DE4010841A1 - Bremsschlupfgeregelte, hydraulische bremsanlage, insbesondere fuer ein kraftfahrzeug - Google Patents

Bremsschlupfgeregelte, hydraulische bremsanlage, insbesondere fuer ein kraftfahrzeug

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Description

Die Erfindung betrifft eine bremsschlupfgeregelte, hydrauli­ sche Bremsanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und stellt eine weitere Aus­ gestaltung des Gegenstandes der Erfindung nach Patent.............(Patentanmeldung Aktenzeichen: P 39 19 842.1) dar.
Die beschriebene Bremsanlage dieser Art neigt während der Druckabbauphase in der Radbremse infolge der erforderlichen Pumpendruck-Aufbauzeit bei noch nicht geschlossenem Einlaß­ ventil und bereits geöffnetem Auslaßventil zum Absenken der Bremspedalstellung, da Druckmittelvolumen aus dem Hauptzy­ linder über die auf Durchlaß geschalteten beiden Ventile in den Vorratsbehälter entweichen kann, bis der zeitlich verzö­ gert aufgebaute Pumpenarbeitsdruck das hydraulisch umschalt­ bare Einlaßventil in seine die Hauptdruckleitung drosselnde Umschaltstellung bewegt. Dieses tendenziell angezeigte Durchfallen des Pedals während der ABS-Regelung kann ver­ einzelt als subjektiv unangenehmes Pedalgefühl empfunden werden und stellt darüberhinaus eine Verminderung des zur Verfügung stehenden maximalen Pedalhubes dar. Desweiteren ist die vorgeschlagene ABS-Schaltungsanordnung nur in Ver­ bindung mit einem speziell angepaßten Hauptzylinder be­ triebsfähig, so daß die aus dem Hauptpatent bekannte Ven­ tilschaltung bei konventionellem Tandem-Hauptzylinder nicht zur Anwendung gelangen kann. Eine nachträgliche Umrüstung einer konventionellen Bremsanlage zur ABS-Tauglichkeit ist folglich ausgeschlossen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Brems­ anlage der eingangs genannten Gattung zu verbessern, um un­ ter Umgehung der vorgenannten Nachteile eine vereinfachte hydraulische Schaltung, mit funktionsgerechter Eignung in Verbindung mit einem konventionellen Hauptzylinder und unter Verbesserung des Bedienungskomforts kostensparend zu reali­ sieren.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan­ spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Hierdurch ist eine Verbesserung des Bedienungskomforts mög­ lich, wobei gleichzeitig ein ausreichendes pedalwegabhängi­ ges Restbremsvolumen sichergestellt wird, falls das Hilfs­ drucksystem inaktiv sein sollte.
Desweiteren erweist es sich gemäß der Merkmalskombination von Anspruch 2 als besonders vorteilhaft, die hydraulische Ansteuerung des Blendenventils über zwei schaltungstechnisch entgegengesetzt wirkende, zunächst druckausgeglichene Steuerdruckleitungen durchzuführen, wobei die erste Steuer­ leitung den Druck in der Hauptdruckleitung zwischen dem Hauptzylinder und dem Blendenventil mißt, während die zweite Steuerleitung in der Hauptdruckleitung zwischen dem rad­ bremsseitigen Einlaßventil und dem Blendenventil den herrschenden Hydraulikdruck überträgt, so daß in Abhängig­ keit von dem vom Auslaßventil eingeleiteten Differenzdruck vor und hinter dem Blendenventil eine Umschaltung in die Blendenstellung erfolgt.
Um auf der Grundlage von Anspruch 3, 4 und 5 eine einfache, jedoch gleichzeitig zuverlässige Schaltpositionierung des Einlaßventils zu gewährleisten wirkt die Hilfsdruckpumpe über eine an der Hilfsdruckleitung abgezweigte Steuerleitung mittelbar auf das Einlaßventil, wobei der Hilfsdruckleitung hinter der Steuerleitung eine Drossel nachgeschaltet ist, um den erforderlichen Umsteuerdruck des Einlaßventils einstellen zu können.
Als zweckmäßig erweist sich gemäß Anspruch 6 die Speicherung des beim Öffnen des Auslaßventils zur Verfügung stehenden Überschußvolumens in einem Druckmittelspeicher, der ggf. für eine rasche Druckmittelversorgung der Hilfsdruckpumpe bei­ trägt.
Durch den Anschluß der Hilfsdruckleitung unmittelbar in Nähe der Radbremse ist auf vorteilhafte Weise eine direkte Rück­ wirkung auf den Hauptzylinder ausgeschlossen.
Die Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen an Hand eines Ausführungsbeispieles (Fig. 1) dargestellt und erklärt wer­ den.
Fig. 1 zeigt den Schaltplan für den erfindungsgemäßen, bremsschlupfgerel­ ten Hydraulikkreis. Zum Zwecke der besseren Überschaubarkeit der abgebildeten Bremsanlage sind lediglich die erfin­ dungs- sowie funktionsrelevanten Elemente für eine Radbremse dargestellt und erklärt.
Die Druckmittelversorgung der Radbremse 5 erfolgt über die an einem konventionellen Hauptzylinder 4 angeschlossene Hauptdruckleitung 7, wobei in die Hauptdruckleitung 7 das in der Grundstellung auf ungehinderten Durchlaß geschaltete Blendenventil 3 und das dazu in Reiheschaltung ebenfalls in der Grundstellung geöffnete Einlaßventil 6 integriert sind, so daß eine nahezu ungedrosselte, hydraulische Verbindung zur Radbremse 5 gewährleistet ist. Zwischen dem vom Pumpen­ druck hydraulisch umsteuerbaren Einlaßventil 6 und der Rad­ bremse 5 ist die Rücklaufleitung 12 abgezweigt, die ein elektromagnetisch, in der Grundposition stromlos geschlosse­ nes Auslaßventil 13 aufnimmt. Im weiteren Verlauf der Rück­ laufleitung 12 befindet sich zwischen dem Auslaßventil 13 und der Hilfsdruckpumpe 8 ein als Niederdruckspeicher wir­ kender Druckmittelspeicher 14, der für die Aufnahme des von der Radbremse 5 kommenden Druckabbau-Überschußvolumens vor­ gesehen ist. Gegenüber der an der Saugseite der Hilfsdruck­ pumpe 8 endenden Rücklaufleitung 12 befindet sich an der Pumpendruckseite der Anschluß der Hilfsdruckleitung 9, die zum Zwecke der Hilfsdruckeinspeisung in die Hauptdrucklei­ tung 7 zwischen dem Einlaßventil 6 und der Radbremse 5 ange­ schlossen ist. Zur hydraulischen Umsteuerung des Einlaßven­ tils 6 ist eine Steuerleitung 10 an der Hilfsdruckleitung 9 abgezweigt, wobei zwischen dem vorbeschriebenen Abzweig der Steuerleitung 10 und dem Anschluß an der Hauptdruckleitung 7 in der Hilfsdruckleitung 9 eine Drossel 11 vorgesehen ist, die den erforderlichen Umschaltdruck am Einlaßventil 6 ein­ stellt. Sowohl der Ein- und Ausgang der Hauptdruckleitung 7 am Blendenventil 3 steht zum Zwecke der hydraulischen Um­ schaltung über jeweils eine Steuerdruckleitung 1, 2 mit dem Blendenventil 3 in Verbindung.
Funktionsweise
In der Abbildung nach Fig. 1 befinden sich die Ventile in der Grundstellung, so daß auf bekannte, konventionelle Weise im schlupffreien Bremsvorgang Druckmittel vom Hauptzylinder 4 über das offengeschaltete Blendenventil 3 und das Einlaß­ ventil 6, angeordnet in der Hauptdruckleitung 7, zur Rad­ bremse 5 fußkraftproportional eingespeist werden kann, so­ lange das Auslaßventil 13 in seiner elektrisch stromlos ge­ schlossenen Schaltstellung verharrt. Sowohl der dem Auslaß­ ventil 13 nachgeschaltete Druckmittelspeicher 14 wie auch die nachgeschaltete Hilfsdruckpumpe 8 sind zunächst inaktiv, so daß lediglich über die in der Hilfsdruckleitung 9 einge­ setzte Drossel 11 ein reduzierter Druck bis zum Sperrventil der Hilfsdruckpumpe 8 rückwirken kann. Infolge der druckaus­ geglichenen Wirkung in der ersten und zweiten Steuerleitung 1, 2 verbleibt das Blendenventil 3 federkraftunterstützt in der offenen Schaltposition.
Zum Zwecke der Bremsschlupfregelung und damit zur Einleitung der Druckabbauphase am überbremsten Rad ist zunächst das Auslaßventil 13 elektromagnetisch auf Durchlaß zu schalten, so daß einerseits das von der Radbremse 5 in die Rücklauf­ leitung 12 gerichtete Druckabbauvolumen zur Aufladung des Druckmittelspeichers 14 führt, andererseits sind durch die Rückwirkung des Druckgefälles in der Hauptdruckleitung 7 die Steuerdrücke in der ersten und zweiten Steuerleitung 1, 2 des Blendenventils 3 nicht mehr ausgeglichen, wodurch eine Um­ schaltung des Blendenventils 3 in die Drosselstellung er­ folgt und damit ein plötzliches Durchfallen des Bremspedals verhindert ist. Da durch den Aufladedruck des Druckmittel­ speichers 14 unddurch den Anlauf der Hilfsdruckpumpe 8 der Hilfsdruck zeitlich verzögert an der Steuerleitung 10 des Einlaßventils 6 wirksam ist, schaltet das Einlaßventil 6 verzögert in die Schließstellung, so daß die weitere fuß­ kraftproportionale Bremsdrucksteigerung während der geregel­ ten Bremsschlupfphase ausgeschlossen ist. Die im weiteren Verlauf der Bremsschlupfregelung erforderliche Druckmodula­ tion im Sinne einer Druckhaltephase sowie die Realisierung unterschiedlicher Druckaufbau- und Druckabbaugeschwindigkei­ ten, ist durch das Zusammenwirken der Drossel 11 in der Hilfsdruckleitung 9 mit der Phasensteuerung des Auslaßven­ tils 13 gemäß dem Regelalgorithmus der Elektronik in guter Näherung an die bekannte elektronische Steuerungsphilosophie sowohl von Einlaß- und Auslaßventilen reproduzierbar.
Durch die erfindungsgemäße, hydraulische Schaltungsverknüp­ fung zwischen der Hilfsdruckleitung 9 und der Hauptdrucklei­ tung 7, sowie der erfindungsgemäßen Ventilanordnung, ist ei­ ne baulich teileminimierte Bremsanlage mit Bremsschlupfrege­ lung möglich, die einen uneingeschränkten Betrieb in Verbin­ dung mit einem konventionellen, unmodifizierten Hauptzylin­ der ermöglicht. Zugleich verhindert das hydraulisch dem Ein­ laßventil 6 vorgesteuerte Blendenventil 3 einen unakzeptab­ len Pedalwegverlust, um den Bedienungskomfort zu verbessern und ein ausreichendes Restbremsvolumen im Falle einer Stö­ rung im Hilfsdrucksystem zu gewährleisten.
Bezugszeichenliste
 1 erste Steuerleitung
 2 zweite Steuerleitung
 3 Blendenventil
 4 Hauptzylinder
 5 Radbremse
 6 Einlaßventil
 7 Hauptdruckleitung
 8 Hilfsdruckpumpe
 9 Hilfsdruckleitung
10 Steuerleitung
11 Drossel
12 Rücklaufleitung
13 Auslaßventil
14 Druckmittelspeicher

Claims (7)

1. Blockiergeschützte, hydraulische Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem Hauptzylinder, einem Druckmittel­ sammler, mindestens einer Radbremse, die über eine Haupt­ druckleitung mit dem Hauptzylinder und über eine Rück­ laufleitung ebenfalls mit einem Druckmittelsammler in Verbindung steht, einem elektromagnetisch betätigten Aus­ laßventil, das in die Rücklaufleitung eingefügt ist und in seiner Ruhestellung die Rücklaufleitung sperrt sowie in seiner Schaltstellung die Rücklaufleitung freigibt, und mit einem in die Hauptdruckleitung eingefügten, hy­ draulisch gesteuerten Einlaßventil, einer Hilfsdruckpum­ pe, die aus dem Druckmittelsammler Druckmittel ansaugt und über eine Hilfsdruckleitung mindestens einer Radbrem­ se zuführt, einem Sensor zum Erfassen der Winkelgeschwin­ digkeit des abzubremsenden Rades, und einer elektroni­ schen Auswerteeinheit, die das Sensorsignal auswertet und Schaltsignale für den Pumpenantrieb und das Auslaßventil erzeugt, nach Patent ........(Patentanmeldung Aktenzei­ chen: P 39 198 42.1), dadurch gekennzeichnet, daß ein mittels einer ersten und einer zweiten Steuerleitung (1, 2) hydraulisch um­ schaltbares Blendenventil (3) zwischen dem Hauptzylinder (4) und dem der Radbremse (5) vorgeschalteten Einlaßven­ til (6) angeordnet ist.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuerleitung (1) des Blendenventils (3) an der Hauptdruckleitung (7) angeordnet zwischen dem Hauptzylinder (4) und dem Blen­ denventil (3), abzweigt, und die zweite Steuerleitung (2) zwischen dem Einlaßventil (6) und dem Blendenventil (3) an der Hauptdruckleitung (7) angeschlossen ist.
3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das der Radbremse (5) vorgeschaltete Einlaßventil (6) vom Druck der Hilfsdruck­ pumpe (8) hydraulisch umsteuerbar ist.
4. Bremsanlage nach Anspruch 3 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Steuerung des Einlaßventils (6) über eine von der Hilfsdruckleitung (9) abgezweigte Steuerleitung (10) erfolgt.
5. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abzweig der Steuerleitung (10) und dem Anschluß der Hilfsdruckleitung (9) an die Hauptdruckleitung (7) in der Hilfsdruckleitung (9) eine Drossel (11) angeordnet ist.
6. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß in die Rücklauf­ leitung (12) zwischen dem Auslaßventil (13) und der Hilfsdruckpumpe (8) im Nebenschluß ein Druckmittelspei­ cher (14) vorgesehen ist.
7. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die an der Hilfs­ druckpumpe (8) angeschlossene Hilfsdruckleitung (9) in die Hauptdruckleitung (7) zwischen dem Einlaßventil (6) und der Radbremse (5) einmündet.
DE19904010841 1989-06-17 1990-04-04 Bremsschlupfgeregelte, hydraulische bremsanlage, insbesondere fuer ein kraftfahrzeug Ceased DE4010841A1 (de)

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