DE4112821A1 - Bremsanlage mit einer einrichtung zum regeln sowohl des bremsschlupfes als auch des antriebsschlupfes - Google Patents

Bremsanlage mit einer einrichtung zum regeln sowohl des bremsschlupfes als auch des antriebsschlupfes

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DE4112821A1 DE19914112821 DE4112821A DE4112821A1 DE 4112821 A1 DE4112821 A1 DE 4112821A1 DE 19914112821 DE19914112821 DE 19914112821 DE 4112821 A DE4112821 A DE 4112821A DE 4112821 A1 DE4112821 A1 DE 4112821A1
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Description

Die vorliegende Erfindung geht von einer Bremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 aus.
Im Hauptpatent . . . (Az. P 40 31 533.9) werden unter anderem auch gattungsgemäße blockiergeschützte Bremsan­ lagen beschrieben, die nach dem Rückförderprinzip arbeiten. Um zur Antriebsschlupfregelung durch die Brems­ leitung über den Tandemhauptzylinder aus dem Druckmittel­ vorratsbehälter in die Radbremse des durchdrehenden Rades fördern zu können, ist die Pumpe selbstansaugend. Es muß jedoch verhindert werden, daß durch die Selbstansaugung der Pumpe in der Radbremse ein Unterdruck erzeugt wird. Dazu wird in der zur Saugseite der Pumpe führenden Rück­ laufleitung der Radbremse ein in Saugrichtung öffnendes Rückschlagventil eingebaut, dessen Vordruck mindestens so hoch ist wie der Atmosphärendruck.
Bei einer Bremskreisaufteilung, die nur Radbremsen ange­ triebener bzw. nicht angetriebener Räder in jeweils einem Bremskreis vorsieht, also bei einer sogenannten Schwarz-Weiß-Aufteilung oder bei Allradantrieb ist das Problem so behoben. Anders sieht es jedoch bei einer Diagonalaufteilung aus, wenn das Fahrzeug einachsig ange­ trieben wird. Dann befinden sich in beiden Bremskreisen jeweils eine Bremse eines angetriebenen und eines nicht angetriebenen Rades. Einerseits sollte bei einer Antriebs­ schlupfregelung nur im Bremszylindern angetriebener Räder Druck aufgebaut werden. Andererseits müssen aber auch die Bremsen nicht angetriebener Räder vor Unterdruck geschützt werden. Wenn die Pumpe im Antriebsschlupfregelbetrieb durch die Bremsleitung und den Tandemhauptzylinder an­ saugt, erzeugt sie etwa 0,8 bar Unterdruck, der sich - je nach auftretenden Drosseleffekten zwischen Behälter und Anschluß der Saugleitung an die Bremsleitung - abge­ schwächt bis zur Bremse des nicht angetriebenen Rades fortpflanzen kann, sofern sich das Trennventil zwischen den Zuleitungen zu den Radbremsen des angetriebenen und des nicht angetriebenen Rades befindet. Wenn man jedoch beide Radbremsen vom Hauptzylinder aus betrachtet und jen­ seits des Trennventils anordnen würde, dann würde auch die des nicht angetriebenen Rades bei der Antriebsschlupf­ regelung betätigt. Eine komplizierte Schaltlogik, die während einer Antriebsschlupfregelung das entsprechende Einlaßventil schließt, ist vergleichsweise aufwendig und kostspielig. Bei Anordnung des Trennventils zwischen den Bremszuleitungen ist ein Schließen des Einlaßventils in der Regel zwecklos, da den Einlaßventilen meistens Rück­ schlagventile parallelgeschaltet sind, die in Auslaß­ richtung öffnen und daher trotzdem eine Unterdruckbildung ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, unter Ver­ zicht auf zusätzliche Hilfsmittel auch die Bremsen der nicht angetriebenen Räder bei der Antriebsschlupfregelung vor Unterdruck und vor Druckaufbau zuverlässig zu schützen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruches 1. Das Prinzip der Erfindung beruht also auf der geschickten Anordnung der Bremse des nicht angetrieben Rades sowie zweier Rückschlagventile. Ohne Be­ tätigung der Einlaßventile wird durch das Trennventil zwischen den Zuleitungen zu den Einlaßventilen bei einer Antriebsschlupfregelung nur die Bremse des angetriebenen Rades vom Pumpendruck gefüllt. Die Radbremse des nicht angetriebenen Rades kann nur über ihre - bezüglich des Trennventils - hauptzylinderseitige Zuleitung gefüllt werden, also nur während einer pedalbetätigten Bremsung. Ihr Druckmittelabbau erfolgt über eine Hilfsleitung zur Druckseite der Pumpe. An dieser Seite des Trennventils kann kein Unterdruck auftreten. Selbst wenn aus Sicher­ heitsgründen parallel zu den Einlaßventilen Rückschlag­ ventile vorgesehen sind - das ist der Regelfall -, ist auch die Radbremse des nicht angetriebenen Rades geschützt.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Aus­ führungsbeispiels anhand einer Schaltzeichnung.
Der Deutlichkeit halber wurden nur funktionswesentliche Elemente in die Zeichnung aufgenommen.
Vom Hauptzylinder 1, der vom Druckmittelvorratsbehälter 2 gespeist wird, führt die Bremsleitung 3 durch das Trenn­ ventil 4 zum Einlaßventil 5 der Radbremse 7 eines ange­ triebenen Rades. Vor dem Trennventil 4 zweigt die Zweig­ leitung 11 zum Einlaßventil 6 der Radbremse 8 eines nicht angetriebenen Rades ab. Von denen zur Bremsdruckregelung betätigten Auslaßventilen 9 und 10 der Radbremsen 7 und 8 führt die Rücklaufleitung 12 zum Niederdruckspeicher 13 und von dort weiter zur Saugseite der Pumpe 14. Von dieser verläuft die Druckleitung 15 über das Druckventil 27 zur Bremsleitung 3, in die sie auf der dem Hauptzylinder 1 ab­ gewandten Seite des Trennventils 4 einmündet.
Zur Antriebsschlupfregelung besitzt die Pumpe von der Bremsleitung 3 zu ihrer Saugseite eine Saugleitung 16, die zwischen dem Hauptzylinder 1 und dem Trennventil 4 ab­ zweigt und mit dem Ansaugschaltventil 17 versehen ist.
Besondere Sicherheitsmaßnahmen stellen das Saugventil 18 und Überdruckventil 19 dar. Das Saugventil 18 besitzt einen Vordruck, der größer ist als ein 1 bar, und ver­ hindert eine Unterdruckbildung in der Rücklaufleitung 12. Das Überdruckventil 19 öffnet erst bei einem bar Vordruck, der höher ist als der zur Antriebsschlupfregelung aufzu­ bringende Bremsdruck, also etwa zwischen 60 bar und 160 bar. Es entlastet die Leitungen durch Ablassen von Druckmittel in den Hauptzylinder 1, wenn sich der Pumpen­ druck einmal stauen sollte.
Als neue Elemente sind in die Schaltung zusätzlich das Rückschlagventil und die Hilfsleitung 22 mit dem in ihr angeordneten Rückschlagventil 21 aufgenommen worden. Ihr Zweck wird anhand der folgenden Funktionsbeschreibung der Bremsanlage verdeutlicht.
Bei einer pedalbetätigten Bremsung, bei der der Brems­ schlupf im zulässigen Rahmen bleibt, befinden sich die Schaltventile 4, 5, 6, 9, 10 und 17 ständig in der darge­ stellten Grundstellung. Lediglich das Ansaugschaltventil 17 wird vom Hauptzylinderdruck geschlossen. Das drucklos offene Ansaugschaltventil hat den Vorteil, daß die Pumpe jederzeit aus dem Tandemhauptzylinder ansaugen kann, es sei denn, der Fahrer bremst gerade. Es kann aber statt­ dessen auch ein drucklos geschlossenes, von pumpenseitigem Unterdruck zu öffnendes Ventil, ein mechanisch - z. B. über den Bremspedalweg - aktiviertes Ventil oder ein elektro­ magnetisch betätigtes SO- oder SG-Ventil verwendet werden. Bei einer Normalbremsung wird der Druck in den Radbremsen über die Einlaßventile 5 und 6 auf- und wieder abgebaut.
Bei Blockiergefahr einer Radbremse kann auf bekannte Weise über die Auslaßventile 9 und 10 Druckmittel in den Niederdruckspeicher 13 abgelassen und von dort mit Hilfe der Pumpe 14 wieder der Bremsleitung 3 zugeführt werden.
All diese Vorgänge sind mit Einrichtungen nach dem Stand der Technik ebenso durchzuführen, wie mit der erfindungsgemäßen Bremsanlage.
Bei einer Antriebsschlupfregelung, d. h. bei einer Bremsung eines angetriebenen Rades ohne Pedalbetätigung bietet sich ein anderes Bild. Der Hauptzylinder 1 und die Leitungen sind drucklos. Das Ansaugschaltventil 17 bleibt also in seiner offenen Grundstellung, so daß die Pumpe 14 über die Bremsleitung 3 und den Hauptzylinder 1 aus dem Druck­ mittelvorratsbehälter 2 ansaugen und über die Druckleitung 15 in die Bremsleitung 3 fördern kann. Das Trennventil 4 wird dabei geschlossen, so daß nur die Radbremse 7 des an­ getriebenen Rades gefüllt und ein Rückfluß des Druck­ mittels in den Hauptzylinder 1 gesperrt wird.
Da die Saugleitung 16 der Pumpe 14 an die Bremsleitung 3 anschließt, könnte in der Radbremse 8 ein Unterdruck er­ zeugt werden, wenn das Rückschlagventil 20 nicht vorhanden wäre. Denn das dem Einlaßventil 6 parallelgeschaltete Rückschlagventil 23 öffnet in Auslaßrichtung, so daß auch ein Schließen des Einlaßventils 6 keine Abhilfe schaffen würde. Für die Radbremse 7 stellt das Rückschlagventil 24 keine solche Gefahr dar, da es sich an der Druckseite der Pumpe befindet.
Das Rückschlagventil 20 in der Zweigleitung 11 ermöglicht von der dem Hauptzylinder 1 zugewandten Seite des Trenn­ ventils 4 nur eine Füllung der Radbremse. Zum Druckabbau wurde die neue Hilfsleitung 22 zur Druckseite der Pumpe 14 gelegt. Um das Trennventil 4 nicht wirkungslos zu machen, wurde das Rückschlagventil 21 eingefügt. Während der An­ triebsschlupfregelung wird der Druck in der Radbremse 7 über das Einlaßventil 5 und das Auslaßventil 9 geregelt. Damit auch bei geöffnetem Auslaßventil 9 der Druck in der Radbremse 7 nicht unter Atmosphärendruck sinkt, besitzt das Saugventil 18 einen Vordruck von etwas mehr als ein 1 bar. Das Rückschlagventil 25 öffnet dagegen schon bei etwa 0,2 bar Druckdifferenz, damit die Pumpe aus dem drucklosen Druckmittelbehälter 2 ansaugen kann.
Damit während der Antriebsschlupfregelung, d. h. bei ge­ schlossenem Trennventil 4, eine möglicherweise plötzliche Pedalbremsung auch die Radbremse 8 betätigt, ist dem Trennventil 4 das Rückschlagventil 26 parallelgschaltet.
Bezugzeichenliste
 1 Hauptzylinder
 2 Druckmittelsvorratsbehälter
 3 Bremsleitung
 4 Trennventil
 5 Einlaßventil
 6 Einlaßventil
 7 Radbremse (angetriebenes Rad)
 8 Radbremse (nicht angetriebenes Rad)
 9 Auslaßventil
10 Auslaßventil
11 Zweigleitung
12 Rücklaufleitung
13 Niederdruckspeicher
14 Pumpe
15 Druckleitung
16 Saugleitung
17 Ansaugschaltventil
18 Saugventil
19 Überdruckventil
20 Rückschlagventil
21 Rückschlagventil
22 Hilfsleitung
23 Rückschlagventil
24 Rückschlagventil
25 Rückschlagventil
26 Rückschlagventil
27 Druckventil

Claims (4)

1. Bremsanlage mit einer Einrichtung zum Regeln sowohl des Bremsschlupfes als auch des Antriebsschlupfes, im wesentlichen bestehend aus einem Hauptzylinder (1), einer ersten Radbremse (7) die über eine Bremsleitung (3) mit dem Hauptzylinder (1) verbunden ist und zu einem angetriebenen Rad gehört, einer selbstansaugen­ den Pumpe (14) deren Saugseite mit einem Nieder­ druckspeicher (13) und durch eine an die Bremsleitung (3) anschließende Saugleitung (16) über den Haupt­ zylinder (1) mit einem Druckmittelvorratsbehälter (2) verbunden ist und deren Druckseite über eine Druck­ leitung (15) an die Bremsleitung (3) anschließt, mindestens einem zur Pumpe (14) hin öffnenden Saug­ ventil (18) zwischen Radbremse (7) und Saugseite der Pumpe (14), dessen Vordruck mindestens ein bar be­ trägt, einem Einlaßventil (5) in der Bremsleitung (3) zwischen dem Einmündungspunkt der Druckleitung (15) und der Radbremse (7), einem Auslaßventil (9), über das die Radbremse (7) an eine Rücklaufleitung (12) zum Niederdruckspeicher (13) anschließbar ist, einem Trennventil (4) in der Bremsleitung (3) zwischen dem Einmündungspunkt der Druckleitung (15) und dem Haupt­ zylinder (1), einem sperrbaren Ansaugschaltventil (17) in der Saugleitung (16), insbesondere nach dem Hauptpatent DE-PS . . . (P 40 31 533.9), dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Radbremse (8), die zu einem nicht angetriebenen Rad gehört, mittels einer Zweigleitung (11) an die Brems­ leitung (3) zwischen dem Anschluß der Saugleitung (16) und dem Trennventil (4) angeschlossen ist, daß sich in der Zweigleitung (11) ein Einlaßventil (6) und zwischen dem Einlaßventil (6) und dem An­ schluß der Zweigleitung (11) an die Bremsleitung (3) ein zur zweiten Radbremse (8) hin öffnendes erstes Rückschlagventil (23) angeordnet ist, und daß eine Hilfsleitung (22) von der Zweigleitung (11) zwischen dem ersten Rückschlagventil (20) und dem Einlaßventil (6) der zweiten Radbremse (8) zur Bremsleitung (3) zwischen dem Trennventil (4) und dem Einlaßventil (5) der ersten Radbremse (7) verläuft, wobei in der Hilfsleitung (22) ein zweites Rück­ schlagventil (21) angeordnet ist, das von der Seite zweiten Radbremse (8) zur Seite der ersten Radbremse (7) hin öffnet.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ansaugschaltventil (17) ein drucklos offenes, vom Hauptzylinderdruck hydraulisch sperrbares Zweiwegeventil ist.
3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß parallel zum Trennventil (4) ein Rückschlagventil (26) angeordnet ist, das bei Druck vom Hauptzylinder (1) her öffnet.
4. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Trenn­ ventil (4) ein Überdruckventil (19) parallelge­ schaltet ist, dessen Vordruck über dem zur Antriebs­ schlupfregelung vorgesehenen Bremsdruck liegt und das zum Hauptzylinder (1) hin öffnet.
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