DE4004483A1 - Fahrzeugbremsanlage mit mitteln zur antriebsschlupfbegrenzung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Fahrzeugbremsanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Eine durch die DE-OS 31 27 301 bekannte hydraulische Fahrzeugbrems­ anlage nach der Gattung des Oberbegriffs besitzt zur Verhinderung von Radblockiergefahr zwischen dem Hauptbremszylinder und den Rad­ bremsen Blockierschutzventile und mit diesen und dem Hauptbrems­ zylinder verbundene Rückförderpumpen sowie zur Begrenzung von An­ triebsschlupf an antreibbaren Rädern zusätzliche Mittel. Diese zu­ sätzlichen Mittel umfassen eine eigene Pumpe, einen Druckspeicher, elektrisch steuerbare Ventile und eine an diese steuerbaren Ventile angeschlossene Zylinder-Kolben-Anordnung, die als ein Drucküber­ setzer ausgebildet ist und Bremsdruck zur Durchführung von Antriebs­ schlupf-Begrenzungsbetrieb liefern kann. Der vom Druckübersetzer gelieferte Druck wird unter Verwendung der Blockierschutzventile und der Rückförderpumpe in geeignete Radbremsdrücke umgesetzt. Damit der vom Druckübersetzer gelieferte Druck nicht in den Hauptbremszylinder entweicht, ist ein Sperrventil vorgesehen, das vom Kolben des Druck­ übersetzers schließbar ist. Nachteilig ist der hohe technische Auf­ wand für diejenigen zusätzlichen Mittel, die zur Weiterbildung der Fahrzeugbremsanlage für den Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb ein­ gebaut sind.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage mit den kennzeichenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß die für die Durch­ führung von Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb benötigten Mittel billiger und leichter sind. Insbesondere werden ein elektrischer An­ triebsmotor und Schaltmittel zu seiner Stromversorgung eingespart, so daß insgesamt die Fahrzeugbremsanlage vereinfacht wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Fahrzeug-Bremsanlage möglich. Die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruchs 2 ergeben den Vorteil, daß je Betätigung des Bremspedals selbst bei leerem Speicher höchstens eine zulässige Teilmenge des Hauptzylinderinhalts den Hauptbremszylinder verläßt. Für die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage ist deshalb nur ein unwesentlich verlängerter Hauptbremszylinder in Betracht zu ziehen. Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 3 ergeben den Vorteil, daß mittels wenig aus dem Hauptbremszylinder herausgedrängten Druck­ mittels relativ große Druckmittelmengen in den Speicher pumpbar sind. Infolgedessen reichen bei üblichen Hauptbremszylindergrößen einerseits wenige Hübe des Bremspedals aus, um den Speicher zu laden, andererseits steht die weitaus überwiegende Menge der im Hauptbremszylinder eingeschlossenen Druckmittelmenge zur gegebenen­ falls gleichzeitigen Durchführung eines Bremsvorgangs zur Verfügung. Dadurch ist die Fahrzeugbremsanlage trotz geringen technischen Auf­ wandes für die Antriebsschlupfbegrenzung zufriedenstellend betriebs­ sicher. Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 4 geben an, um wieviel die von der Pumpe je Hub gelieferten Druckmittelmengen vor­ teilhafterweise größer sein können als die zur Durchführung der Pumpenhübe benötigte Druckmittelmenge, die der Hauptbremszylinder zu liefern hat. Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5 ergeben den Vorteil, daß der Speicher leicht ausgebildet werden kann, und daß trotzdem eine Sicherheit vor nachteiliger Druckbeanspruchung besteht, die beispielsweise durch panikartige Betätigung des Brems­ pedals insbesondere dann möglich wäre, wenn die Druckuntersetzung nicht ausreichend groß gewählt wird. Andererseits hätte aber eine besonders große Druckuntersetzung den Nachteil, daß schwächere Fahrer den Speicher gegebenenfalls nicht ausreichend laden würden. Die kennzeichenden Merkmale der Ansprüche 6 bis 8 geben Merkmale an zur vorteilhaften Ausbildung des Speichers in Verbindung mit dem Ladedruckbegrenzer. Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 9 ergeben ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel bezüglich der An­ ordnung des Speichers relativ zur Pumpe. Die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruchs 10 geben ein weiteres Ausführungsbeispiel an für die räumliche Zuordnung des Speichers relativ zur Pumpe. Die kenn­ zeichenden Merkmale des Anspruchs 11 ergeben den Vorteil des Schutzes der Rückförderpumpe vor Überlastung während eines Antriebs­ schlupf-Begrenzungsbetriebs. Ein weiterer Vorteil der kennzeichenden Merkmale des Anspruchs 11 besteht noch darin, daß das pumpendruckbe­ grenzungsventil während normaler Bremsungen keinen unerwünschten Druckmittelstrom vom Ausgang der Rückförderpumpe zu deren Eingang verursachen kann.

Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 12 geben eine Fahrzeug­ bremsanlage an zur Begrenzung von Antriebsschlupf an zwei Antriebs­ rädern, die einem einzigen Bremskreis einer ansonsten zweikanaligen Bremsanlage zugeordnet sind. Die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 13 geben ein Ausführungsbeispiel an, bei dem zwei Brems­ kreisen antreibbare Fahrzeugräder zugeordnet sind. Die kennzeichen­ den Merkmale des Anspruchs 14 geben schließlich ein Ausführungsbei­ spiel an, bei dem ein Speicher ausreicht, um für den Antriebs­ schlupf-Begrenzungsbetrieb zwei Bremskreise mit Druckmittel für die Rückförderpumpen zu versorgen.

Zeichnung

Fünf Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem Radbremsen von zwei antreibbaren Rädern einem Bremskreis zugeordnet sind,

Fig. 2 einen vergrößerten Längsschnitt einer Einzelheit der Fahrzeugbremsanlage gemäß der Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Alternativlösung zum Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2,

Fig. 4 eine weitere austauschbare Einzelheit der er­ findungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage,

Fig. 5 ein Ausführungsbei­ spiel, bei dem Radbremsen von antreibbaren Rädern auf zwei Brems­ kreise verteilt sind und

Fig. 6 ein preisgünstigeres Ausführungs­ beispiel, bei dem ebenfalls Radbremsen von antreibbaren Rädern auf zwei Bremskreise verteilt sind.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Das erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsan­ lage 2 gemäß der Fig. 1 hat einen zweikreisigen Hauptbremszylinder 3, einen Bremskraftverstärker 4, ein Bremspedal 5, Bremskreise I und II, Radbremsen 6, 7, 8, 9, eine Blockierschutzeinrichtung 10 sowie zusätzliche Mittel 11 zur Antriebsschlupfbegrenzung.

Die Blockierschutzeinrichtung 10 besitzt für jede der Radbremsen 6, 7, 8 und 9 jeweils eine Blockierschutzventilanordnung 12, 13, 14, 15, Raddrehungssensoren 16, 17, 18, 19, Rückschlagventile 20, 21, 22, 23, zwei Druckmittelaufnehmer 24, 25, zwei Rückförderpumpen 26, 27, einen Bremslichtschalter 28 und ein Steuergerät 29.

Am Steuergerät 29 sind angeschlossen die Raddrehungssensoren 16, 17, 18, 19 und der Bremslichtschalter 28. Desweiteren ist das Steuerge­ rät 29 verbunden mit den Blockierschutzventilanordnungen 12, 13, 14, 15. Die Blockierschutzventilanordnungen sind im Ausführungsbeispiel als elektromagnetisch steuerbare 3/3-Ventile ausgebildet. Sie könnten aber auch durch Kombination aus beispielsweise 2/2-Ventilen ersetzt werden. In ihren Grundstellungen verbinden die Blockier­ schutzventilanordnungen 12 und 13 den Bremskreis I mit den Rad­ bremsen 6 und 7. Die Rückschlagventile 20, 21 sind als in einer Richtung öffenbare Bypässe um diese Blockierschutzventilanordnungen 12 und 13 gelegt. Dabei sind die Rückschlagventile 20 und 21 so aus­ gerichtet, daß sie Bremsdrücke von den Radbremsen 6 und 7 zum Haupt­ bremszylinder 3 entweichen lassen können. In ersten Schaltstellungen sperren die Blockierschutzventilanordnungen 12 und 13 den Bremskreis I bzw. den Hauptbremszylinder 3 gegenüber den Radbremsen 6 und 7 ab. In zweiten Steuerstellungen verbinden die Blockierschutzventilan­ ordnungen 12 und 13 die Radbremsen 6 und 7 sowohl mit dem Druck­ mittelaufnehmer 24 als auch einem Eingang 30 der Rückförderpumpe 26. Dabei sind die Radbremsen 6, 7 vom Hauptbremszylinder 3 getrennt. Ein Ausgang 31 dieser Rückförderpumpe 26 ist über den Bremskreis I mit dem Hauptbremszylinder 3 verbunden. Im vorliegenden Ausführungs­ beispiel sind die Radbremsen 6 und 7 nicht antreibbaren Rädern einer Achse zugeordnet.

Analog zur Ausbildung des Bremskreises I sind die Blockierschutzven­ tilanordnungen 14 und 15 sowie die Rückschlagventile 22 und 23, der Druckmittelaufnehmer 25 sowie die Rückförderpumpe 27 mit ihrem Ein­ gang 32 und ihrem Ausgang 33 und auch die Radbremsen 8 und 9 dem Bremskreis II zugeordnet. Die Radbremsen 8 und 9 gehören zu An­ triebsrädern einer Fahrzeugachse. Zum Antreiben dieser Räder sind eine Antriebseinheit mit einem Antriebsmotor 33 und mit einem Ge­ triebe 34 und ein Differentialgetriebe 35 vorgesehen, das über Halb­ achsen 36 und 37 auf die genannten Antriebsräder wirkt.

Die Blockierschutzeinrichtung 10 entspricht erkennbar einem üblichen Aufbau, so daß eine besondere Erläuterung des Steuergeräts 29 bezüg­ lich eines Blockierschutzbetriebs an sich nicht erforderlich ist. Es sei deshalb nur kurz vermerkt, daß bei normalen Bremsvorgängen, die ohne Radblockiergefahr ablaufen, eine erste Arbeitskammer 38 und eine zweite Arbeitskammer 39 des Hauptbremszylinders 3 über die Bremskreise I und II und die Blockierschutzventilanordnungen 12 bis 15 die Radbremsen 6 bis 9 mit dem Druck versorgen, der in den Ar­ beitskammern 38 und 39 mittels Krafteinwirkung auf das Bremspedal 5 und mittels Unterstützung des aus dem Stand der Technik entnehmbaren Bremskraftverstärkers 4 erzeugt wird. Radblockiergefahr wird ver­ mieden, indem das Steuergerät 29 eine oder mehrere der Blockier­ schutzventilanordnungen 12 bis 15 in ihre zweiten Schaltstellungen steuert, so daß zu hohe Bremsdrücke in den Radbremsen aus diesen entweichen und das dabei ausfließende Druckmittel sich in den Druckmittelaufnehmern 24 bzw. 25 sammelt. Die vom Steuergerät 29 eingeschalteten Rückförderpumpen 26 und 27 werden über ihre Eingänge 30 bzw. 32 von den Druckmittelaufnehmern 24 bzw. 25 gefüllt. Hierzu sind die Druckmittelaufnehmer 24 und 25 beispielsweise als Kolben­ speicher ausgebildet, die einen Förderdruck bis beispielsweise 5 bar zum Füllen der Rückförderpumpen 26 und 27 erzeugen. Die Rückförder­ pumpen 26 und 27 stellen Druckmittel aus den Druckmittelaufnehmern 24 und 25 mit erhöhtem Druck den Bremskreisen I und II zur Ver­ fügung. Die Förderdrücke der Rückförderpumpen werden begrenzt auf die Drücke, die beim Betätigen des Bremspedals 5 im Hauptbremszylin­ der 3 eingestellt wurden.

Die Mittel 11 zur Durchführung von Antriebsschlupf-Begrenzungen sind in den Bremskreis II der antreibbaren Räder eingebaut und umfassen ein elektrisch steuerbares 2/2-Ventil 40, ein Einwegventil 41, ein zweites elektrisch steuerbares 2/2-Ventil 42, vorteilhafterweise eine Pumpe 43, einen Speicher 44 und beispielsweise ein Pumpendruck­ begrenzungsventil 45.

Das 2/2-Ventil 40 befindet sich zwischen der zweiten Arbeitskammer 39 des Hauptbremszylinders 3 und der Blockierschutzeinrichtung 10 und ist in der Normalstellung offen. Das Einwegventil 41 ist bei­ spielsweise in das 2/2-Ventil 40 integriert und so ausgerichtet, daß es bei angesteuertem 2/2-Ventil 40 mittels Druck aus der zweiten Ar­ beitskammer 39 des Hauptbremszylinders 3 in Richtung zur Blockier­ schutzeinrichtung 10 öffenbar ist. Bei Betätigung des 2/2-Ventils 40 verbleibt das Einwegventil 41 in seiner Schließstellung, wenn am Ausgang 33 der Rückförderpumpe 27 der Blockierschutzeinrichtung 10 ein höherer Druck als in der zweiten Arbeitskammer 39 herrscht.

Die Pumpe 43, die eine Primärkammer 46 und eine Sekundärkammer 47 besitzt, ist in der Fig. 2 vergrößert dargestellt. Die Primärkammer 46 ist an die zweite Arbeitskammer 39 des Hauptbremszylinders 3 an­ geschlossen und wird umgrenzt von einer Zylinderbohrung 48, die sich innerhalb eines Gehäuseblocks 49 befindet. In dieser Zylinderbohrung 48 ist ein erster Kolben 50 verschiebbar angeordnet, der relativ zur Zylinderbohrung 48 mittels eines Dichtrings 51 abgedichtet ist und mit einem zweiten Kolben 52 verbunden ist. Der zweite Kolben 52 ist in die Sekundärkammer 47 schiebbar, die von einer Zylinderbohrung 53 umgrenzt ist. Relativ zur Zylinderbohrung 53 ist der zweite Kolben 52 abgedichtet mittels einer Dichtmanschette 54. Eine Rückstellfeder 55 schiebt beide Kolben 50 und 52 in eine Ausgangsstellung, die in der zweiten Figur der rechten Endstellung entspricht. Diese End­ stellung ist vorgegeben durch eine ringschulterartig verlaufende Fläche 56, die zwischen den Zylinderbohrungen 48 und 53 eine Stufe bildet. Unmittelbar benachbart zu der Fläche 56 ist eine sogenannte Nachfüllöffnung 57 vorgesehen, die gemäß der Fig. 1 mit einem Reservoir 58 des Hauptbremszylinders 3 kommuniziert. Dabei spielt es an sich keine Rolle, ob die Nachfüllöffnung 57 mit einem seitlich am Reservoir 58 befindlichen Anschluß 59 verbunden ist oder ob sie in einer nicht dargestellten Weise die Nachfüllöffnung 57 mit einer üblicherweise im Hauptbremszylinder 3 vorgesehenen und hier nicht dargestellten Nachfüllöffnung kommuniziert. Des weiteren geht von der Zylinderbohrung 53 eine sogenannte Schnüffelöffnung 60 aus, die bei in der Normalstellung befindlicher Manschette 54 die Sekundär­ kammer 47 ebenfalls mit dem Reservoir 58 verbindet. Die Schnüffel­ öffnung 60 und die Manschette 54 bilden gemeinsam ein von dem Kolben 50 steuerbares Pumpeneinlaßventil, das durch ein an sich bekanntes sogenanntes Zentralventil ersetzt werden kann. Ein Pumpenauslaßven­ til 61, das in an sich bekannter Weise als ein Einwegkugelventil ausgebildet ist, befindet sich innerhalb eines Trennbodens 62, der gegenüberliegend zum zweiten Kolben 52 die Sekundärkammer 47 ab­ schließt. Dabei liegt der Trennboden 62 an einer ringschulterartigen Fläche 63 an, die quer zur Zylinderbohrung 53 verläuft und deren axiale Länge begrenzt. Ein Dichtring 64 verhindert den Durchtritt von Druckmittel zwischen der Fläche 63 und dem Trennboden 62. Der Trennboden 62 ist fixiert mittels eines Springringes 65.

Der Trennboden 62 befindet sich innerhalb einer weiteren Zylinder­ bohrung 66, die einen Kolben 67 verschiebbar aufnimmt. Dieser Kolben 67 ist relativ zur Zylinderbohrung 66 mittels eines Dichtrings 68 abgedichtet. Der Trennboden 62, die Zylinderbohrung 66 sowie der Kolben 67 umgrenzen eine Speicherkammer 69, deren Volumen variabel ist durch Verschiebung des Kolbens 67. Die Speicherkammer 69 ist über eine Anschlußbohrung 70 mit einem Ausgang 71 des Pumpendruckbe­ grenzungsventils 45 und auch mit dem 2/2-Ventil 42 verbunden. Eine vorgespannte Speicherfeder 72 belastet den Kolben 67 in Richtung des Trennbodens 62. Die Speicherfeder 72 stützt sich dabei ab auf einem Verschlußstöpsel 73, der mittels eines Drahtrings 74 in der Zylin­ derbohrung 66 gehalten wird.

Wie bereits erwähnt, ist die Primärkammer 46 mit der zweiten Ar­ beitskammer 39 des Hauptbremszylinders 3 verbunden. Deshalb bewirkt ein in dieser Arbeitskammer 39 durch Betätigung des Pedals 5 er­ zeugter Druck eine Beaufschlagung des ersten Kolbens 50 der Pumpe 43. Mittels Druck aus dem Hauptbremszylinder 3 kann deshalb der Kolben 50 gegen die Kraft der Rückstellfeder 55 verschoben werden. Dabei wird der zweite Kolben 52 die Manschette 54 über die Schnüffelbohrung führen und dadurch die Sekundärkammer 47 von dem Reservoir 58 trennen. Deshalb kann mittels einer weiteren Ver­ schiebung des Kolbens 50 innerhalb der Sekundärkammer 47 ein Druck aufgebaut werden, der zum Öffnen des Pumpenauslaßventils 61 und zur Füllung des Speichers 44 führt. Der Durchmesser der Primärkammer 46 und ein konstruktiv festgelegter Verschiebeweg 75 für den Kolben 50 bestimmen das Hubvolumen des Kolbens 50. Dieses Hubvolumen wird vor­ zugsweise so gewählt, daß mindestens zwei Hübe des Bremspedals 5 be­ nötigt werden zum Pumpen von Druckmittelmengen, die zum Füllen des Speichers 44 ausreichen, wobei der Speicher natürlich eine Druck­ mittelmenge aufzunehmen hat, die durch Umlagern in die Radbremsen 8 und 9 zu ausreichenden Bremsmomenten für die Antriebsschlupf-Be­ grenzung ausreicht. Zwei oder mehr Hübe des Bremspedals 5 sind des­ halb vorteilhaft, weil bei einer mangelhaften Füllung des Speichers 44 im Falle einer durchzuführenden normalen Bremsung nicht alles aus der zweiten Arbeitskammer 39 verdrängte Druckmittel den Radbremen 8 und 9 zur Verfügung steht. Sonst sollte man den Hauptbremszylinder 3 verlängern.

Wie der Fig. 2 entnehmbar ist, besitzt der zweite Kolben 52 einen wesentlich größeren Durchmesser als der Kolben 50. Deshalb wird bei einer Verschiebung der Kolben 50 und 52 ein in der Sekundärkammer 47 erreichbarer Druck wesentlich unterhalb dem antriebsseitigen Druck in der Primärkammer 46 liegen. Dies ist erfindungsgemäß beab­ sichtigt, denn dadurch wird je Hub dem Speicher 44 eine Druckmittel­ menge zugeführt, die wesentlich größer ist als diejenige Druck­ mittelmenge, die bei einem Pumpvorgang von der zweiten Arbeitskammer 39 in die Primarkammer 46 strömt.

Ein Eingang 76 des Pumpendruck-Begrenzungsventils 45 ist mit dem Ausgang 33 der Rückförderpumpe 27 verbunden. Das 2/2-Ventil 42 ist außer mit dem Speicher 44 noch mit dem Eingang 32 der Rückförder­ pumpe 27 verbunden.

Wie bereits erläutert, ist durch Betätigung des Bremspedals 5 über die Pumpe 43 der Speicher 44 ladbar. Durch entsprechende Wahl der Durchmesser der Kolben 50 und 52 ist der Speicher 44 ladbar mit einem Druck, der in beabsichtigter Weise unterhalb derjenigen Drücke liegt, die man für sogenannte Vollbremsungen projektiert. Dabei wird vorzugsweise der höchstmögliche Fülldruck des Speichers 44 so vorge­ wählt, daß er beispielsweise nur unwesentlich höher liegt als der­ jenige Druck, ab dem die Radbremsen 8 und 9 mit ihren nicht darge­ stellten Reibbelägen Bremsmomente erzeugen.

Im Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb arbeitet die Fahrzeugbremsan­ lage in der nachfolgend beschriebenen Weise.

Die antreibbaren Räder werden von der Antriebseinheit 33, 34 über das Differentialgetriebe 35 und die Halbachsen 36 und 37 ange­ trieben. Befinden sich dabei die antreibbaren Räder über einer griffigen Straße und ist dabei die Leistung der Antriebseinheit 34 so eingestellt, daß kein störender Schlupf auftritt, so kann das Steuergerät 29 keinen Bedarf an Bremsmomenten ermitteln. Führen jedoch Antriebsmomente an den treibbaren Rädern zu einem nach­ teiligen Schlupf relativ zur Fahrbahn, so erkennt dies das Steuer­ gerät über Signalfolgen, die aus den Raddrehungssensoren 18 und 19 der antreibbaren Räder stammen. Diese Signalfolgen unterscheiden sich in charakteristischer Weise von Signalfolgen aus den Rad­ drehungssensoren 16 und 17 von nicht antreibbaren Rädern. Des­ weiteren erkennt das Steuergerät 29, daß, was an sich für den An­ triebsfall typisch ist, das Bremspedal 5 nicht betätigt ist. Dann bleibt nämlich der Bremslichtschalter 28 unbetätigt, was dem Steuer­ gerät 29 den Hinweis auf vorhandenen Antriebsschlupf gibt. Es sei nunmehr angenommen, daß das zur Radbremse 8 gehörende Rad infolge mangelhaften Reibschlusses zur Fahrbahn zunehmend mehr beschleunigt wird. Dann erkennt das Steuergerät 29, ausgehend von den Rad­ drehungssignalen, die der Raddrehungssensor 18 abgibt, daß nunmehr mittels der Radbremse 8 Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb durchzu­ führen ist. Zu diesem Zweck steuert das Steuergerät 29 das 2/2-Ven­ til 40 in seine Schließstellung, schaltet die Rückförderpumpe 27 ein und öffnet das 2/2-Ventil 42, so daß aus dem Speicher 44 Druckmittel zu dem Eingang 32 der Rückförderpumpe 27 strömt und dadurch die Rückförderpumpe 27 füllt. Ein durch den Ausgang 33 der Rückförder­ pumpe 27 vor dem 2/2-Ventil 40 aufgebauter Druck wird durch die in ihrer Grundstellung befindliche Blockierschutzventilanordnung 14 der Radbremse 8 zugeleitet zur Kompensation von überschüssigem Antriebsdrehmoment. Damit nicht in unerwünschter Weise Bremsdruck in die Radbremse 9 gelangt, steuert das Steuergerät 29 die Blockier­ schutzventilanordnung 15 in die erste Steuerstellung. Dadurch wird von der Rückförderpumpe 27 erzeugter Druck von der Radbremse 9 fern­ gehalten. Wenn infolge der Druckbeaufschlagung der Radbremse 8 das zugeordnete Antriebsrad ausreichend verzögert ist, wird auch die Blockierschutzventilanordnung 14 in die erste Schaltstellung gesteuert, wodurch ein weiterer Druckanstieg in der Radbremse und ein unnötiger Verlust an Antriebskraft vermieden werden. Da aber zumindest vorübergehend die Rückförderpumpe weiterfördert, wird mittels des Pumpendruckbegrenzungsventils 45 dafür gesorgt, daß den Ausgang 33 verlassende Druckmittelmengen durch das Pumpendruckbe­ grenzungsventil 45 und das 2/2-Ventil 42 zum Eingang 32 der Rückför­ derpumpe 27 zurückkehren können. Stellt das Steuergerät 29 fest, daß der Antriebsschlupf des der Radbremse zugeordneten Rades 8 aus­ reichend vermindert ist, so wird die Radbremse 8 unter Verwendung der Blockierschutzventilanordnung 14 zumindest teilweise von ihrem Bremsdruck entlastet. Dazu steuert das Steuergerät 29 die Blockier­ schutzventilanordnung in die zweite Schaltstellung, wodurch die Rad­ bremse 8 sowohl mit dem Druckmittelaufnehmer 25 als auch mit dem Eingang 32 der Rückförderpumpe 27 verbunden wird.

Danach kann sich das gleiche Spiel an der Radbremse 8 wiederholen.

Zu stark ansteigender Antriebsschlupf an einem der Radbremse 9 zuge­ ordneten Antriebsrad bewirkt gleichartige Eingriffe des Steuergeräts 29. Natürlich ist es auch möglich, daß gleichzeitig an zwei An­ triebsrädern Antriebsschlupf auftritt. Dann wird das Steuergerät 29 natürlich beide Blockierschutzventilanordnungen 14 und 15 zum Er­ zeugen von überschüssige Antriebsdrehmomente kompensierenden Brems­ momenten ansteuern. Wenn während einer vorgebbaren Zeitspanne keine Bremsdrücke den Radbremsen 8 und 9 zugeführt werden, kann die Rück­ förderpumpe 27 abgeschaltet werden und das Steuergerät 29 läßt dann auch die 2/2-Ventile 40 und 42 in ihre Ausgangsstellungen zurück­ kehren.

Für den Fall, daß während eines Antriebsschlupf-Begrenzungsbetriebs eine Fahrzeugbremsung nötig ist, was insbesondere bei der Verwendung von hydrodynamischen Getrieben im Winter über Glatteis vorkommen kann, so kann in den Radbremsen 8 und 9 der Bremsdruck dadurch er­ höht werden, daß durch Betätigung des Bremspedals über den Schalter 28 das Steuergerät die Notwendigkeit des Öffnens des 2/2-Ventils 40 erkennt. Andererseits ist durch den Einbau des Einwegventils 41 auch schon sichergestellt, daß bei einer nicht rechtzeitigen oder aus­ bleibenden Zurückschaltung des 2/2-Ventils 40 in seine Grundstellung mittels des Hauptbremszylinders 3 Druckmittel in die Blockierschutz­ einrichtung 10 und die Radbremsen 8 und 9 drückbar ist. Es ist dann lediglich notwendig, daß die Blockierschutzventilanordnungen 14 und 15 ihre Grundstellungen einnehmen.

Die im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 verwendete Kombination einer Pumpe 43 mit dem Speicher 44 ergibt eine fertigungstechnisch günstige Blockbauweise, die man dazu nützen kann, in leitungssparen­ der Weise diese Kombination mit der Blockierschutzeinrichtung 10 oder gar dem Hauptbremszylinder 3 zu integrieren.

Anstelle der in der Fig. 2 offenbarten Kombination der Pumpe 43 mit dem Speicher 44 kann gemäß der Fig. 3 auch eine Kombination aus einer Pumpe 43a mit einem Speicher 44a verwendet werden. Dort sind die Pumpenkolben 50 und 52 parallel versetzt zu einem Kolben 67a des Speichers 44a nebeneinander angeordnet. Dabei ist die Sekundärkammer 47 mit der Pumpe 43a so neben eine Speicherkammer 69a des Speichers 44a gelegt, daß ein Pumpenauslaßventil 61 in einem Steg 77 Platz findet, der sich zwischen der Sekundärkammer 47 und der Speicher­ kammer 69a befindet. Je nach Gesamtkonzeption kann das Ausführungs­ beispiel gemäß der Fig. 3 zweckmäßig sein, beispielsweise deshalb, weil mittels zweier Werkzeuge gleichzeitig nebeneinander diejenigen Zylinderbohrungen herstellbar sind, die man benötigt.

Anstelle der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Speicher mit gegen Speicherfedern verschiebbaren Kolben könnten natürlich auch andere aus dem Stand der Technik entnehmbare Speichertypen verwendet werden.

Ein in der Fig. 4 dargestellter Speicher 44b unterscheidet sich von den voranstehend beschriebenen Speichern im wesentlichen dadurch, daß sein Kolben 67b in Zusammenarbeit mit einem Ventil 78 einen Ladedruckbegrenzer bildet. Das Ventil 78 ist zu diesem Zweck als ein mittels des Kolbens 67b über einen Stößel 79 gegen die Kraft einer Schließfeder 80 gestaltetes sogenanntes steuerbares Kugelrückschlag­ ventil mit einer Kugel 81 und einem Ventilsitz 82 ausgebildet. Wird durch ein Pumpenauslaßventil 61b der Kolben 67b zunehmend mehr gegen die Kraft der Speicherfeder 72 verschoben, so gibt der mit dem Kolben 67b verbundene Stößel 79 den Weg frei für die unter der Wirkung der Schließfeder 80 stehende Kugel 81 in Richtung des Ven­ tilsitzes 82. Schließlich setzt sich die Kugel 81 abdichtend auf den Ventilsitz 82. Danach kann der Druck innerhalb des Speichers 44b nicht weiter ansteigen. Dies hat den Vorteil, daß im Antriebs­ schlupf-Begrenzungsbetrieb keine zu hohen Drücke in den Radbremsen 8 oder 9 verbleiben und zu unnötigem Schleifen von Bremsbelägen führen. Die Anordnung eines in dieser Art ausgebildeten Ladedruckbe­ grenzers ist auch deshalb vorteilhaft, weil man nicht voraussetzen kann, daß ein Fahrer das Bremspedal 5 genau mit einer vorgeschrie­ benen Kraft betätigt. Vielmehr muß man mit einer durch sehr unter­ schiedliche Konditionen und Temperamente bedingten weiten Spanne von möglichen Hauptbremszylinderdrücken rechnen. Die Anordnung eines solchen Ladedruckbegrenzers schafft natürlich auch die Möglichkeit, eine weniger große Druckuntersetzung in der Pumpe 43 vorzusehen oder die Pumpe wegzulassen.

Anstelle der dargestellten Ausführungsform eines Ladedruckbegrenzers kann natürlich auch ein separat angeordnetes Druckbegrenzungsventil aus dem Gebiet der allgemeinen Hydraulik verwendet werden. Dabei würde es dann keine Rolle spielen, ob dieses Ventil hydraulisch ge­ steuert oder elektrisch gesteuert wird unter Verwendung eines Druck­ sensors oder eines die Verschiebung eines Speicherkolbens messenden Sensors.

Das Ausführungsbeispiel einer Fahrzeugbremsanlage 2a gemäß der Fig. 5 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 dadurch, daß die antreibbaren Räder einer Fahrzeugachse diesmal den Radbremsen 7 und 8 zugeordnet sind, wobei die Radbremse 7 zum Bremskreis I und die Radbremse 8 zum Bremskreis II gehört. Infolge dessen weisen die für Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb vorgesehenen Mittel 11a im Bremskreis I einen zweiten Speicher 44 mit einer vorgeordneten eigenen Pumpe 43 auf, die mittels Druck aus der ersten Arbeitskammer 38 des Hauptbremszylinders 3 betätigt wird. Desweiteren sind zweite Ventile 40, 41, 42 und 45 vorgesehen.

Der anderen Zuordnung von Antriebsrädern zu Radbremsen Rechnung tragend ist, obwohl der prinzipielle Aufbau der Fig. 1 beibehalten wurde, eine vorteilhafte Anpassung an die durch die andere Bremsen­ zuordnung wünschenswerte Leitungsführung vorgenommen worden. Ledig­ lich die Radbremsen 7 und 8, die diesmal den antreibbaren Rädern zugeordnet sind, werden vom Hauptbremszylinder 3 aus über die beiden 2/2-Ventile 40 mit Druckmittel versorgt. Die beiden anderen Rad­ bremsen 6 und 9, denen nicht antreibbare Räder zugeordnet sind, sind aus Sicherheitsgründen direkt über ihre Blockierschutzventilan­ ordnungen 12 und 15 mit dem Hauptbremszylinder 3 verbunden. Es ist in dem Beispiel gemäß der Fig. 5 erkennbar, daß also in jedem Bremskreis lediglich eine Radbremse zur Begrenzung von Antriebs­ schlupf bestimmt ist, während die jeweils andere Radbremse lediglich dem normalen Bremsbetrieb dient. Infolge der bereits angesprochenen Anordnung der 2/2-Ventile 40 ist es im Antriebsschlupf-Betrieb lediglich erforderlich, die Blockierschutzanordnungen 13 und 14 von einem hier nicht dargestellten Steuergerät anzusteuern. Die beiden anderen Blockierschutzventilanordnungen 12 und 15 bleiben unbeein­ flußt. Weil die Fahrzeugbremsanlage 2a nach dem selben Prinzip wie die Fahrzeugbremsanlage 2 gemäß der Fig. 1 betrieben wird, erübrigt sich eine ins einzelne gehende weitere Beschreibung. Die Pumpen 43 und die Speicher 44 sind natürlich durch in der Fig. 3 offenbarten Alternativen ersetzbar. Sinngemäß ist auch der Speicher 44b gemäß der Fig. 4 verwendbar.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage 2b gemäß der Fig. 6 ist wie das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 5 eingerichtet mit Bremskreisen I und II, an die jeweils eine Rad­ bremse 7 bzw. 8 je eines antreibbaren Rades angeschlossen sind. Zu diesem Zweck ist der Radbremse 7 wiederum ein 2/2-Ventil 40 im Bremskreis I zugeordnet. In gleichartiger Weise ist der Radbremse 8 in dem Bremskreis II ebenfalls ein 2/2-Ventil 40 zugeordnet. Die Rückförderpumpen 26 und 27 sind ebenfalls wieder jeweils mittels eigener Pumpendruck-Begrenzungsventile 45 vor Überlastung geschützt. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 5 besitzt dasjenige gemäß der Fig. 6 lediglich eine Pumpe 43 und einen Speicher 44. Deshalb genügt ein 2/2-Ventil 42, um im Speicher 44 vorhandenes Druckmittel für den Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb aus dem Speicher 44 zu den Rückförderpumpen 26, 27 fließen zu lassen. Weil, wie bereits beschrieben, in beiden Bremskreisen I und II mittels der in der Blockierschutzeinrichtung 10b angeordneten Blockierschutzventilanordnungen 13 und 14, die den Radbremsen 7 und 8 von antreibbaren Rädern zugeordnet sind, Antriebsschlupf-Be­ grenzungsbetrieb durchzuführen ist, sind stromabwärts des 2/2-Ven­ tils 42 zwei Rückschlagventile 83 und 84 vorgesehen. Das Rückschlag­ ventil 83 ist zum Bremskreis I hin öffenbar, so daß es Druckmittel zum Eingang 30 der Rückförderpumpe 26 strömen lassen kann. Das andere Rückschlagventil 84 öffnet sich zum Bremskreis II und ver­ sorgt den Eingang 32 der anderen Rückförderpumpe 27. Es ist erkenn­ bar, daß die Rückschlagventile 83 und 84 im Blockierschutzbetrieb die beiden Bremskreise I und II hydraulisch voneinander trennen.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind für mit vier bremsbaren Rädern ausgestattete Fahrzeuge wie Personenkraftwagen bestimmt. Mittels des Wissens des Bremsenfachmannes sind die Ausführungsbei­ spiele umgestaltbar für Fahrzeuge mit Vierradantrieb und auch Motor­ räder.

Claims (14)

1. Hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit einem Hauptbremszylinder, mit wenigstens einer Radbremse an einem antreibbaren Fahrzeugrad und mit einer Blockierschutzeinrichtung, die zwischen dem Hauptbrems­ zylinder und der wenigstens einen Radbremse wenigstens eine Blockierschutzventilanordnung sowie wenigstens eine Rückförderpumpe und ein zur Steuerung der Blockierschutzventilanordnung und der Rückförderpumpe Signale aus wenigstens einem Raddrehungssensor ver­ arbeitendes Steuergerät besitzt und der zusätzliche Mittel zuge­ ordnet sind zum Durchführen von Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb unter Verwendung der Blockierschutzventilanordnung und der Rückför­ derpumpe, wobei diese Mittel ein steuerbares Ventil enthalten, das im Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb einen Abfluß von Druckmittel in den Hauptbremszylinder verhindert, und einen Speicher für Druck­ mittel umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (44) über ein elektrisch öffenbares Ventil (42) mit einem Eingang (30, 32) der Rückförderpumpe (26, 27) verbindbar ist, und daß der Hauptbrems­ zylinder (3) eine Energiequelle zum Laden des Speichers (44, 44a, 44b) bildet.

2. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Antriebsschlupf-Begrenzungsbetrieb bestimmten Mittel desweiteren eine mittels Druck aus dem Hauptbremszylinder (3) an­ treibbare Pumpe (43, 43a) umfassen, deren an den Hauptbremszylinder (3) angeschlossene Primärkammer (46) ein Hubvolumen besitzt, das kleiner ist als dasjenige einer zugeordneten Arbeitskammer (38, 39) des Hauptbremszylinders (3), und deren Sekundärkammer (47) mit dem Speicher (44, 44a, 44b) verbunden und aus einem Reservoir (58) des Hauptbremszylinders (3) füllbar ist.

3. Fahrzeugbremsanlge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (43, 43a) einen der Primärkammer (46) zugeordneten ersten Kolben (50) und in der Sekundärkammer (47) einen zweiten Kolben (52) hat, dessen Durchmesser größer als der des ersten Kolbens (50) ist.

4. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des zweiten Kolbens (52) bis sechsfach größer ist als der des ersten Kolbens (50).

5. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Speicher (44, 44a, 44b) ein Ladedruckbe­ grenzer (78) zugeordnet ist.

6. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladedruckbegrenzer als ein Ventil (78) ausgebildet ist, das in Abhängigkeit des Füllungsgrads des Speichers (44b) schließbar ist.

7. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (44, 44a, 44b) eine unter Druckbeaufschlagung beweg­ liche Wand (67b) und ein mit dieser gekoppeltes Steuermittel (79) für das Ventil (78) hat.

8. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Wand als ein Kolben (67b) und das Steuermittel als ein das Ventil (78) öffnender Stößel (79) ausgebildet ist.

9. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (43a) und der einen Kolben (67a) aufweisende Speicher (44a) mit ihren Längsachsen parallel ausgerichtet nebeneinander­ liegend in einem Gehäuseblock (49a) untergebracht sind, und daß ein Auslaßventil (61) der Pumpe (43a) in dem Gehäuseblock (49a) zwischen einer eine Sekundärkammer (47) umgrenzenden Zylinderbohrung (53) und einer einen Kolben (67a) des Speichers (44a) aufnehmenden Zylinder­ bohrung (66) angeordnet ist.

10. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (43) und der einen Kolben (67) aufweisende Speicher (44) gleichachsig in einem Gehäuseblock (49) untergebracht sind, und daß eine eine Sekundärkammer (47) der Pumpe (43) begrenzende Zylinder­ bohrung (53) und eine den Kolben (67) des Speichers (44) aufnehmende Zylinderbohrung (66) aneinandergrenzen, und daß ein die Zylinder­ bohrung (66) des Speichers (44) zur Pumpe (43) hin abschließender Trennboden (62) angeordnet ist, in den ein Auslaßventil (61) der Pumpe (43) eingebaut ist.

11. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang (31, 33) der Rückförder­ pumpe (26, 27) und dem Speicher (44) ein Pumpendruckbegrenzungs­ ventil (45) angeordnet ist.

12. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Radbremsen (8, 9), die zu einer Fahrzeug­ achse mit zwei antreibbaren Rädern gehören, eine Rückförderpumpe (27) zugeordnet ist.

13. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugbremsanlage (2a) zwei Bremskreise (I, II) aufweist, daß der Hauptbremszylinder (3) zwei Arbeitskammern (38, 39) besitzt, daß zwei Rückförderpumpen (26, 27) und jeder dieser Rückförderpumpen zugeordnet ein eigener Speicher (44), ein elektrisch steuerbares 2/2-Ventil (40) zur Unterbrechung des Brems­ kreises (I, II) und je ein weiteres 2/2-Ventil (42) zwischen dem Speicher (44) und dem Eingang (30, 32) der Rückförderpumpe (26 bzw. 27) angeordnet sind.

14. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugbremsanlage (2b) zweikreisig ausge­ bildet ist mit zwei Bremskreisen (I, II), daß jedem Bremskreis eine Radbremse (7, 8) wenigstens eines antreibbaren Rades zugeordnet ist, daß der Hauptbremszylinder (3) zwei Arbeitskammern (38, 39) besitzt und daß zwei Rückförderpumpen (26, 27) vorgesehen sind, die über je ein eigenes Rückschlagventil (83, 84) über ein elektrisch öffenbares Ventil (42) aus dem Speicher (44) füllbar sind.