DE4013159A1 - Gehaeuseblock fuer ein hydraulisches bremssystem - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gehäuseblock für ein hydrauli­ sches Bremssystem nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derarti­ ger Gehäuseblock ist bekannt (DE-A 36 09 974).

Derartigen Gehäuseblock-Anordnungen liegt das Problem zugrunde, Lei­ tungen und Anschlüsse und Bauraum zu sparen und eine leicht den je­ weiligen Erfordernissen anpaßbare Einbau-Einheit zu schaffen. Dabei sind zwar ein Bremsverstärker, ein Hauptzylinder und Ventileinheiten als völlig getrennte, eigenständige Baueinheiten ausgebildet, diese Ausbildung ist aber derart ausgerichtet, daß die Elemente miteinan­ der unmittelbar räumlich und funktionell gekoppelt und entkoppelt werden können, wobei besonderer Wert darauf gelegt ist, daß ihre Einbaumaße aufeinander abgestimmt sind, so daß die einzelnen Bauein­ heiten jeweils voll austauschbar sind.

Eine solche bekannte Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß die Ven­ tileinheiten in ihrer Anzahl nicht beliebig verändert werden können. Eine solche Veränderung ist aber notwendig bei vorgesehener Verwen­ dung des Gehäuseblockes bei ABS und/oder ASR-Anlagen mit zwei-, drei- oder vierkanaliger Bremsenansteuerung.

Vorteile der Erfindung

Der eingangs genannte Gehäuseblock mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß ein modulares Konzept für ABS und/oder ASR-Anlagen geschaffen ist, das sich da­ durch auszeichnet, daß alle Typenvarianten auf denselben Ferti­ gungs- und Montageeinrichtungen gefertigt werden können. Ein wei­ terer Vorteil ist, daß für zwei-, drei- oder vierkanalige Bremsenan­ steuerung lediglich eine Platte, entweder eine Grundplatte oder eine Aufsatzplatte um jeweils einen Satz Aufnahme-Bohrungen für Magnet­ ventile erweitert oder verkleinert zu werden braucht. Da jede ein­ zelne Platte gleiche Bohrungs- oder Kanalabmessungen aufweist, ist ein Umrüsten des Gehäuseblocks auf eine andere Bremsansteuerung ohne großen Aufwand möglich.

Die parallel liegenden Magnetventile erlauben eine sehr einfache Kontaktierung durch Löten, Schweißen, Steckkontakte oder ähnliches.

Vorteilhaft ist es auch, daß der Aufbau des Gehäuseblocks derart durchgeführt ist, daß einzelne Aufbau-Schichten in Richtung der Mo­ torachse des Antriebsmotors geschaffen sind, wobei die einzelnen Schichten durch den Pumpen-Antriebsmotor, die Pumpen, die Magnetven­ tile und Speicher und Dämpfer, deren Befestigung, durch die elek­ trische Kontaktierung und durch das elektronische Steuergerät gebil­ det sind.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen des Gehäuseblocks ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der Beschreibung.

Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 ein Blockierschutz-Bremssystem im Schema, Fig. 2 eine Grund-Platte in Draufsicht und im Schnitt, Fig. 3 die gleiche Grund-Platte, zusammengebaut mit einer ersten Ausführung einer Auf­ satz-Platte, Fig. 4 wiederum die gleiche Grund-Platte, jedoch mit einer anderen Aufsatz-Platte kombiniert, Fig. 5 eine andere Grund-Platte mit einer in ihren Außenkonturen gleichartigen, in der Anordnung der Bohrungen und Kanäle jedoch anderen Aufsatz-Platte, Fig. 6 eine weitere Abwandlung der Bauarten nach den Fig. 1 bis 4 und Fig. 7 und 8 ein ABS-Steuergerät und ein ABS-ASR-Steuerge­ rät.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ein zweikanaliges Brems-Blockierschutz-System hat einen Motor 1 für zwei Rückförderpumpen 2, 2′, die zwischen je einem Speicher 3 und 3′ und je einem Dämpfer 4 und 4′ angeordnet sind. Ferner sind zwei Hauptzylinder 5 und 5′ sowie zwei Rad-Bremszylinder 6 und 6′ vorge­ sehen, die über je zwei Magnetventile, je einem Einlaß-Magnetventil 7 und 7′ und je einem Auslaß-Magnetventil 8 und 8′ an Bremsflüssig­ keit angeschlossen sind. Außerdem gibt es in diesem System noch je ein das Einlaß-Magnetventil 7 bzw. 7′ überbrückendes Rückschlagven­ til 9, 9′ und eine Drossel 10, 10′ am Dämpfer 4, 4′.

Ein solches zweikanaliges Blockierschutz-Brems-System arbeitet der­ art, daß beim Bremsen die Einlaß-Magnetventile 7, 7′ offen und die Auslaß-Magnetventile 8, 8′ geschlossen sind. Druckanstieg vom Haupt­ zylinder 5, 5′, der wahlweise als Tandem- oder Parallelzylinder, je­ denfalls aber als Zweikreis-Hauptzylinder ausgebildet ist, gelangt über zwei getrennte Kanäle zu den Rad-Bremszylindern 6 und 6′. Bei Blockiergefahr schalten die beiden Magnetventile 6, 6′ und 7, 7′ um, so daß Bremsflüssigkeit über den Speicher 3, 3′ zur Rückförderpumpe 2, 2′ und von dort über den Dämpfer 4, 4′ zum Hauptzylinder 5, 5′ zurückgelangen kann. Damit wird die Bremse entlastet und die Blockiergefahr beseitigt. Zum eventuell notwendigen Druckhalten und zum Druckwiederanstieg werden die Magnetventile von einer elektroni­ schen Schalteinrichtung entsprechend angesteuert.

Dieses nur beispielsweise dargestellte und beschriebene Zweika­ nal-Blockierschutz-Bremssystem kann durch entsprechende Vervielfäl­ tigung, insbesondere der Magnetventile, zu einem Dreikanal- oder Vierkanal-Blockierschutz-Bremssystem erweitert werden, und es kann auch ohne großen Mehraufwand mit einem Anfahrschlupfschutz (ASR) komplettiert werden.

Gemäß der Erfindung sind nun für solche Mehrkanal-Ausführungen die Rückförderpumpen 2, 2′, die Speicher 3, 3′, die Dämpfer 4, 4′ und die Magnetventile 7, 7′ und 8, 8′ sowie die Rückschlagventile 9, 9′ und die Drosseln 10, 10′ in einem Gehäuseblock 11 angeordnet. Dieser Gehäuseblock 11 besteht beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 lediglich aus einer Grund-Platte 12, in der vier Aufnahme-Bohrungen 13 und 14 für die vier Magnetventile 7, 7′, 8, 8′ den zwei Ein­ laß-Magnetventilen 7, 7′ und den zwei Auslaß-Magnetventilen 8, 8′ vorgesehen sind. Dabei ist nur die rechte Plattenseite voll gezeich­ net. Die Aufnahmebohrungen 13 und 14 liegen parallelachsig nebenein­ ander und sind über je einen nach außen führenden Kanal 15, 16 mit einem Hauptzylinder-Anschluß 17 und einem Rad-Bremszylinder-Anschluß 18 verbunden. Außerdem sind die Aufnahmebohrungen 13 und 14 über je einen Kanal 19 und 20 an einer querliegenden Stufenbohrung 21 ange­ schlossen, die zur Aufnahme der Rückförderpumpe 2, 2′ bestimmt ist. Zentral im Gehäuseblock 11 liegt eine Bohrung 22, in die der An­ triebsmotor 1 für die Rückförderpumpen 2, 2′ einsetzbar ist.

Auf der den Magnetventil-Bohrungen 13 und 14 abgekehrten Seite der Stufenbohrung 21 sind zwei weitere Bohrungen 23 und 24 vorgesehen, die eine (23) dient zur Aufnahme des Speichers 3 und in der anderen ist der Dämpfer 4 installiert. Beide Bohrungen 23 und 24 sind über Kanäle 25 und 26 an die Stufenbohrung 21 angeschlossen. Eine Symme­ trieachse trägt die Bezeichnung X. Links der Symmetrieachse X ist der Gehäuseblock 11 geradeso ausgebildet wie rechts der Symmetrieachse.

Auf der rechten Seite der Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie A-A dargestellt, der die Ausbildungen der Bohrungen 14 und 24 sowie die Lage der Kanäle 15, 20 und 26 und der Stufenbohrung 21 erkennen läßt.

Der Gehäuseblock 11 dient, komplett montiert, zur Erstellung des 2-Kanal-Blockierschutz-Bremssystems, wie es in der Fig. 1 darge­ stellt ist. Soll nun ein 3-Kanal-Blockierschutz-Bremssystem Anwen­ dung finden, so wird auf die Grund-Platte 12 eine Aufsatz-Platte 30 aufgesetzt, vorzugsweise angeschraubt, wodurch dann ein Gehäuseblock 31 geschaffen ist.

Eine solche Bauart ist in der Fig. 3 dargestellt.

Es ist zu erkennen, daß die Aufsatz-Platte 30 rechts der Symmetrie­ achse X geradeso ausgebildet ist wie die obere Hälfte der Grund­ platte 2 in Fig. 2, d. h. es sind lediglich zwei weitere Auf­ nahme-Bohrungen 32 und 33 vorgesehen, die zur Aufnahme zweier wei­ terer Magnetventile entsprechend den Magnetventilen 7 und 8 bestimmt sind. Auch die Anordnung von Verbindungskanälen 35, 36, 37 ist so vorgesehen, daß diese mit den Kanälen 19, 20 in der Grundplatte 12 korrespondieren. Ein weiterer Rad-Bremszylinder-Anschluß 38 bildet den dritten Kanal des 3-Kanal-Blockierschutz-Bremssystems. Es ist zu erkennen, daß zum Umbau einer 2-Kanal-Anlage in eine 3-Kanal-An­ lage lediglich die modulhafte Anbringung der Aufsatz-Platte 30 er­ forderlich ist.

Wird eine 4-Kanal-Blockierschutz-Bremsanlage verlangt, dann wird zu­ sammen mit der Grund-Platte 12 eine abgewandelte Aufsatz-Platte 40 verwendet und so ein Gehäuseblock 41 geschaffen, wie er in der Fig. 4 dargestellt ist. Die Aufsatz-Platte 40 ist geradeso ausgebildet wie die Aufsatz-Platte 30 nach Fig. 3, nur daß sie jenseits der Symmetrieachse X, wie an der strichpunktieren Linienführung zu er­ kennen, ebenfalls bestückt ist.

In der Fig. 5 ist ein Gehäuseblock 51 dargestellt, der für eine Bremsanlage mit ABS und ASR-Konzeption bestimmt ist, wobei die Bremskreise in herkömmlicher Weise getrennt für Vorder- und Hinter­ achse aufgeteilt sind. Es ist zu erkennen, daß in einem solchen Fall eine in ihren Außenabmessungen mit der Grund- und Aufsatz-Plat­ ten-Konstruktion nach den Fig. 3 und 4 übereinstimmende, aber in der Ausführung der Bohrungsanordnung andere Grundplatte 52 verwendet ist. Auch eine hier verwendete Aufsatz-Platte 50 hat - bei gleichen Außenabmessungen und gleichen Aufnahme-Bohrungen - wie die Auf­ satz-Platte 40 - eine andere Kanalführung.

In der Grundplatte 52 ist bei der gleichen Anordnung von Speicher und Dämpfer und Rückförderpumpen-Aufnahmen eine Magnet-Ventil-Auf­ nahme-Bohrung 53 für ein ASR-Magnetventil vorgesehen, die über einen Anschluß 54 mit dem Hauptzylinder 5 verbunden ist. Außerdem ist in Höhe von Magnetventil-Aufnahme-Bohrungen 55 und 56 ein Nachfüll-Be­ hälter-Anschluß 57 vorgesehen. Die Aufsatz-Platte 50 hat vier Mag­ net-Aufnahmebohrungen 58, 59, 60, 61 für zwei Einlaß- und zwei Aus­ laßmagnetventile und jedes Ventilpaar überwacht einen Rad-Brems­ zylinder-Anschluß 62 und 63 zum Zwecke von ASR. Im übrigen sind auf der in der zeichnerischen Darstellung rechten Plattenseite der Grundplatte 52 ein Hauptzylinder-Anschluß 64 und zwei Rad-Brems­ zylinder-Anschlüsse 65 und 66 für ABS vorgesehen.

Bei Diagonal-Aufteilung der beiden Bremskreise einer Bremsanlage mit ABS-und ASR-Konzeption ist eine Gehäuseblock-Bauart notwendig, wie sie in der Fig. 6 in Draufsicht und im Schnitt A-A dargestellt ist. Es ist zu erkennen, daß hier eine Gehäuseblock-Bauart 71 verwendet ist, die eine Grundplatte 72 aufweist, die in ihren äußeren Abmes­ sungen der Grundplatte 52 entspricht; auch Aufnahme-Bohrungen 77, 78 und 79 für die Ein- und Auslaß-Magnetventile sind gleichartig ange­ ordnet bis auf eine fehlende Aufnahme-Bohrung in Höhe eines Haupt­ zylinder-Anschlusses 73. Ein Vorratsbehälter-Anschluß trägt die Be­ zugszahl 74.

Auf der anderen Seite der Symetrieachse X ist eine spiegelbildliche Anordnung von Bohrungen und Kanälen vorgesehen.

Zur Komplettierung des Gehäuseblockes 71 ist an die Grund-Platte 72 eine Aufsatz-Platte 70 angebaut, die insgesamt acht Magnetven­ til-Aufnahme-Bohrungen hat, von denen vier (80, 81, 82, 83) links der Symmetrieachse X dargestellt sind. Außerdem trägt die Auf­ satz-Platte 70 auf ihren beiden Seiten insgesamt vier Anschlüsse, je einen ABS-überwachten Rad-Bremszylinder-Anschluß 75 und je einen ASR-überwachten Rad-Bremszylinder-Anschluß 76.

Im Schnitt A-A der Fig. 6 ist zu erkennen, daß die Aufnahme-Bohrun­ gen 80, 78 und 77 über einen Kanal 84 an die Pumpen-Aufnahme-Bohrung 21 angeschlossen sind und daß die Aufnahme-Bohrung 82 über einen Ka­ nal 85 mit der Aufnahme-Bohrung 77 verbunden ist, zu welcher der Hauptzylinder-Anschluß 73 führt.

Es ist zu bemerken, daß die Montageseite der Aufsatz-Platte 70 ge­ radeso ausgeführt ist wie die der Aufsatz-Platte 50 in Fig. 5. Auf diese Weise können die beiden Aufsatz-Platten 50 und 70 je nach Auslegung des Bremssystems modulartig verwendet werden.

Bei einem solchen modulartigen Aufbau ist es auch möglich, ein elektronisches Steuergerät zum Ansteuern der Magnetventile auf den Gehäuseblock direkt aufzusatteln. Zwei solcher Bauarten sind in den Fig. 7 und 8 dargestellt.

In der Fig. 7 ist ein elektronisches ABS-Steuergerät 101 in Sei­ tenansicht und Draufsicht dargestellt, das mit einem Gehäuseblock 102 direkt verschraubt ist und die Fiugr 8 zeigt ein elektronisches ABS-ASR-Steuergerät 103, das an den gleichen Gehäuseblock 102 ange­ setzt ist.

Diese Bauarten haben den Vorteil, daß an einem Deckel 106 angebrach­ te Kühlrippen 104 für das elektronische Steuergerät 101 bzw. 103 an einer günstigen Stelle angeordnet werden können, wo sie den Bauraum des Aggregats nur in Längsrichtung, d. h. in Richtung der Achse ei­ nes Rückförderpumpen-Antriebsmotors 105 vergrößern. In Breite und Höhe des Gehäuseblocks wird nichts verändert, um die komplette Bau­ art und die gute Einbaubarkeit des Gehäuseblockes in ein Fahrzeug nicht zu beeinträchtigen.

Den verschiedenen Ausführungsbeispielen ist zu entnehmen, daß alle Typvarianten gleiche Kanäle sowie Anschluß- und Aufnahme-Bohrungen haben. Dadurch ist ein modulares Konzept für ABS- und ASR-Bremssy­ steme geschaffen.

Die Anordnung der hydraulischen Elemente erfolgt in der gezeigten Form, d. h. der plattenförmige Gehäuseblock ist senkrecht zur Motor­ achse angeordnet. Die beiden Hauptbremszylinderkreise liegen im Ge­ häuseblock links und rechts dieser Achse.

Unter den beiden Rückförderpumpen 2 und 2′ befindet sich unter dem Niederdruckteil der Speicher und der Dämpfer liegt unter dem Hoch­ druckteil der Pumpe. Über den Rückförderpumpen 2, 2′ sind die paar­ weise angeordneten Magnetventile für die einzelnen Radkreise ange­ ordnet.

In Verbindung mit den radial - gedichteten, eingesteckten 2/2-Mag­ netventilen ermöglicht diese Anordnung, die hydraulische Verschal­ tung durch minimalen Aufwand bezüglich der Bohrungszahl, der Boh­ rungslängen und der notwendigen Bohrungsverschlüsse.

Wie der Patentzeichnung zu entnehmen ist, kommt bei allen ABS-Va­ rianten der gleiche Grundaufbau und das gleiche Bohrungsraster zum Tragen.

Der Gehäuseblock kann aber auch für über ein Vier-Kanal-ABS hinaus­ gehende Varianten durch einen Zusatzblock erweitert werden, der oben auf den Gehäuseblock angeschraubt wird.

Die parallel liegenden Magentventile erlauben eine sehr einfache Kontaktierung mittels einer Leiterbahn durch Löten, Schweißen, Steckkontakte oder ähnliches.

Der Gehäuseblock hat einen ausgeprägten schichtförmigen Aufbau in Richtung der Motorachse des Pumpen-Antriebsmotors.

Die einzelnen Schichten sind:
Pumpen-Antriebsmotor,
Hydraulikblock mit Rückförderpumpen,
Magnetventile,
Magnetventil-Befestigung,
Elektrische Kontaktierung der Magnetventile,
Steuergerät oder Stecksockel.

Kern der Erfindung ist eine optimierte Anordnung der hydraulischen Bauelemenete in bzw. an einem Gehäuseblock.

Diese Anordnung erlaubt eine sehr einfache Verbohrung in diesem Block mit minimierten Bohrungslängen, geringer Bohrungszahl und mi­ nimierter Anzahl von Bohrungsverschlüssen.

Das vereinheitlichte Rastermaß erlaubt die Verwendung der gleichen Fertigungsseinrichtungen für alle Typvarianten.

Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht außerdem eine sehr ein­ fache elektrische Kontaktierung der Magnetventile.

Claims (8)

1. Gehäuseblock für ein hydraulisches Bremssystem mit blo­ ckier- und/oder durchdrehgeschützten Fahrzeugrädern, zur Aufnahme hydraulischer Elemente, wobei der Gehäuseblock aus mehreren, jeweils in einer Trennebene dichtend aufeinanderliegenden Platten besteht und Kanäle vorgesehen sind, die die Trennebenen durchdringen, da­ durch gekennzeichnet, daß einzelnen Platten (12, 30, 40, 50, 52, 70, 72) bei an sich verschiedenen Bauarten für zwei, drei oder vier ka­ nalige Bremsansteuerung mindestens teilweise übereinstimmende Anord­ nungen der Kanäle aufweisen, daß die Platten (12, 30, 40, 50, 52, 70) senkrecht zu der Achse eines Pumpen-Antriebsmotors (105) ange­ ordnet sind und daß der Gehäuseblock (11, 31, 41, 51, 71, 131) mit Aufnahme-Bohrungen für Speicher (3, 3′, 89, 96) und Dämpfer (4, 4′, 87, 88) und zum Einstecken von Magnetventilen (8, 8′, 91 bis 99) und Rückförderpumpen (2, 2′, 109, 110) versehen ist.

2. Gehäuseblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme-Bohrungen für die Magnetventile (8, 8′, 91 bis 99) in einer senkrechten Plattenebene angeordnet sind.

3. Gehäuseblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme-Bohrungen für Speicher und Dämpfer in einer senkrechten Plattenebene angeordnet sind.

4. Gehäuseblock nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpen-Antriebsmotor (105) auf der dem Speicher, den Dämp­ fern und den Magnetventilen abgekehrten, senkrechten Plattenseite angeordnet ist.

5. Gehäuseblock nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnetventile mit einer Leiterbahn kontaktiert sind, die zu einem Stecker führt, der an einem die Magnetventile, die Speicher und die Dämpfer nach außen abdeckenden Deckel (106) angeordnet sind.

6. Gehäuseblock nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Block (31, 41, 51, 71) aus einer Grund-Platte (12, 52, 72) und mindestens einer aufmontierten Aufsatz-Platte (40, 50, 70) besteht.

7. Gehäuseblock nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Aufnahme-Bohrungen in den Platten entweder paral­ lel oder im rechten Winkel zueinander angeordnet sind.

8. Gehäuseblock nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Deckel (106) ein elektronisches Steuergerät (101, 103) beinhaltet, das mit Kühlrippen (104) versehen ist, die ihre Ausdehnung in Achsrichtung des Pumpen-Antriebsmotors (105) haben.