DE4036583A1

DE4036583A1 - Bremsdruckregelvorrichtung

Info

Publication number: DE4036583A1
Application number: DE19904036583
Authority: DE
Inventors: Erhard Dipl Ing Beck
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-11-16
Publication date: 1992-05-21

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsdruckregelvorrichtung, ins besondere für Kraftfahrzeuge, die mit einem Antiblockierre gelsystem (ABS) und/oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR) ausgerüstet sind gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und stellt eine weitere Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung nach Patent...(Patentanmeldung Aktenzeichen: P 40 16 751.8) dar.

Die gattungsbildende Bremsdruckregelvorrichtung neigt im Tieftemperaturbetrieb während der schlupfgeregelten Druckab bauphase infolge der Zähigkeit des Druckmittels zur Rest druckbildung in der Radbremse. Durch die unbefriedigende Druckentlastung der Radbremse kann es im besonderen bei Ver wendung von Scheibenbremsen zu einer unerwünschten Ver schlechterung des Radbeschleunigungsvermögens nach dem Öff nen des Auslaßventils kommen, da unter Einwirkung der Hilfs druckpumpe während der Schlupfregelung der Staudruck vor dem geöffneten Auslaßventil auf den Kolben in der Radbremse zu rückwirken kann. Als problematisch anzusehen ist auch die infolge des relativ hohen Abregeldrucks erforderliche lange Regelfeder und das damit im Zusammenhang stehende verzögerte Ansprechverhalten während der Bremsdruckregelung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Brems druckregelvorrichtung der eingangs genannten Art zu verbes sern, um unter Umgehung der vorgenannten Nachteile eine schlupfgeregelte Druckabbauphase mit verminderter Restdruck bildung in der Radbremse kostensparend zu realisieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Somit ist mit überraschend geringem Bauaufwand eine Brems druckregelvorrichtung geschaffen, die durch einen verschieb baren, mit einer Kolbenstufe versehenen Blendenkolben in Ab hängigkeit des jeweils anstehenden Radzylinderdrucks günsti ge Druckabbaugradienten ermöglicht, wobei durch entsprechen de Ausbildung der Regelfedern eine erheblich verbesserte Ab laufsteuerung des Druckmittels auch im Tieftemperaturbetrieb gewährleistet ist.

In einer bevorzugten baulichen sowie funktionell sinnvollen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist der in der Kolbenstufe integrierte Schließkörper unmittelbar von der ersten Feder geringer Steifigkeit kontaktiert, während die zweite Feder mit größerer Steifigkeit entgegengesetzt zur Wirkrichtung der ersten Feder im zweiten Kolben positioniert ist.

Entsprechend der weiteren Ausgestaltung des Grundgedankens ist vorgesehen, daß die Kolbenstufe auf der stirnseitig größeren Kolbenfläche von einer am Ventilgehäuse anlegbaren Regelfeder beaufschlagt wird. Damit sind regelungstechnisch günstige Druckabbaugradienten zu erzielen, sowie in Abhän gigkeit von der Temperatur des Druckmittels wird eine nahezu vollständige Druckentlastung der Radbremse während der Druckabbauphase ermöglicht.

Um eine Regelung des Druckmittels in Abhängigkeit vom Radzy linderdruck zu ermöglichen, ist zweckmäßigerweise der Ver bindungskanal zur Radbremse im Übergangsbereich vom größeren auf den kleineren Durchmesser der Kolbenstufe angeordnet.

Damit eine funktionsgerechte Steuerung des Druckmittelver laufs zwischen der Radbremse und dem Auslaßventil gewähr leistet ist, befindet sich der vom Hauptzylinder kommende Verbindungskanal im Bereich des großen Durchmessers der Kol benstufe.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei spieles gemäß der Fig. 1 erläutert.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 umfaßt, wie bereits aus der Hauptanmeldung bekannt, im einzelnen zwei konzentrisch zueinander axial bewegbar angeordnete Kolben 1, 4 innerhalb eines Ventilgehäuses 2. Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der äußere, zweite Kolben 4, wie dargestellt, als Stufenkolben ausgebildet. Der zweite Kolben 4 besitzt in der Mantelfläche die Steuer- oder Regelkante 19, die zusam men mit der radial angeordneten Regelkante im Ventilgehäuse 2 einen variablen Querschnitt der radial verlaufenden Mün dung 11 zum Anschluß des Kanals 15 an das Auslaßventil bil det.

Der Verbindungskanal 9 zum Radzylinder durchdringt sowohl das Ventilgehäuse 2 wie auch den abgestuften Bereich des zweiten Kolbens 4 in einer gemeinsamen radialen Ebene. Die große Stirnfläche des äußeren, zweiten Kolbens 4 steht im Bereich der Kolbenstufe 3 unter dem Druck einer Regelfeder 8, womit der zweite Kolben 4 zunächst im nicht aktivierten Bremsenzustand in einer definierten Grundposition auf An schlag am Ventilgehäuse 2 verharrt.

Im Normalbremsmodus ist das in seiner Gesamtheit mit 12 be zeichnete Einlaßventil offen. Die zweite, konzentrisch ge genüber den bewegten Teilen angeordnete Feder 6 drückt über den inneren, ersten Kolben 1 einen Schließkörper 7 nach links, um diesen und damit das Einlaßventil zu öffnen. Diese Offenposition wird durch die Flüssigkeitssäule zwischen dem geschlossenen Auslaßventil und dem inneren, ersten Kolben 1 im Normalbremsmodus aufrecht erhalten. Ein freies Strömen des Druckmittels von einem in der Kolbenstufe 3 eingeformten Hauptzylinderpumpendruckraum 13 zu dem zwischen dem inneren und äußeren Kolben 1, 4 eingelagerten Radzylinderdruckraum 14 und damit zur Radbremse ist möglich.

Im Antiblockierregelmodus wird in der Druckabbauphase das als elektromagnetisch betätigbares, stromlos geschlossenes Ventil (SG-Ventil) ausgebildete Auslaßventil geöffnet, und zwar aufgrund eines Ausgangssignals des elektronischen Reg lers des Antiblockiersytems.

Die Verbindung zum SG-Ventil wird durch einen Kanal 15 und eine sich daran anschließende Leitung hergestellt. Der in nere, erste Kolben 1 bewegt sich infolge der Druckdifferenz zwischen der Radbremse und dem Auslaßventil gegen die zweite Feder 6. Das von der ersten Feder 1 belastete Kugelventil schließt, d. h. der kugelförmige Schließkörper 7 setzt sich auf den innerhalb der Kolbenstufe 3 des vorgesehenen Ventil sitz 15. Die Drossel 16, die aus einer Ausnehmung im Ventil sitz 15 besteht, wird wirksam. Damit ist bis auf Ausnahme des Drosselquerschnittes der Axialkanal 17 im ersten Kolben 1, der eine Verbindung zwischen dem Hauptzylinderdruckraum 13 und dem Auslaßraum 18 darstellen kann, geschlossen. Der äußere, erste Kolben 1 gelangt in Abhängigkeit von dem an der Ringfläche der Kolbenstufe 3 wirksamen Radzylinderdruck gegen die Regelfeder 8 und verschiebt diesen gemäß der Ab bildung nach links. Die Regelkante 19 am äußeren, zweiten Kolben 4 überfährt zwangsläufig die Regelkante 20, die am Ventilgehäuse 12 angebracht ist. Dadurch wird der über das Auslaßventil führende drucklose Rücklauf geregelt.

Folglich werden in Abhängigkeit vom jeweiligen an der Kol benstufe 3 anstehenden Radbremsdruck die Regelkanten 19,20 des zweiten Kolbens 4 und des Ventilgehäuses 12 relativ zu einander in Überdeckung gebracht, so daß eine sensible Reg lung des Radbremsdrucks im Sinne einer vollkommenen Entlee rung der Radbremse gewährleistet wird. Hierdurch ist es mög lich, bei höheren Raddrücken einen reglungstechnisch günsti gen Druckabbau zu verwirklichen. Ferner erfolgt durch die Verwendung spezieller Materialien, z. B. Formgedächtnisle gierungen oder Bimetalle für die Regelfeder ein bei tiefen Temperaturen erheblich verbesserter Abbau des relativ hohen Radrestdruckes.

Bezugszeichenliste

1 erster Kolben
2 Ventilgehäuse
3 Kolbenstufe
4 zweiter Kolben
5 erste Feder
6 zweite Feder
7 Schließkörper
8 Regelfeder
9 Verbindungskanal
10 Verbindungskanal
11 Mündung
12 Einlaßventile
13 Hauptzylinderdruckraum
14 Radzylinderdruckraum
15 Ventilsitz
16 Drosselelement
17 Axialkanal
18 Auslaßraum
19 Regelkante
20 Regelkante

Claims

1. Bremsdruckregelvorrichtung, insbesondere für Kraftfahr zeuge mit einem Antiblockierregelsystem (ABS) und/oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR), die mit einem fluidischem, insbesondere hydraulischem Druckmittel ar beitet, bestehend aus einem Hauptzylinder, einem oder mehreren Radzylindern für Radbremsen, einem mehrere Ven tilelemente umfassenden Druckmodulator für die Verände rung des hydraulischen Drucks in den Radzylindern der Radbremsen während eines Bremsdruckregelmodus, der min destens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil für einen Radzylinder umfaßt, mindestens eine motorge triebene Pumpe zur Erzeugung eines fluidischen, insbeson dere hydraulischen Drucks, einem elektronischen Regler, wobei im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch ar beitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die beim Öff nen des Auslaßventils im Regelmodus aufgrund des Druckab falls in der Auslaßleitung des Radzylinders das Einlaß ventil schließt und ein Drosselelement in der Einlaßlei tung zum Radzylinder wirksam werden läßt nach Patent... (Patentanmeldung Aktenzeichen P 40 16 751.8), dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Kolben (1) innerhalb eines relativ zum Ventilgehäuse (2) verschieb baren, mit einer Kolbenstufe (3) versehenen zweiten Kol ben (4) geführt ist, wobei ein Paar im zweiten Kolben (4) fixierte Federn (5, 6) den ersten Kolben (1) sowie einen im Bereich der Kolbenstufe (3) integrierten Schließkörper (7) kontaktieren.

2. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der im Bereich der Kolben stufe (3) integrierte Schließkörper (7) unmittelbar von der mit geringer Steifigkeit versehenen ersten Feder (5) positioniert ist.

3. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (6) mit größerer Steifigkeit gegenüber der ersten Feder (5) entgegengesetzt zur Wirkrichtung der ersten Feder (5) im zweiten Kolben (4) gehalten ist.

4. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstufe (3) auf der stirnseitig größeren Kolbenfläche von einer am Ventilgehäuse (2) anlegbaren Regelfeder (8) beaufschlagt ist.

5. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Regelfeder (8) aus ei ner Formgedächtnislegierung oder einem Bimetall herge stellt ist.

6. Bremsdruckregelvorrichtung nach mindestens einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungskanal (9) zur Radbremse im Übergangsbereich des größeren zum kleineren Durchmessers an der Kolbenstufe (3) angeordnet ist.

7. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstufe (3) im Bereich des größeren Durchmessers den Verbindungskanal (10) zum Hauptzylinder aufnimmt.