DE4112137A1 - HYDRAULIC FOREIGN BRAKE SYSTEM WITH ANTI-BLOCKING PROTECTION AND DRIVE-SLIP CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES - Google Patents
HYDRAULIC FOREIGN BRAKE SYSTEM WITH ANTI-BLOCKING PROTECTION AND DRIVE-SLIP CONTROL DEVICE, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLESInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Fremdkraft-Brems anlage nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a hydraulic power brake plant according to the genus of the main claim.
Es ist schon eine solche Bremsanlage bekannt (EP-A-00 25 714), bei der das Bremspedal lediglich mit einem Pedalweggeber zusammenwirkt, dessen Signal ebenso wie das Signal eines Raddrehzahlsensors in einem elektronischen Steuergerät auswertbar ist. Bei einer vom Fahrer des Fahrzeugs ausgelösten Bremsung steuert das Steuergerat eine Ventilanordnung in einer Leitung zwischen einer Druckmittel quelle und einer Radbremse an. In Abhängigkeit vom Signal des Pedal weggebers wird nun Druckmittel in die Radbremse eingesteuert und Bremsdruck aufgebaut. Dieser Bremsdruck wird mittels der Ventil anordnung moduliert, wenn Blockiergefahr an der Radbremse auftritt. Beim Entbremsen steuert die Ventilanordnung das Druckmittel aus der Radbremse in einen Vorratsbehälter ab, aus dem die Druckmittelquelle gespeist wird.Such a brake system is already known (EP-A-00 25 714), at that only interacts the brake pedal with a pedal travel sensor, its signal as well as the signal of a wheel speed sensor in an electronic control unit can be evaluated. At one of the Driver of the vehicle triggered braking controls the control unit a valve arrangement in a line between a pressure medium source and a wheel brake. Depending on the signal from the pedal pressure sensor is now introduced into the wheel brake and Brake pressure built up. This brake pressure is generated by means of the valve Arrangement modulated if there is a risk of locking on the wheel brake. When braking, the valve arrangement controls the pressure medium from the Wheel brake into a reservoir from which the pressure medium source is fed.
Diese Bremsanlage ist als sehr kompakte Baueinheit gestaltet und, abgesehen vom Bremspedal und dem Pedalweggeber, am Fahrzeugrad angeordnet. Die Anzahl der dem Fahrzeug zugeordneten Bremsanlagen entspricht also der Anzahl der gebremsten Fahrzeugräder. Wenn bei einer dieser Bremsanlagen aber das elektronische Steuergerät, der Pedalweggeber oder die Ventilbetätigung gestört ist, kommt es zu einem Totalausfall der Bremswirkung am entsprechenden Fahrzeugrad. Hierdurch kann das Fahrzeug aber bei einer Bremsung unbeherrschbar werden.This brake system is designed as a very compact unit and, apart from the brake pedal and the pedal travel sensor, on the vehicle wheel arranged. The number of brake systems assigned to the vehicle corresponds to the number of braked vehicle wheels. If at one of these braking systems but the electronic control unit that Pedal displacement sensor or valve actuation is faulty, it happens a total failure of the braking effect on the corresponding vehicle wheel. This can make the vehicle uncontrollable when braking will.
Die erfindungsgemäße hydraulische Fremdkraft-Bremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei einem Ausfall der elektronischen Steuerung das Fahrzeug zumindest so lange abbremsbar bleibt, wie die Druckmittel quelle in der Lage ist, Druckmittel in ausreichender Druckhöhe zur Verfügung zu stellen. In einem solchen fehlerhaften Zustand, in dem die elektromagnetbetätigbaren Ventile ihre federbetätigte Grund stellung einnehmen, wird die Steuerung vom unmittelbar vom Brems pedal betätigten, mechanischen Bremssteuerventil übernommen. Die Funktionssicherheit der Bremsanlage ist daher sehr hoch. Darüber hinaus ist mit intakter Bremsanlage auch Antriebsschlupfregelbetrieb möglich, indem das Steuergerät Druckmittel auf dem von der Pedal betätigung unabhängigen Leitungsweg in die Radbremse einsteuert.The hydraulic power brake system according to the invention with the In contrast, characteristic features of the main claim Advantage that in the event of a failure of the electronic control Vehicle remains brakable at least as long as the pressure medium source is able to supply pressure medium at a sufficient pressure level To make available. In such a faulty state in which the electromagnetically actuated valves their spring actuated reason take position, the control is directly from the brake pedal operated mechanical brake control valve taken over. The Functional reliability of the brake system is therefore very high. About that traction control is also possible with the brake system intact possible by placing the control device on the pressure of the pedal actuation independent line path into the wheel brake.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen hydraulischen Fremdkraft-Bremsanlage möglich.The measures listed in the subclaims provide for partial training and improvements in the main claim specified hydraulic power brake system possible.
Von besonderem Vorteil ist die im Anspruch 4 gekennzeichnete Ausgestaltung der hydraulischen Bremsanlage, weil diese hierdurch erheblich vereinfacht, aber trotzdem bei Ausfall der elektronischen Steuerung in einem Bremskreis funktionsfähig bleibt. The one characterized in claim 4 is particularly advantageous Design of the hydraulic brake system because of this considerably simplified, but still if the electronic fails Control in a brake circuit remains functional.
Die im Anspruch 6 angegebene Weiterbildung der hydraulischen Brems anlage ist insofern vorteilhaft, als hierdurch eine wesentliche Erweiterung der Funktion erzielt wird, beispielsweise zur Fahrzeug stabilisierung und zur Kollisionsvermeidung.The further development of the hydraulic brake specified in claim 6 system is advantageous in that it is an essential one Expansion of the function is achieved, for example to the vehicle stabilization and collision avoidance.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung ver einfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenTwo embodiments of the invention are shown in the drawing represented simply and in more detail in the following description explained. Show it
Fig. 1 ein Schaltschema einer hydraulischen Fremdkraft-Bremsanlage mit elektronischer und hilfweise mechanischer Einsteuerung von Bremsdruck in die Radbremse von zwei Bremskreisen, als erstes Ausführungsbeispiel, und Fig. 2 ein Schaltschema einer hydraulischen Fremdkraft-Bremsanlage mit in einem Bremskreis elek tronischer und hilfsweise mechanischer Einsteuerung vom Bremsdruck und in einem zweiten Bremskreis lediglich elektronischer Bremsdruck einsteuerung, als zweites Ausführungsbeispiel. Fig. 1 is a circuit diagram of a hydraulic power brake system with electronic and auxiliary mechanical control of brake pressure in the wheel brake of two brake circuits, as a first embodiment, and Fig. 2 is a circuit diagram of a hydraulic power brake system with electronic and auxiliary mechanical control in a brake circuit control of the brake pressure and in a second brake circuit only electronic brake pressure, as a second embodiment.
Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel betrifft eine hydraulische Fremdkraft-Bremsanlage 10 mit einer Blockierschutz- und Antriebsschlupfregeleinrichtung 11 für Kraftfahrzeuge. Die Brems anlage 10 weist ein auf einen Stößel 12 wirkendes Bremspedal 13 auf. Mit dem Stößel 12 wirkt ein Bremspedal-Weggeber 14 zusammen. Mit dem Stößel 12 ist ein erstes mechanisches Bremssteuerventil 15 eines Bremskreises I und ein zweites mechanisches Bremssteuerventil 16 eines Bremskreises II der Bremsanlage betätigbar. Schließlich wirkt der Stößel 12 auf einen Weg-Kraft-Simulator 17 ein.The first exemplary embodiment shown in FIG. 1 relates to a hydraulic power brake system 10 with an anti-lock and traction control device 11 for motor vehicles. The brake system 10 has a brake pedal 13 acting on a tappet 12 . A brake pedal displacement sensor 14 interacts with the tappet 12 . A first mechanical brake control valve 15 of a brake circuit I and a second mechanical brake control valve 16 of a brake circuit II of the brake system can be actuated with the tappet 12 . Finally, the plunger 12 acts on a displacement force simulator 17 .
Der Bremskreis I der Bremsanlage 10 schließt die beiden Radbremsen 20, 21 der Vorderachse des Fahrzeugs ein. Zum Bremskreis I gehört eine hydraulische Druckmittelquelle 22, welche im wesentlichen aus einem Vorratsbehälter 23 für Druckmittel, einer Hochdruckpumpe 24 und einem Hochdruckspeicher 25 besteht. Die Hochdruckpumpe 24 kann durch einen elektrischen Antriebsmotor 26 oder durch den Antriebs motor des Kraftfahrzeugs angetrieben sein.The brake circuit I of the brake system 10 includes the two wheel brakes 20 , 21 of the front axle of the vehicle. Brake circuit I includes a hydraulic pressure medium source 22 , which essentially consists of a reservoir 23 for pressure medium, a high-pressure pump 24 and a high-pressure accumulator 25 . The high pressure pump 24 can be driven by an electric drive motor 26 or by the drive motor of the motor vehicle.
Von der Druckmittelquelle 22 geht eine erste Bremsleitung 29 zur Radbremse 20 des Bremskreises I aus. In der Bremsleitung 29 befindet sich ein als 2/2-Wegeventil ausgebildetes Einlaßventil 30 mit einer federbetätigten Sperrstellung und einer elektromagnetbetätigbaren Durchlaßstellung. Von der ersten Bremsleitung 29 geht zwischen der Radbremse 20 und dem Einlaßventil 30 eine zum Vorratsbehälter 23 führende Auslaßleitung 31 mit einem Auslaßventil 32 aus. Dieses ist gleichfalls als 2/2-Wegeventil mit federbetätigter Sperrstellung und elektromagnetbetätigbarer Durchlaßstellung ausgebildet. Das Einlaß ventil 30 und das Auslaßventil 32 bilden eine Ventilanordnung 33 zum Einsteuern von Druckmittel in die Radbremse 20 und zum Absteuern von Druckmittel aus der Radbremse in den Vorratsbehälter 23. In ent sprechender Weise ist die Radbremse 21 mit einem Leitungszweig 34 mit der ersten Bremsleitung 29 und dem Hochdruckspeicher 25 ver bunden. Auch steht die Radbremse 21 mit einem Leitungszweig 35 der Auslaßleitung 31 mit dem Vorratsbehälter 23 in Verbindung. Für die Bemessung des Bremsdrucks in der Radbremse 21 ist dieser in gleicher Weise wie der Radbremse 20 eine Ventilanordnung 36 aus einem Einlaß ventil 37 und einem Auslaßventil 38 zugeordnet.A first brake line 29 extends from the pressure medium source 22 to the wheel brake 20 of the brake circuit I. In the brake line 29 there is an inlet valve 30 designed as a 2/2-way valve with a spring-operated blocking position and an electromagnetically operable passage position. From the first brake line 29 , an outlet line 31 leading to the reservoir 23 with an outlet valve 32 extends between the wheel brake 20 and the inlet valve 30 . This is also designed as a 2/2-way valve with a spring-operated blocking position and an electromagnetically operable passage position. The inlet valve 30 and the outlet valve 32 form a valve assembly 33 for the control of pressure medium in the wheel brake 20 and for the control of pressure medium from the wheel brake in the reservoir 23rd In a corresponding manner, the wheel brake 21 is connected to a line branch 34 with the first brake line 29 and the high-pressure accumulator 25 . The wheel brake 21 is also connected to a line branch 35 of the outlet line 31 with the reservoir 23 . For the dimensioning of the brake pressure in the wheel brake 21 , this is assigned in the same way as the wheel brake 20, a valve arrangement 36 from an inlet valve 37 and an outlet valve 38 .
Von der hydraulischen Druckmittelquelle 22 führt auch eine zweite Bremsleitung 39 parallel zur ersten Bremsleitung 29 verlaufend zur Radbremse 20. In dieser Bremsleitung 39 liegt das bereits erwähnte erste mechanische Bremssteuerventil 15. Das Bremssteuerventil 15 besitzt einen ersten Bremsleitungsanschluß 15.1, mit dem es mit dem Hochdruckspeicher 25 in Verbindung steht. A second brake line 39 also runs from the hydraulic pressure medium source 22 and runs parallel to the first brake line 29 to the wheel brake 20 . The already mentioned first mechanical brake control valve 15 is located in this brake line 39 . The brake control valve 15 has a first brake line connection 15.1 , with which it is connected to the high-pressure accumulator 25 .
Von einem zweiten Anschluß 15.2 führt die Bremsleitung 39 zur Rad bremse 20. Von einem dritten Anschluß 15.3 des Bremssteuerventils 15 geht eine Auslaßleitung 40 zum Druckmittel-Vorratsbehälter 23 aus. Das Bremssteuerventil 15 hat eine federbetätigte Ruhestellung, in welcher der zweite Anschluß 15.2 mit dem dritten Anschluß 15.3 verbunden und der Anschluß 15.1 gesperrt sind. Durch Niederdrücken des Bremspedals 13 ist das Bremssteuerventil 15 in eine Arbeits stellung überführbar, in welcher der erste Anschluß 15.1 mit dem zweiten Anschluß 15.2 in Verbindung steht, während der dritte Anschluß 15.3 gesperrt ist. Das Bremssteuerventil 15 vermag zwischen der Ruhestellung und der Arbeitsstellung beliebig viele Zwischen stellungen einzunehmen, so daß der Druckmittelfluß von der Druck mittelquelle 22 zur Radbremse 20 ausreichend fein einstellbar ist.From a second connection 15.2 , the brake line 39 leads to the wheel brake 20 . An outlet line 40 to the pressure medium reservoir 23 extends from a third connection 15.3 of the brake control valve 15 . The brake control valve 15 has a spring-operated rest position, in which the second connection 15.2 is connected to the third connection 15.3 and the connection 15.1 is blocked. By depressing the brake pedal 13 , the brake control valve 15 can be transferred into a working position in which the first connection 15.1 is connected to the second connection 15.2 , while the third connection 15.3 is blocked. The brake control valve 15 can take any number of intermediate positions between the rest position and the working position, so that the pressure medium flow from the pressure medium source 22 to the wheel brake 20 can be set sufficiently fine.
In der zweiten Bremsleitung 39, welche zwischen dem Einlaßventil 30 der Ventilanordnung 33 und der Radbremse 20 an die erste Brems leitung 29 angeschlossen ist, befindet sich zwischen dem Brems steuerventil 15 und der Radbremse 20 ein Absperrventil 41. Dieses ist als 2/2-Wegeventil mit federbetätigter Durchlaßstellung und elektromagnetbetätigbarer Sperrstellung ausgebildet. Von der zweiten Bremsleitung 39 führt auch ein Leitungszweig 42 mit gleichfalls darin angeordnetem Absperrventil 43 zur Radbremse 21. Außerdem ist an die erste Bremsleitung 29 und deren Leitungszweig 34 zwischen der entsprechenden Ventilanordnung 33 bzw. 36 und der Radbremse 20 bzw. 21 je ein den Bremsdruck in der Radbremse erfassender Drucksensor 44 und 45 angeschlossen.In the second brake line 39 , which is connected between the inlet valve 30 of the valve assembly 33 and the wheel brake 20 to the first brake line 29 , there is a check valve 41 between the brake control valve 15 and the wheel brake 20 . This is designed as a 2/2-way valve with a spring-operated open position and a solenoid-operated blocking position. A line branch 42 also leads from the second brake line 39 with a shut-off valve 43 also arranged therein to the wheel brake 21 . In addition, a pressure sensor 44 and 45, which detects the brake pressure in the wheel brake, is connected to the first brake line 29 and its line branch 34 between the corresponding valve arrangement 33 and 36 and the wheel brake 20 and 21, respectively.
Der Bremskreis II der hydraulischen Fremdkraft-Bremsanlage 10 ist den Radbremsen 48, 49 der Hinterachse des Fahrzeugs zugeordnet. Der Bremskreis 11, dem das zweite mechanische Bremssteuerventil 16 zugeordnet ist, hat den gleichen Aufbau wie der Bremskreis I und ist daher ebenfalls mit den Radbremsen 48, 49 zugeordneten Drucksensoren 50, 51 ausgestattet. The brake circuit II of the hydraulic power brake system 10 is assigned to the wheel brakes 48 , 49 of the rear axle of the vehicle. The brake circuit 11 , to which the second mechanical brake control valve 16 is assigned, has the same structure as the brake circuit I and is therefore also equipped with pressure sensors 50 , 51 assigned to the wheel brakes 48 , 49 .
Die hydraulische Fremdkraft-Bremsanlage 10 weist außerdem ein elek tronisches Steuergerät 54 auf, an das der Bremspedal-Weggeber 14 und die Drucksensoren 44, 45, 50, 51 angeschlossen sind. Mit dem Steuer gerät 54 stehen auch das Drehverhalten der den Radbremsen 20, 21, 48, 49 zugeordneten Fahrzeugräder überwachende Raddrehzahlsensoren 55, 56, 57, 58 in Verbindung. Außerdem sind an das Steuergerät 54 weitere Sensoren angeschlossen, beispielsweise ein Längsverzöge rungssensor 59, ein Querbeschleunigungssensor 60 und ein Sensor 61 für im Fahrweg befindliche Hindernisse. An das Steuergerät 54 sind ferner die diversen elektromagnetbetätigbaren Ventile der Brems anlage 10 angeschlossen, beispielsweise die der Radbremse 20 zuge ordneten Ventile 30, 32, 41.The hydraulic power brake system 10 also has an elec tronic control unit 54 to which the brake pedal displacement sensor 14 and the pressure sensors 44 , 45 , 50 , 51 are connected. With the control device 54 are also the rotational behavior of the wheel brakes 20 , 21 , 48 , 49 assigned to the vehicle wheels monitoring wheel speed sensors 55 , 56 , 57 , 58 in connection. In addition, further sensors are connected to the control unit 54 , for example a longitudinal deceleration sensor 59 , a lateral acceleration sensor 60 and a sensor 61 for obstacles in the travel path. To the control unit 54 , the various electromagnetically actuated valves of the brake system 10 are also connected, for example the valves 30 , 32 , 41 assigned to the wheel brake 20 .
Die hydraulische Fremdkraft-Bremsanlage 10 hat folgende, anhand des
Bremskreises I erläuterte Funktion:
Ein vom Fahrer des Fahrzeugs durch Niederdrücken des Bremspedals 13
geäußerte Bremswunsch wird vom elektronischen Steuergerät 54 auf
grund des Signals des Bremspedal-Weggebers 14 erkannt. Das Steuer
gerät 54 schaltet die Absperrventile 41, 43 im Bremskreis I in die
Sperrstellung, so daß eine Einsteuerung von Druckmittel aus dem bei
Fahrtantritt aufgeladenen Hochdruckspeicher 25 durch die zweite
Bremsleitung 39 und den Leitungszweig 42 unterbleibt. Das Steuer
gerät 54 schaltet zugleich das Einlaßventil 30 in der ersten Brems
leitung 29 sowie das Einlaßventil 37 im Bremsleitungszweig 34 in die
Durchlaßstellung. Druckmittel kann nun aus dem bei Fahrtantritt
aufgeladenen Hochdruckspeicher 25 durch die erste Bremsleitung 29
und den Leitungszweig 34 in die Radbremse 20, 21 verschoben werden
und dort Bremsdruck aufbauen. Dabei steuert das elektronische
Steuergerät 54, in dem entsprechende Bremskennlinien abgespeichert
sind, den Bremsdruck als Funktion des Bremspedalwegs. Wenn der
mittels der Drucksensoren 44, 45 überwachte Bremsdruck den vom
Steuergerät 54 vorgegebenen Wert erreicht hat, schaltet das Steuer
gerät 54 die Einlaßventile 30 und 37 in die Sperrstellung. Der
Bremsdruck in den Radbremsen 20, 21 wird nun auf dem erreichten Wert
gehalten. Beim Entbremsen, d. h. beim Zurücknehmen des Bremspedals
13, schaltet das Steuergerät 54 die Auslaßventile 32, 38 in die
Durchlaßstellung, während die Einlaßventile 30, 37 in der Sperr
stellung verbleiben. Durch Abströmen von Druckmittel aus den Rad
bremsen 20, 21 in den Vorratsbehälter 23 wird Bremsdruck abgebaut.The hydraulic power brake system 10 has the following function, explained using the brake circuit I:
A braking request expressed by the driver of the vehicle by depressing the brake pedal 13 is recognized by the electronic control unit 54 on the basis of the signal from the brake pedal displacement sensor 14 . The control device 54 switches the shut-off valves 41 , 43 in the brake circuit I into the blocking position, so that pressure medium from the high-pressure accumulator 25 charged when the journey begins is prevented by the second brake line 39 and the line branch 42 . The control device 54 also switches the inlet valve 30 in the first brake line 29 and the inlet valve 37 in the brake line branch 34 in the open position. Pressure medium can now be shifted from the high-pressure accumulator 25 , which is charged at the start of the journey, through the first brake line 29 and the line branch 34 into the wheel brake 20 , 21 and build up brake pressure there. The electronic control unit 54 , in which corresponding braking characteristics are stored, controls the brake pressure as a function of the brake pedal travel. If the monitored via the pressure sensors 44, 45 the brake pressure has reached the predetermined value by the control unit 54, the control device 54 switches the intake valves 30 and 37 in the blocking position. The brake pressure in the wheel brakes 20 , 21 is now kept at the value reached. When braking, ie when the brake pedal 13 is released , the control unit 54 switches the exhaust valves 32 , 38 into the open position, while the intake valves 30 , 37 remain in the blocking position. Brake pressure is reduced by the discharge of pressure medium from the wheel brakes 20 , 21 into the reservoir 23 .
Tritt bei einer Bremsung beispielsweise am der Radbremse 20 zuge ordneten Fahrzeugrad Blockiergefahr auf, so wird dies vom Steuer gerät 54 aufgrund der Signale der Drehzahlsensoren 55, 56, 57, 58 erkannt. Um das Fahrzeugrad zu stabilisieren, schaltet das Steuer gerät 54 die beiden Ventile 30, 32 der Ventilanordnung 33 in Phasen für Bremsdruckabbau, Druckhalten und Druckaufbau.If there is a risk of locking during braking, for example, on the vehicle wheel assigned to the wheel brake 20 , this is recognized by the control device 54 on the basis of the signals from the speed sensors 55 , 56 , 57 , 58 . In order to stabilize the vehicle wheel, the control device 54 switches the two valves 30 , 32 of the valve arrangement 33 in phases for brake pressure reduction, pressure maintenance and pressure build-up.
Wird bei einer Bremsung aufgrund der Signale des Längsverzögerungs sensors 59 und/oder des Querbeschleunigungssensors 60 vom Steuer gerät 54 erkannt, daß das Fahrzeug in einen instabilen Zustand zu geraten droht, so kann das Steuergerät 54 durch Bremseneingriff das Fahrzeug stabilisieren. Dies kann durch eine Bremsdruckminderung oder Bremsdruckerhöhung gegenüber dem vom Bremswunsch des Fahrers abhängigen Bremsdruck erfolgen.Is detected during braking due to the signals of the longitudinal deceleration sensor 59 and / or the lateral acceleration sensor 60 from the control device 54 that the vehicle threatens to get into an unstable state, the control device 54 can stabilize the vehicle by braking intervention. This can be done by reducing the brake pressure or increasing the brake pressure compared to the brake pressure dependent on the driver's braking request.
Die Fremdkraft-Bremsanlage 10 kann auch unabhängig von einem Brems wunsch des Fahrers aktiviert werden. Dies ist der Fall, wenn beim Anfahren und Beschleunigen des Fahrzeugs beispielsweise am der Radbremse 20 zugeordneten Fahrzeugrad Antriebsschlupf in unzulässig großem Maß auftritt. Dieser Zustand wird vom Steuergerät 54 aufgrund der Signale der Drehzahlsensoren 55, 56, 57, 58 erkannt und durch Schalten des Einlaßventils 30 in die Durchlaßstellung Bremsdruck in die Radbremse 20 eingesteuert. An die Phase des Bremsdruckaufbaus schließen sich im Antriebsschlupfregelbetrieb Phasen für Druckhalten und Druckabbau in der Radbremse 20 an. The power brake system 10 can also be activated independently of a braking request from the driver. This is the case if, when starting and accelerating the vehicle, for example, drive slip occurs to an impermissibly large extent on the vehicle wheel assigned to the wheel brake 20 . This state is recognized by the control unit 54 on the basis of the signals from the speed sensors 55 , 56 , 57 , 58 and controlled by switching the inlet valve 30 into the open position brake pressure in the wheel brake 20 . In the traction control mode, phases for maintaining pressure and reducing pressure in the wheel brake 20 follow the phase of the brake pressure build-up.
Ebenso kann Bremsdruck an allen vier Radbremsen 20, 21, 48, 49 des Fahrzeugs eingesteuert werden, wenn das elektronische Steuergerät 54 aufgrund von Signalen des Hindernissensors 61 erkennt, daß im Fahr weg des Fahrzeugs ein Hindernis auftaucht.Likewise, brake pressure can be applied to all four wheel brakes 20 , 21 , 48 , 49 of the vehicle when the electronic control unit 54 detects on the basis of signals from the obstacle sensor 61 that an obstacle appears in the vehicle's travel path.
Fällt das elektronische Steuergerät 54 der hydraulischen Fremd kraft-Bremsanlage 10 aus, bleibt das Fahrzeug abbremsbar, solange die hydraulische Druckmittelquelle 22 in der Lage ist, Druckmittel in ausreichende Druckhöhe zur Verfügung zu stellen. Da die elektro magnetbetätigbaren Ventile der Bremsanlage 10 in ihrer federbetätig ten Grundstellung verbleiben, kann bei einer Betätigung des Brems pedals 13 Druckmittel durch die zweite Bremsleitung 39 und das mechanische Bremssteuerventil 15 sowie die Absperrventile 41 und 43 in die Radbremsen 20 und 21 eingesteuert werden. Beim Bremsdruck abbau wird Druckmittel durch die Bremsleitung 39 und die Auslaß leitung 40 in den Vorratsbehälter 23 abgesteuert.If the electronic control unit 54 of the hydraulic external force brake system 10 fails, the vehicle can be braked as long as the hydraulic pressure medium source 22 is able to provide pressure medium at a sufficient pressure level. Since the electro-magnetically actuated valves of the brake system 10 remain in their spring-actuated basic position, when the brake pedal 13 is actuated, pressure medium can be controlled by the second brake line 39 and the mechanical brake control valve 15 and the shut-off valves 41 and 43 in the wheel brakes 20 and 21 . When reducing brake pressure, pressure medium is diverted through the brake line 39 and the outlet line 40 into the reservoir 23 .
Das in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer hydrau lischen Fremdkraft-Bremsanlage 70 mit Blockierschutz- und Antriebs schlupfregeleinrichtung 71 weist zwei unterschiedlich ausgestattete Bremskreise I und II auf. Die Bremsanlage 70 hat ein Bremspedal 72, einen pedalbetätigten Stößel 73, einen Bremspedal-Weggeber 74 und einen Weg-Kraft-Simulator 75. Der pedalbetätigte Stößel 73 wirkt auf lediglich ein mechanisches Bremssteuerventil 76 ein, welches dem Bremskreis I zugeordnet ist. Dieser Bremskreis I weist zwei den Vorderrädern des Fahrzeugs zugeordnete Radbremsen 79, 80 auf. Diese sind mit einer Druckmittelquelle 81 entsprechend derjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel verbindbar. Hierzu verläuft eine erste Bremsleitung 82 mit einer darin liegenden Ventilanordnung 83 zur Radbremse 79. Eine Zweigleitung 84 mit einer Ventilanordnung 85 führt zur Radbremse 80. Von den Ventilanordnungen 83, 85 geht eine Auslaßleitung 86 bzw. ein Leitungszweig 87 zu einem Vorratsbehälter 88 der Druckmittelquelle 81 aus. Eine parallel zur ersten Brems leitung 82 verlaufende zweite Bremsleitung 89 ist entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel über das mechanische Bremssteuerventil 76 geführt und weist radbremsseitig ein Absperrventil 90 auf. Eine von der zweiten Bremsleitung 39 ausgehende Zweigleitung 91 mit einem Absperrventil 92 stellt eine Verbindung zur Radbremse 80 her. Während das Bremssteuerventil 76 und die beiden Absperrventile 90, 92 baugleich zum Bremssteuerventil 15 sowie den Ventilen 41 und 43 des ersten Ausführungsbeispieles sind, bestehen die Ventilanord nungen 83, 85 jeweils aus einem das Einlaßventil 30 bzw. 37 und das Auslaßventil 32 bzw. 38 des ersten Ausführungsbeispiels verkörpern den 3/3-Wegeventil. Dieses hat einen ersten, zur Druckmittelquelle 81 führenden Anschluß 83.1, einen zweiten, zur Radbremse 79 führen den Anschluß 83.2 und einen dritten, zum Druckmittel-Vorratsbehälter 88 führenden Anschluß 83.3. Die Ventilanordnungen 83, 85 haben eine federbetätigte Ruhestellung für Druckhalten in der Radbremse 79 bzw. 80, in der alle drei Anschlüsse gesperrt sind. In einer zweiten elektromagnetbetätigbaren Stellung für Druckaufbau sind der erste Anschluß 83.1 und der zweite Anschluß 83.2 miteinander verbunden, während der dritte Anschluß 83.2 gesperrt ist. In einer dritten, ebenfalls elektromagnetbetätigbaren Stellung für Druckabbau sind der zweite Anschluß 83.2 und der dritte Anschluß 83.3 miteinander ver bunden, der erste Anschluß 83.1 ist dagegen gesperrt.The second embodiment shown in FIG. 2 of a hydrau lic power brake system 70 with anti-lock and drive slip control device 71 has two differently equipped brake circuits I and II. The brake system 70 has a brake pedal 72 , a pedal-operated tappet 73 , a brake pedal displacement sensor 74 and a displacement force simulator 75 . The pedal-operated plunger 73 acts only on a mechanical brake control valve 76 which is assigned to the brake circuit I. This brake circuit I has two wheel brakes 79 , 80 assigned to the front wheels of the vehicle. These can be connected to a pressure medium source 81 corresponding to that according to the first embodiment. For this purpose, a first brake line 82 runs with a valve arrangement 83 therein to the wheel brake 79 . A branch line 84 with a valve arrangement 85 leads to the wheel brake 80 . An outlet line 86 or a line branch 87 extends from the valve arrangements 83 , 85 to a reservoir 88 of the pressure medium source 81 . A second brake line 89 running parallel to the first brake line 82 is guided according to the first exemplary embodiment via the mechanical brake control valve 76 and has a shut-off valve 90 on the wheel brake side. A branch line 91 starting from the second brake line 39 with a shut-off valve 92 establishes a connection to the wheel brake 80 . While the brake control valve 76 and the two shut-off valves 90 , 92 are identical in construction to the brake control valve 15 and the valves 41 and 43 of the first exemplary embodiment, the valve arrangements 83 , 85 each consist of an inlet valve 30 and 37 and an outlet valve 32 and 38 respectively first embodiment embody the 3/3-way valve. This has a first, leading to the pressure medium source 81 terminal 83.1, a second lead to the wheel brake 79 the terminal 83.2 and a third, to the pressure medium storage container 88 carrying terminal 83.3. The valve assemblies 83 , 85 have a spring-operated rest position for maintaining pressure in the wheel brakes 79 and 80 , in which all three connections are blocked. In a second electromagnetically operable position for pressure build-up , the first connection 83.1 and the second connection 83.2 are connected to one another, while the third connection 83.2 is blocked. In a third, also electromagnetically actuated position for pressure reduction, the second connection 83.2 and the third connection 83.3 are connected to one another, the first connection 83.1 , on the other hand, is blocked.
Der Bremskreis 11, welcher der Hinterachse des Fahrzeuges zugeordnet ist, hat demgegenüber einen vereinfachten Aufbau: Von einer Druck mittelquelle 95 ausgehend führt eine Bremsleitung 96 zu einer Rad bremse 97. Eine Radbremse 98 des Bremskreises 11 steht mit einem Leitungszweig 99 mit der Bremsleitung 96 in Verbindung. In der Bremsleitung 96 sowie im Leitungszweig 99 ist jeweils ein Einlaß ventil 101, 101 angeordnet. Dieses ist als 2/2-Wegeventil ausge bildet und hat eine federbetätigte Sperrstellung sowie eine elektromagnetbetätigbare Durchlaßstellung. Zwischen der Radbremse 97 und dem Einlaßventil 100 geht von der Bremsleitung 96 eine Auslaß leitung 102 zum Druckmittel-Vorratsbehälter 103 der Druckmittel quelle 95 aus. Ein Leitungszweig 104 der Auslaßleitung 102 verbindet in entsprechender Weise den Leitungszweig 99 zur Bremse 98 mit dem Vorratsbehälter 103. In der Auslaßleitung 102 sowie dem Leitungs zweig 104 ist je ein Auslaßventil 105 bzw. 106 angeordnet. Dieses als 2/2-Wegeventil ausgebildete Auslaßventil 105, 106 hat eine federbetätigte Durchlaßstellung durch eine elektromagnetbetätigbare Sperrstellung. Die Einlaßventile 100, 101 und die Auslaßventile 105, 106 bilden je eine der Radbremse 97 bzw. 98 zugeordnete Ventil anordnung 107 bzw. 108 für Bremsdruckaufbau, Druckhalten und Druck abbau in der zugeordneten Radbremse 97, 98. Für Druckaufbau beispielsweise in der Radbremse 97 ist das Auslaßventil 105 in die Sperrstellung und das Einlaßventil 100 in die Durchlaßstellung schaltbar. Für Druckhalten nehmen beide Ventile 100, 105 ihre Sperr stellung ein. Für Druckabbau sind die Ventile 100, 105 in ihre gezeichnete Stellung zurückführbar.The brake circuit 11 , which is assigned to the rear axle of the vehicle, has a simplified structure: starting from a pressure medium source 95 , a brake line 96 leads to a wheel brake 97 . A wheel brake 98 of the brake circuit 11 is connected to the brake line 96 by a line branch 99 . In the brake line 96 and line branch 99 , an inlet valve 101 , 101 is arranged. This is formed as a 2/2-way valve and has a spring-operated blocking position and an electromagnetically operable passage position. Between the wheel brake 97 and the inlet valve 100 , an outlet line 102 extends from the brake line 96 to the pressure medium reservoir 103 of the pressure medium source 95 . A line branch 104 of the outlet line 102 connects the line branch 99 to the brake 98 with the reservoir 103 in a corresponding manner. In the outlet line 102 and the line branch 104 , an outlet valve 105 and 106 are arranged. This designed as a 2/2-way valve outlet valve 105 , 106 has a spring-operated passage position through an electromagnetically actuated blocking position. The inlet valves 100 , 101 and the outlet valves 105 , 106 each form a valve arrangement 107 or 108 assigned to the wheel brake 97 or 98 for brake pressure build-up, pressure maintenance and pressure reduction in the associated wheel brake 97 , 98 . For pressure build-up, for example in the wheel brake 97 , the outlet valve 105 can be switched into the blocking position and the inlet valve 100 into the open position. For pressure maintenance, both valves 100 , 105 assume their blocking position. The valves 100 , 105 can be returned to their drawn position for pressure reduction.
Die Fremdkraft-Bremsanlage 70 ist mit einem elektronischen Steuer gerät 111 ausgestattet, an das der Bremspedal-Weggeber 74, den einzelnen Radbremsen 79, 80, 97, 98 zugeordnete Drucksensoren 112, 113, 114, 115 sowie Raddrehzahlsensoren 116, 117, 118, 119 ange schlossen sind.The power brake system 70 is equipped with an electronic control device 111 to which the brake pedal displacement sensor 74 , the individual wheel brakes 79 , 80 , 97 , 98 assigned pressure sensors 112 , 113 , 114 , 115 and wheel speed sensors 116 , 117 , 118 , 119 are connected.
Die hydraulische Fremdkraft-Bremsanlage 70 ist ebenso wie diejenige nach dem ersten Ausführungsbeispiel bei Betätigung des Bremspedals 72 aufgrund des Signals des Bremspedal-Weggebers 74 vom Steuergerät 111 in Funktion zu setzen. Auch ist Blockierschutzregelbetrieb und Antriebsschlupfregelbetrieb an allen vier Fahrzeugrädern möglich. Darüber hinaus kann auch diese Bremsanlage 70 in ihrer Funktion durch Hinzufügen eines Längsverzögerungssensors, eines Querbe schleunigungssensors und ggf. eines Hindernissensors erweitert werden. Bei Ausfall des elektronischen Steuergeräts 111 ist bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich der Bremskreis I über das mechanische Bremssteuerventil 76 ansteuerbar. Dies ist ausreichend, um das Fahrzeug unter normalen Umständen zum Stillstand zu bringen.The hydraulic power brake system 70 , like that according to the first exemplary embodiment, is to be activated by the control unit 111 when the brake pedal 72 is actuated on the basis of the signal from the brake pedal displacement sensor 74 . Anti-lock control operation and traction control operation are also possible on all four vehicle wheels. In addition, this brake system 70 can also be expanded in function by adding a longitudinal deceleration sensor, a transverse acceleration sensor and, if appropriate, an obstacle sensor. If the electronic control unit 111 fails , only the brake circuit I can be controlled via the mechanical brake control valve 76 in this exemplary embodiment. This is sufficient to bring the vehicle to a standstill under normal circumstances.
Claims (7)
- - mit einer hydraulischen Druckmittelquelle, welche mit wenigstens einer Leitung mit wenigstens einer Radbremse eines Bremskreises verbunden ist,
- - mit einer elektromagnetbetätigbaren Ventilanordnung in der Leitung zum Einsteuern von Druckmittel in die Radbremse und zum Absteuern von Druckmittel aus der Radbremse in einen Vorratsbehälter,
- - mit einem Signale eines Bremspedal-Weggebers und wenigstens eines Raddrehzahlsensors verarbeitenden elektronischen Steuergerät zum Schalten der Ventilanordnung für Bremsdruckaufbau und -druckabbau in der Radbremse,
- with a hydraulic pressure medium source which is connected to at least one line with at least one wheel brake of a brake circuit,
- with an electromagnetically actuated valve arrangement in the line for introducing pressure medium into the wheel brake and for diverting pressure medium from the wheel brake into a storage container,
- with a signal from a brake pedal displacement sensor and at least one wheel speed sensor processing electronic control unit for switching the valve arrangement for brake pressure build-up and pressure reduction in the wheel brake,
- - zwischen der Druckmittelquelle (22) und der Radbremse (z. B. 20) sind zwei parallel verlaufende Leitungen (29, 39) angeordnet,
- - in der ersten Leitung (29) befindet sich ein Einlaßventil (30) mit federbetätigter Sperrstellung und elektromagnetbetätigbarer Durch laßstellung,
- - von der ersten Leitung (29) geht zwischen der Radbremse (20) und dem Einlaßventil (30) eine zum Vorratsbehälter (23) führende Auslaßleitung (31) mit einem Auslaßventil (32) aus, welches eine federbetätigte Sperrstellung und eine elektromagnetbetätigte Durchlaßstellung hat,
- - in der zweiten Leitung (39) sind ein von einem Bremspedal (13) betätigbares, mechanisches Bremssteuerventil (15) für die Steuerung des Bremsdruckes in der Radbremse (20) sowie ein Absperrventil (41) mit einer federbetätigten Durchlaßstellung und einer elektromagnetbetätigbaren Sperrstellung angeordnet,
- - an das Steuergerät (54) sind das Einlaßventil (30), das Auslaß ventil (32), das Absperrventil (41) und ein den Bremsdruck in der Radbremse (20) erfassender Drucksensor (44) angeschlossen,
- - das Steuergerät (54) schaltet bei einer Bremsung das Absperrventil (41) in die Sperrstellung, für Bremsdruckaufbau in der Radbremse (20) das Einlaßventil (30) in die Durchlaßstellung, für Druck halten das Einlaßventil (30) in die Sperrstellung und für Druck abbau in der Radbremse (20) das Auslaßventil (32) in die Durchlaß stellung, während das Einlaßventil (30) in der Sperrstellung verbleibt.
- - Two parallel lines ( 29 , 39 ) are arranged between the pressure medium source ( 22 ) and the wheel brake (e.g. 20 ),
- - In the first line ( 29 ) there is an inlet valve ( 30 ) with a spring-operated blocking position and electromagnetically operable passage position,
- - From the first line ( 29 ) between the wheel brake ( 20 ) and the inlet valve ( 30 ) leads to the reservoir ( 23 ) leading outlet line ( 31 ) with an outlet valve ( 32 ) which has a spring-operated blocking position and an electromagnetically operated passage position,
- - In the second line ( 39 ), a mechanical brake control valve ( 15 ) which can be actuated by a brake pedal ( 13 ) for controlling the brake pressure in the wheel brake ( 20 ) and a shut-off valve ( 41 ) with a spring-operated passage position and an electromagnetically actuated blocking position are arranged,
- - To the control unit ( 54 ), the inlet valve ( 30 ), the outlet valve ( 32 ), the shut-off valve ( 41 ) and a brake pressure in the wheel brake ( 20 ) sensing pressure sensor ( 44 ) are connected,
- - The control unit ( 54 ) switches the shut-off valve ( 41 ) in the blocking position during braking, for brake pressure build-up in the wheel brake ( 20 ) the inlet valve ( 30 ) in the open position, for holding the inlet valve ( 30 ) in the blocking position and for pressure degradation in the wheel brake ( 20 ), the outlet valve ( 32 ) in the passage position, while the inlet valve ( 30 ) remains in the blocking position.
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Legal Events
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