das 2/2-Wegeventil 49 in der Druckleitung 47 in seine Sperrstellung. Die Pumpe 33 fördert nun Druckmittel aus dem Druckmittelspeicher 42 durch die Leitung 40, die Saugleitung 46 und die Rückführleitung 28 in die Bremsleitung 14, von der es durch den Bremsleitungszweig 17 und das in seine Durchlaßstellung geschaltete 2/2-Wegeventil 22 in die Radbremse 15 strömt. Wenn das von der Pumpe 33 aus dem Druck­ mittelspeicher 42 geförderte Druckmittelvolumen für den verlangten Bremsdruckaufbau nicht ausreicht, schaltet das Steuergerät 56 das Einwegventil 21 in der Bremsleitung 14 in seine Durchlaßstellung, so daß Druckmittel aus dem weiterhin vom Fahrzeugführer betätigten Hauptbremszylinder 11 durch die Bremsleitung 14 und den Brems­ leitungszweig 17 in die Radbremse 15 fließen kann. Wird dagegen der Blockierschutzbetrieb während einer Bremsung beendet, so schaltet das Steuergerät 56 die Ventile 21-23, 29, 30, 48, 49 in ihre federbetätigbare Stellung, während die Pumpe 33 noch bis zur Entleerung des Druckmittelspeichers 42 läuft. In entsprechender Weise laufen die Bremsvorgänge an der Radbremse 16 ab.During an anti-lock mode on a phase of brake pressure reduction and pressure maintenance following phase of the brake pressure build-up in the wheel brake 15 , the control unit 56 switches the 2/2-way valve 48 in the suction line 46 into its open position and the 2/2-way valve 49 in the pressure line 47 in its blocking position. The pump 33 now conveys pressure medium from the pressure medium reservoir 42 through the line 40 , the suction line 46 and the return line 28 into the brake line 14 , from which it flows through the brake line branch 17 and the 2/2-way valve 22 switched into its open position into the wheel brake 15 flows. If the pressure medium volume delivered by the pump 33 from the pressure accumulator 42 is not sufficient for the required brake pressure build-up, the control device 56 switches the one-way valve 21 in the brake line 14 into its open position, so that pressure medium from the master cylinder 11, which is still operated by the driver, through the brake line 14 and the brake line branch 17 can flow into the wheel brake 15 . If, on the other hand, the anti-lock mode is terminated during braking, the control unit 56 switches the valves 21-23 , 29 , 30 , 48 , 49 into their spring-actuated position while the pump 33 is still running until the pressure medium reservoir 42 is emptied. The braking processes on the wheel brake 16 take place in a corresponding manner.

Bei einer Beendigung des Bremsvorganges durch den Fahrzeugführer fließt das Druckmittel aus den Radbremsen 15 und 16 des Bremskreises I durch die Bremsleitungszweige 17 und 18 und die Bremsleitung 14 mit den in Durchlaßstellung befindlichen Ventilen 21-23 zurück in den Hauptbremszylinder 11. Ebenso entleeren sich die (nicht dargestellten) Radbremsen des Bremskreises II. When the braking process is ended by the vehicle driver, the pressure medium flows from the wheel brakes 15 and 16 of the brake circuit I through the brake line branches 17 and 18 and the brake line 14 with the valves 21-23 in the open position back into the master brake cylinder 11 . The (not shown) wheel brakes of brake circuit II are also emptied.

Der Druckmittelspeicher 42 hat ein Aufnahmevolumen von etwa 3 ml. Das nach einer Bremsung mit hohem Bremsdruck aus zwei Radbremsen 15 und 16 in einer Druckabbauphase zurückzuholende Druckmittel kann ein Volumen von bis zu 10 ml haben. Diese Menge überschreitet das Aufnahmevolumen des Druckmittelspeichers 42. Sobald das elek­ tronische Steuergerät 56 aufgrund des Raddrehverhaltens erkennt, daß wegen Füllung des Druckmittelspeichers 42 kein weiterer Druckabbau in den Radbremsen 15 und/oder 16 erfolgt, werden das 2/2-Wegeventil 48 in Durchlaßstellung und das 2/2-Wegeventil 49 in Sperrstellung geschaltet. Die Pumpe 33 entnimmt nun Druckmittel aus dem Druck­ mittelspeicher 42 auf dem Weg über die Leitung 40, die Saugleitung 46 und die Rückführleitung 28 und fördert das Druckmittel unter Überwindung der beiden Rückschlagventile 35 und 36 sowie des steuer­ baren, in Sperrstellung geschalteten Einwegventiles 21 in der Brems­ leitung 14 zurück in den Hauptbremszylinder 11. Nach wiederher­ gestellter Aufnahmefähigkeit des Druckmittelspeichers 42 schaltet das Steuergerät 56 das 2/2-Wegeventil 48 in seine Sperrstellung und das 2/2-Wegeventil 49 in seine Durchlaßstellung, so daß die Pumpe 33 wieder Druckmittel aus der Radbremse 15 und/oder der Radbremse 16 in den Druckmittelspeicher 42 fördern kann.The pressure medium reservoir 42 has a holding volume of approximately 3 ml. The pressure medium to be recovered from two wheel brakes 15 and 16 in a pressure reduction phase after braking with high brake pressure can have a volume of up to 10 ml. This amount exceeds the receiving volume of the pressure medium reservoir 42 . As soon as the electronic control unit 56 recognizes due to the wheel turning behavior that due to the filling of the pressure medium accumulator 42 no further pressure reduction in the wheel brakes 15 and / or 16 takes place, the 2/2-way valve 48 is in the open position and the 2/2-way valve 49 in the blocking position switched. The pump 33 now takes pressure medium from the pressure medium storage 42 on the way via the line 40 , the suction line 46 and the return line 28 and promotes the pressure medium by overcoming the two check valves 35 and 36 and the tax ble, in the locked position switched one-way valves 21 in the Brake line 14 back into the master cylinder 11 . After the absorptive capacity of the pressure medium accumulator 42 has been restored, the control unit 56 switches the 2/2-way valve 48 into its blocking position and the 2/2-way valve 49 into its open position, so that the pump 33 again pressurizes the wheel brake 15 and / or the wheel brake 16 can promote in the pressure medium accumulator 42 .

Das Aufnahmevolumen des Druckmittelspeichers 42 reicht jedoch aus, um bei Bremsungen auf Fahrbahnen mit während der Bremsdauer weit­ gehend konstantem Reibwert in den Phasen des Bremsdruckabbaus und des Bremsdruckaufbaus das aus der Radbremse 15 oder 16 oder aus beiden Radbremsen 15 und 16 zu entnehmende bzw. zurückzufördernde Druckmittel aufzunehmen. Da hierbei die Bremsdruckmodulationen (Druckabbau und Druckaufbau) ohne Entnahme von Druckmittel aus dem Hauptbremszylinder 11 oder Rückförderung von Druckmittel in den Hauptbremszylinder erfolgen, ist für den Fahrzeugführer keinerlei Rückwirkung am Bremspedal 13 spürbar. Eine Rückförderung von Druck­ mittel in den Hauptbremszylinder 11 ist nur dann erforderlich, wenn sich der Reibwert der Fahrbahn verringert und größere Mengen von Druckmittel aus den Radbremsen 15 und/oder 16 entnommen werden müssen als der Druckmittelspeicher 42 aufnehmen kann. Sobald diese Druckmittelmenge in den Hauptbremszylinder 11 zurückgefördert ist, kann die weitere Bremsdruckmodulation mit Hilfe des Druckmittel­ speichers 42 erfolgen.However, the holding volume of the pressure medium accumulator 42 is sufficient for the pressure medium to be removed or returned from the wheel brake 15 or 16 or from both wheel brakes 15 and 16 when braking on road surfaces with a largely constant coefficient of friction during the braking period in the phases of brake pressure reduction and brake pressure build-up to record. Since the brake pressure modulations (pressure reduction and pressure build-up) take place without the removal of pressure medium from the master brake cylinder 11 or the return of pressure medium to the master brake cylinder, the driver does not notice any reaction on the brake pedal 13 . A return of pressure medium in the master cylinder 11 is only required if the coefficient of friction of the roadway decreases and larger amounts of pressure medium have to be removed from the wheel brakes 15 and / or 16 than the pressure medium accumulator 42 can accommodate. As soon as this quantity of pressure medium is fed back into the master cylinder 11 , the further brake pressure modulation can take place with the aid of the pressure medium memory 42 .

Beim Betrieb der Vorrichtung 68 wird auch eine erhebliche Geräusch­ reduzierung erzielt, weil in einer Phase des Bremsdruckabbaus die Pumpe 33 lediglich gegen den Druck von maximal etwa 5 bar im Druck­ mittelspeicher 42 fördern muß und daher relativ leise arbeitet. In einer Phase des Bremsdruckaufbaus entspricht dagegen der Pumpenaus­ gangsdruck dem zu erzeugenden Bremsdruck in der entsprechenden Radbremse 15 bzw. 16. Dabei steigt das Pumpengeräusch mit der Höhe des zu erzeugenden Bremsdruckes an. Jedoch kommt das Geräuschver­ halten der Pumpe 33 den Anforderungen an die Vorrichtung 68 entgegen: Wenn sich nämlich das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit niedrigem Reibwert, z. B. auf Eis, befindet und demzufolge das Reifengeräusch sehr gering ist, arbeitet die Pumpe 33 auf niedrigem Geräuschniveau, weil unter diesen Fahrbahnbedingungen in der Druck­ aufbauphase ein relativ niedriger Bremsdruck verlangt wird. Wird dagegen das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit hohem Reibwert, z. B. auf rauhem Asphalt, abgebremst und dabei ein hoher Bremsdruck verlangt, so überdeckt das auf dieser Fahrbahn sehr laute Reifengeräusch die höhere Geräuschentwicklung der Pumpe 33.During operation of the device 68 , a significant noise reduction is achieved because in a phase of brake pressure reduction, the pump 33 only has to convey medium pressure against the pressure of a maximum of about 5 bar in the pressure accumulator 42 and therefore works relatively quietly. In contrast, in a phase of brake pressure build-up, the pump output pressure corresponds to the brake pressure to be generated in the corresponding wheel brake 15 or 16 . The pump noise increases with the level of the brake pressure to be generated. However, the noise holding the pump 33 meets the requirements for the device 68 : namely, if the vehicle is on a road with a low coefficient of friction, e.g. B. is on ice, and consequently the tire noise is very low, the pump 33 operates at a low noise level, because under these road conditions in the pressure build-up phase, a relatively low brake pressure is required. On the other hand, if the vehicle is on a road with a high coefficient of friction, e.g. B. on rough asphalt, braked and a high braking pressure required, the very loud tire noise on this road covers the higher noise level of the pump 33 .

Gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich das in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 68′ zur Vermeidung des Blockierens der Räder beim Bremsen eines mit einer Bremsanlage 10′ ausgestatteten Fahrzeugs durch folgende Merkmale:
Die Rückführleitung 28′ geht von der Bremsleitung 14 an einer Stelle aus, welche zwischen dem steuerbaren Einwegventil 21 und den in den Bremsleitungszweigen 17 und 18 liegenden 2/2-Wegeventilen 22 und 23 der ersten Drucksteuerventilanordnung 24 befindet. In der Rückführ­ leitung 28′ befindet sich vor dem Anschluß der Leitung 40 ein für die Radbremsen 15 und 16 des Bremskreises I gemeinsames 2/2-Wege­ ventil 70′. Dieses hat eine federbetätigbare Sperrstellung und ein vom elektronischen Steuergerät 56′ über eine Steuerleitung 71′ schaltbare Durchlaßstellung. Das nach der Pumpe 33 in der Rückführ­ leitung 28′ liegende Rückschlagventil 36′ ist insofern gegenüber demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels modifiziert, als es einen oberhalb des maximalen Ladedrucks des Druckmittelspeichers 42 liegenden Einlaßdruck hat. In entsprechender Weise kann der Brems­ kreis II der Bremsanlage 10′ ausgestattet sein.Compared to the first exemplary embodiment, the second exemplary embodiment of a device 68 ′ shown in FIG. 2 for avoiding the locking of the wheels when braking a vehicle equipped with a braking system 10 ′ differs by the following features:
The return line 28 'starts from the brake line 14 at a point which is between the controllable one-way valve 21 and the 2/2-way valves 22 and 23 lying in the brake line branches 17 and 18 of the first pressure control valve arrangement 24 . In the return line 28 'is before the connection of line 40 for the wheel brakes 15 and 16 of the brake circuit I common 2/2-way valve 70 '. This has a spring-actuated blocking position and a passage position switchable by the electronic control unit 56 'via a control line 71 '. That after the pump 33 in the return line 28 'lying check valve 36 ' is modified compared to that of the first embodiment in that it has an inlet pressure lying above the maximum boost pressure of the pressure medium accumulator 42 . In a corresponding manner, the brake circuit II of the brake system 10 'can be equipped.

Im Blockierschutzbetrieb mit einer Phase des Bremsdruckabbaus, z. B. an der Radbremse 15, schaltet das Steuergerät 56′ das zugeordnete 2/2-Wegeventil 22 im Bremsleitungzweig 17 in seine Durchlaßstellung, während das 2/2-Wegeventil 23 im Bremsleitungszweig 18 in seine Sperrstellung geschaltet wird. Außerdem schaltet das Steuergerät 56′ das 2/2-Wegeventil 70′ in der Rückführleitung 28′ in seine Durchlaß­ stellung und setzt den Antriebsmotor 32 der Pumpe 33 in Betrieb. Da das steuerbare Einwegventil 21 in der Bremsleitung 14 in seine Sperrstellung geschaltet ist, kann Druckmittel aus der Radbremse 15 durch den Leitungszweig 17, die Bremsleitung 14, die Rückführleitung 28′ und die Leitung 40 in den Druckmittelspeicher 42 fließen. Dabei nehmen das in der Saugleitung 46 angeordnete 2/2-Wegeventil 48 seine Sperrstellung und das in der Druckleitung 47 angeordnete 2/2-Wege­ ventil 49 seine Durchlaßstellung ein. Ein weiterer Abbau des über dem Ladedruck des Druckmittelspeichers 42 liegenden Bremsdrucks in der Radbremse 15 kann nun wie beim ersten Ausführungsbeispiel durch Förderung des Druckmittels mit der Pumpe 33 in den Druckmittel­ speicher 42 erfolgen. Dabei stellt das in der Rückführleitung 28′ nach der Pumpe 33 angeordnete Rückschlagventil 36′ sicher, daß Druckmittel nicht von der Pumpe 33 unter Überwindung des Einweg­ ventils 21 in den Hauptbremszylinder 11 gefördert wird. Ist dagegen die Aufnahmefähigkeit des Druckmittelspeichers 42 erschöpft, so wird, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, durch entsprechende Schaltung der beiden 2/2-Wegeventile 48 und 49 von der Pumpe 33 Druckmittel unter Überwindung des Rückschlagventiles 36′ und des Einwegventiles 21 gegen den Druck im Hauptbremszylinder 11 in diesen zurückgefördert. Dabei muß das 2/2-Wegeventil 22 im Bremsleitungs­ zweig 17 in seine Sperrstellung geschaltet werden, damit in der Radbremse 15 keine Bremsdruckerhöhung auftritt.In anti-lock operation with a phase of brake pressure reduction, e.g. B. on the wheel brake 15 , the control unit 56 'switches the assigned 2/2-way valve 22 in the brake line branch 17 into its open position, while the 2/2-way valve 23 in the brake line branch 18 is switched into its blocking position. In addition, the control unit 56 'switches the 2/2-way valve 70 ' in the return line 28 'in its passage position and sets the drive motor 32 of the pump 33 into operation. Since the controllable one-way valve 21 is switched into its blocking position in the brake line 14 , pressure medium can flow from the wheel brake 15 through the line branch 17 , the brake line 14 , the return line 28 'and the line 40 into the pressure medium accumulator 42 . The arranged in the suction line 46 2/2-way valve 48 take its blocking position and the arranged in the pressure line 47 2/2-way valve 49 its open position. A further reduction in the brake pressure in the wheel brake 15 which is above the boost pressure of the pressure medium reservoir 42 can now take place, as in the first exemplary embodiment, by pumping the pressure medium with the pump 33 into the pressure medium reservoir 42 . In this case, the check valve 36 'arranged in the return line 28 ' after the pump 33 'ensures that pressure medium is not conveyed by the pump 33 while overcoming the one-way valve 21 into the master cylinder 11 . On the other hand, the capacity of the pressure medium storage 42 is exhausted, as in the first embodiment, by appropriate switching of the two 2/2-way valves 48 and 49 by the pump 33 pressure medium by overcoming the check valve 36 'and the one-way valve 21 against the pressure in the master cylinder 11 promoted back into this. The 2/2-way valve 22 in the brake line branch 17 must be switched into its blocking position so that no increase in brake pressure occurs in the wheel brake 15 .

In einer Phase des Druckhaltens, z. B. in der Radbremse 15, werden vom Steuergerät 56′ das 2/2-Wegeventil 22 im Bremsleitungszweig 17 und das 2/2-Wegeventil 70′ in der Rückführleitung 28′ in ihre Sperr­ stellung geschaltet.In a phase of pressure maintenance, e.g. B. in the wheel brake 15 , the 2/2-way valve 22 in the brake line branch 17 and the 2/2-way valve 70 'in the return line 28 ' are switched into their blocking position by the control unit 56 '.

In einer Phase des Bremsdruckaufbaus, z. B. ebenfalls in der Radbremse 15, bleibt das 2/2-Wegeventil 70′ in der Rückführleitung 28′ in seiner Sperrstellung, ebenso das 2/2-Wegeventil 23 im Brems­ leitungszweig 18. Das Steuergerät 56′ schaltet das 2/2-Wegeventil 22 im Bremsleitungszweig 17 in Durchlaßstellung, das 2/2-Wegeventil 48 in der Saugleitung 46 in Durchlaßstellung, das 2/2-Wegeventil 49 in der Druckleitung 47 in seine Sperrstellung, während das Einwegventil 21 in der Bremsleitung 14 seine Sperrstellung einnimmt. Die Pumpe 33 saugt aus dem Druckmittelspeicher 42 Druckmittel an und fördert dieses unter Überwindung des Rückschlagventiles 36′ durch die Rückführleitung 28′ und die Bremsleitung 14 sowie den Bremsleitungs­ zweig 17 in die Radbremse 15. Bei unzureichendem Druckmittelvorrat im Druckmittelspeicher 42 schaltet das Steuergerät 56′ das Einweg­ ventil 21 in seine Durchlaßstellung, so daß Bremsdruck mit Hilfe des Hauptbremszylinders 11 in der Radbremse 15 erzeugt werden kann.In a phase of brake pressure build-up, e.g. B. also in the wheel brake 15 , the 2/2-way valve 70 'in the return line 28 ' in its blocking position, as well as the 2/2-way valve 23 in the brake line branch 18th The control unit 56 'switches the 2/2-way valve 22 in the brake line branch 17 in the open position, the 2/2-way valve 48 in the suction line 46 in the open position, the 2/2-way valve 49 in the pressure line 47 in its blocking position, while the one-way valve 21 assumes its blocking position in the brake line 14 . The pump 33 draws in pressure medium from the pressure medium accumulator 42 and conveys this while overcoming the check valve 36 'through the return line 28 ' and the brake line 14 and the brake line branch 17 into the wheel brake 15 . With insufficient pressure medium supply in the pressure medium accumulator 42 , the control unit 56 'switches the one-way valve 21 into its open position so that brake pressure can be generated with the help of the master brake cylinder 11 in the wheel brake 15 .

Claims (2)

1. Vorrichtung (68) zur Vermeidung des Blockierens der Räder beim Bremsen eines mit einer Bremsanlage (10) ausgestatteten Fahrzeugs,
  • - mit einem wenigstens einkreisigen Hauptbremszylinder (11) mit einem Druckmittelvorratsbehälter (12),
  • - mit einer zwischen dem Hauptbremszylinder (11) und wenigstens einer Radbremse (15; 16) in einer Bremsleitung (14, 17, 18) angeordneten ersten Drucksteuerventilanordnung (24),
  • - mit einer eine zweite Drucksteuerventilanordnung (31) aufweisenden Rückführleitung (26, 27, 28) zur Rückförderung von der Radbremse (15; 16) zum Zwecke des Bremsdruckabbaus entnommenem Druckmittel über ein Rückschlagventil (36) in die Bremsleitung (14),
  • - mit einem an die Rückführleitung (28) angeschlossenen Druckmittel­ speicher (42) und einer nach dem Druckmittelspeicher (42) in der Rückführleitung (29) angeordneten Pumpe (33) zur Förderung des entnommenen Druckmittels,
  • - sowie mit einem Steuergerät (56) zum Schalten von Ventilen (21, 22, 23, 29, 30, 48, 49) und der Pumpe (33) in Abhängigkeit vom Raddrehverhalten für Bremsdruckabbau, Druckhalten und Bremsdruck­ aufbau aufweisende Phasen des Blockierschutzbetriebes, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • - vom Druckmittelspeicher (42) führt je eine Leitung (46, 47) zur Saugseite und zur Druckseite der Pumpe (33), welche während des vorzugsweise gesamten Blockierschutzbetriebes eingeschaltet ist,
  • - in jeder der beiden Leitungen (46, 47) ist ein 2/2-Wegeventil (48, 49) angeordnet,
  • - in der Phase des Bremsdruckabbaus sind das saugseitige 2/2-Wege­ ventil (48) in Sperrstellung und das druckseitige 2/2-Wegeventil (49) in Durchlaßstellung geschaltet, während in der Phase des Bremsdruckaufbaus das saugseitige 2/2-Wegeventil (48) in Durchlaß­ stellung und das druckseitige 2/2-Wegeventil (49) in Sperrstellung geschaltet sind,
  • - in einer den Druckmittelspeicher (42) an die Rückführleitung (29) anschließenden Leitung (40) ist ein den Rückfluß von Druckmittel in die Rückführleitung (28) sperrendes Rückschlagventil (41) angeordnet,
  • - in der Bremsleitung (14) ist zwischen dem Hauptbremszylinder (11) und dem Anschluß der Rückführleitung (28) ein steuerbares Einweg­ ventil (21) angeordnet, welches in der Sperrstellung lediglich Durchgang zum Hauptbremszylinder (11) hat, wobei die Sperrstellung mindestens während der Druckaufbauphase mit Entnahme von Druck­ mittel aus dem Druckmittelspeicher (42) geschaltet ist.
1. Device ( 68 ) for preventing the wheels from locking when braking a vehicle equipped with a braking system ( 10 ),
  • - With an at least single-circuit master brake cylinder ( 11 ) with a pressure medium reservoir ( 12 ),
  • with a first pressure control valve arrangement ( 24 ) arranged between the master brake cylinder ( 11 ) and at least one wheel brake ( 15 ; 16 ) in a brake line ( 14 , 17 , 18 ),
  • with a return pressure line ( 26 , 27 , 28 ) having a second pressure control valve arrangement ( 31 ) for returning pressure medium removed from the wheel brake ( 15 ; 16 ) for the purpose of reducing the brake pressure via a check valve ( 36 ) into the brake line ( 14 ),
  • - with a store at the return line (28) connected to the pressure means (42) and one to the pressure medium reservoir (42) in the return line (29) arranged pump (33) for conveying the removed pressure medium,
  • - And with a control unit ( 56 ) for switching valves ( 21 , 22 , 23 , 29 , 30 , 48 , 49 ) and the pump ( 33 ) depending on the wheel turning behavior for brake pressure reduction, pressure maintenance and brake pressure build-up phases of anti-lock operation, characterized by the following features:
  • a line ( 46 , 47 ) leads from the pressure medium reservoir ( 42 ) to the suction side and to the pressure side of the pump ( 33 ), which is switched on during the preferably entire anti-lock operation,
  • a 2/2-way valve ( 48 , 49 ) is arranged in each of the two lines ( 46 , 47 ),
  • - In the phase of brake pressure reduction, the suction-side 2/2-way valve ( 48 ) is in the blocking position and the pressure-side 2/2-way valve ( 49 ) is in the open position, while in the phase of brake pressure build-up, the suction-side 2/2-way valve ( 48 ) are in the open position and the pressure-side 2/2-way valve ( 49 ) is switched to the blocking position,
  • a check valve ( 41 ) which blocks the backflow of pressure medium into the return line ( 28 ) is arranged in a line ( 40 ) connecting the pressure medium reservoir ( 42 ) to the return line ( 29 ),
  • - In the brake line ( 14 ) between the master cylinder ( 11 ) and the connection of the return line ( 28 ) a controllable one-way valve ( 21 ) is arranged, which in the locked position only has passage to the master cylinder ( 11 ), the locked position at least during Pressure build-up phase with the removal of pressure medium from the pressure medium reservoir ( 42 ) is switched.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:
  • - die Drucksteuerventilanordnung (24) hat ein jeder Radbremse (15, 16) zugeordnetes, in einem Bremsleitungszweig (17, 18) liegendes 2/2-Wegeventil (22, 23),
  • - ein für die Radbremsen (15, 16) des Bremskreises I gemeinsames 2/2-Wegeventil (70′) ist in der von der Bremsleitung (14) zwischen dem steuerbaren Einwegventil (21) und den radbremsseitigen 2/2-Wegeventilen (22, 23) der Drucksteuerventilanordnung (24) ausgehenden Rückführleitung (28′) angeordnet,
  • - in der Rückführleitung (28′) befindet sich druckseitig der Pumpe (33) ein Rückschlagventil (36′) mit einem über dem maximalen Ladedruck des Druckmittelspeichers (42) liegenden Einlaßdruck,
  • - das Steuergerät (56′) schaltet die radbremsseitigen 2/2-Wege­ ventile (22, 23) in der Phase des Bremsdruckabbaus und in der Phase des Bremsdruckaufbaus in ihre Durchlaßstellung, während es das in der Rückführleitung (28′) liegende 2/2-Wegeventil (70′) in der Phase des Bremsdruckabbaus in seine Durchlaßstellung schaltet.
2. Device according to claim 1, characterized by the features:
  • - The pressure control valve arrangement ( 24 ) has a 2/2-way valve ( 22 , 23 ) assigned to each wheel brake ( 15 , 16 ) and located in a brake line branch ( 17 , 18 ),
  • - A for the wheel brakes ( 15 , 16 ) of the brake circuit I common 2/2-way valve ( 70 ') is in the brake line ( 14 ) between the controllable one-way valve ( 21 ) and the wheel brake side 2/2-way valves ( 22 , 23 ) the pressure control valve arrangement ( 24 ) outgoing return line ( 28 ') arranged,
  • - In the return line ( 28 ') there is a check valve ( 36 ') on the pressure side of the pump ( 33 ) with an inlet pressure above the maximum boost pressure of the pressure medium reservoir ( 42 ),
  • - The control device ( 56 ') switches the wheel brake side 2/2-way valves ( 22 , 23 ) in the phase of brake pressure reduction and in the phase of brake pressure build-up in their open position, while it is in the return line ( 28 ') 2/2 -Way valve ( 70 ') switches to its open position in the phase of brake pressure reduction.
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