DE4126959A1 - Drucksteuervorrichtung fuer eine antiblockier- und/oder antischlupfanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drucksteuervorrichtung für eine Antiblockier- und/oder Antischlupfanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem als Block ausgebildeten Ventilgehäuse, mit dem zumin­ dest zwei Ventile verbunden sind und in dem Ausnehmungen für je zunindest eine Hydraulikflüssigkeitspumpe, eine Expansionskammer und eine Dämpfungskammer ausgeformt sind.

Eine solche Drucksteuervorrichtung ist aus der EP 03 79 957 (entprechend der DE 89 00 706.9 U) bekannt. Dort ist vorgese­ hen, bei einer Druckregelvorrichtung für ABS-Anlagen die Spei­ cher- und Dämpfungskammern so anzuordnen, daß mindestens eine dieser Kammern in einer gemeinsamen Bohrung mit einer zugehöri­ gen Ventilaufnahme ausgebildet ist.

In dieser Druckschrift ist bereits angesprochen, daß ein beson­ äeres Anliegen bei der Konstruktion von ABS-Anlagen darin liegt, die Bauteile möglichst raumsparend zu gestalten. Der vorliegen­ den Erfindung liegt das gleiche Problem zugrunde.

Drucksteuervorrichtungen der hier in Rede stehenden Art für ABS-Anlagen werden bei Mehrkreis-Bremsanlagen, insbesondere bei Zweikreis-Bremsanlagen eingesetzt und weisen ein Ventilgehäuse auf, in dem für jeden Bremskreis ein Paar Ventilaufnahmen für je ein Regelventil sowie Aufnahmen für eine Speicherkammer sowie eine Dämpfungskammer vorgesehen sind. Die Speicherkammern sind je einem an die Drucksteuervorrichtung anschließbaren Radbrems­ zylinder zugeordnet und haben die Aufgabe, bei Blockiergefahr Bremsflüssigkeit aus dem zugehörigen Radbremszylinder aufzuneh­ men, um diesen von Druck zu entlasten. Wegen dieser Funktion werden die Speicherkammern häufig auch als Expansionskammern bezeichnet, so auch im folgenden. Mit jeder Expansionskammer ist eine Rückförderpumpe verbunden, die im Falle einer ABS-Regelung von der Expansionskammer vorübergehend aufgenommene Hydraulik­ flüssigkeit (Bremsflüssigkeit) zum Hauptbremszylinder zurückför­ dert. Die Dämpfungskammer ist in Förderrichtung der Pumpe mit den Leitungen für die Hydraulikflüssigkeit verbunden, um Druck­ spitzen zu glätten, die durch den Hub der Pumpe entstehen. All dies ist dem oben genannten Stand der Technik zu entnehmen.

Aus der DE 26 43 860 A1 ist es bekannt, die genannte Dämpfungs­ kammer der Pumpe nachzuschalten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drucksteuervorrichtung der eingangs genannten Art so auszubil­ den, daß sie platzsparend sowie kostengünstig herstellbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Dämpfungskammer und die Expansionskammer in einer gemeinsamen Ausnehmung des Ventilgehäuses angeordnet sind.

Bevorzugt ist die Ausnehmung durch Bohrungen im Ventilgehäuse gebildet, die eine gemeinsame Mittelachse aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hydraulikflüssigkeitspumpe in einer langge­ streckten Ausnehmung im Ventilgehäuse angeordnet ist, deren Mittelachse parallel zur Mittelachse der Ausnehmung für die Dämpfungs- und Expansionskammern verläuft.

Eine weitere Einsparung von für die Drucksteuervorrichtung be­ nötigtem Raum wird dann erreicht, wenn die Ventile in Ausneh­ mungen angeordnet sind, deren Mittelachsen senkrecht stehen zu den Mittelachsen der Ausnehmungen für die Dämpfungs- und Expan­ sionskammern sowie für die Hydraulikflüssigkeitspumpe.

Die Erfindung erreicht gegenüber dem hinsichtlich eines Ventil­ gehäuses, das eine Vielzahl von Funktionen ausführenden Bautei­ len aufweist, nächstkommenden Stand der Technik gemäß der EP 03 79 957 A1 den Vorteil einer weiteren Einsparung von Bau­ volumen von mehr als 15%, wobei überdies die Herstellung des Ventilgehäuses sowie der Einbau der einzelnen Bauteile verein­ facht ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch ein Ventilgehäuse für eine Drucksteuervorrichtung einer ABS-Anlage und

Fig. 2 schematisch eine Ansicht des Ventilgehäuses gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles P.

Gemäß den Figuren ist ein Ventilgehäuse 10 als integraler Me­ tallblock ausgeformt, in dem eine Vielzahl von Ausnehmungen und Bohrungen ausgebildet sind, welche verschiedene Bauteile aufneh­ men, Kammern und Kanäle bilden.

Die Figuren zeigen ein Ventilgehäuse 10, das für einen einzigen Bremskreis einer Zweikreis-Bremsanlage vorgesehen ist. Der zweite Bremskreis dieser Anlage kann durch ein entsprechendes Ventilgehäuse (nicht gezeigt) gesteuert werden, welches integral mit dem Ventilgehäuse 10 gemäß den Fig. 1 und 2 ausgebildet ist und alle Bauteile für den zweiten Bremskreis in entsprechender Weise aufnimmt.

Das Ventilgehäuse 10 weist Ausnehmungen 12, 12′ auf, die jeweils als Bohrungen im Block des Gehäuses ausgeformt sind.

Die Ausnehmung 12 weist einen etwas größeren Durchmesser auf als die Ausnehmung 12′. Die beide Ausnehmungen 12, 12′ bildenden Bohrungen weisen eine gemeinsame Mittelachse M₁, M_1′ auf, d. h. bei Herstellung des Ventilgehäuses 10 wird dessen Block so durchgehend durchbohrt, daß zunächst eine durchgehende (ununter­ brochene) Ausnehmung entsteht, in die dann später Bauteile (siehe unten) eingesetzt werden, um in der durchgehenden Ausneh­ mung unterschiedliche Kammern (siehe unten) zu bilden.

Parallel zur Mittelachse M₁ der Ausnehmungen 12, 12′ ist eine weitere langgestreckte Ausnehmung 14, 14′, 14′′ im Block des Ge­ häuses 10 ausgeformt. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, besteht auch diese Ausnehmung aus mehreren eine gemeinsame Mittelachse M₂ aufweisenden, ineinander übergehenden Bohrungen unterschied­ lichen Durchmessers. In die Ausnehmungen 14, 14′, 14′′ ist eine Pumpe 16 für Hydraulikflüssigkeit (Bremsflüssigkeit) eingesetzt. Diese Hydraulikflüssigkeitspumpe 16 entspricht dem Stand der Technik. Es handelt sich um eine Kolbenpumpe, die von einem Exzenter angetrieben wird und ein Saugventil sowie ein Druck­ ventil aufweist. Die Pumpe 16 förderd pulsierend Bremsflüssig­ keit, was weiter unten näher beschrieben ist.

Weiterhin sind in das Ventilgehäuse 10 zwei Ventile 18, 20 ein­ gebaut, die in Fig. 1 der Übersichtlichkeit halber nur schema­ tisch dargestellt sind. Der tatsächliche Einbau der Ventile 18, 20 in das Ventilgehäuse 10 ist in Fig. 2 näher dargestellt (siehe unten).

In bekannter Weise bildet die Drucksteuervorrichtung gemäß Fig. 1 ein sogenanntes "Zwei-Magnetventil-System", bei dem zwei Magnetventile pro Bremskanal vorgesehen sind.

Das Magnetventil 18 ist normalerweise offen, d. h. dann, wenn kein Strom die Spule des Magnetventils 18 durchfließt, ist das Ventil geöffnet (wie in Fig. 1 dargestellt ist) und unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit strömt vom Hauptbremszylinder HZ der Bremsanlage über die Leitungen 22, 26 und 24 zum Bremszylin­ er BR der blockiergeschützt betriebenen Radbremse. Der Zustand mit geöffnetem Magnetventil 18 und geschlossenem Magnetventil 20 entspricht einer "Normalbremsung", d. h. einer Bremsung ohne Blockierschutz- oder Schlupfschutzregelung.

Muß hingegen eine Blockierschutz- oder Schlupfschutzregelung durchgeführt werden, schließt das Magnetventil 18, während das Magnetventil 20 nun elektrisch erregt wird, um zu öffnen. Es kann dann unter Druck stehende Bremsflüssigkeit aus dem Brems­ zylinder BR über die Leitung 24 und das Ventil 20 in eine Expansionskammer (siehe unten) entspannt werden, um das Brems­ moment am gebremsten Rad abzubauen und die Blockiergefahr zu überwinden.

Stellen Drehzahlsensoren (nicht gezeigt) am gebremsten Rad fest, daß die Blockiergefahr überwunden ist, so wird die Bremsflüssig­ keit im Bremszylinder BR des gebremsten Rades wieder unter er­ höhten Druck gesetzt. Dabei fördert die Pumpe 16 Hydraulikflüs­ sigkeit über eine Leitung 28, eine Drossel 30 und einen im Ven­ tilgehäuse 10 ausgebildeten Kanal 32 zurück zum Hauptbremszylin­ der HZ.

Um dabei durch den periodischen Kolbenhub verursachte Druckspit­ zen in der Bremsflüssigkeit zu glätten, ist in bekannter Weise druckseitig der Pumpe 16 eine als solche bekannte Dämpfungskam­ mer 36 vorgesehen, die leitend mit dem Kanal 32 über einen Kanal 38 verbunden ist. Diese leitende Verbindung wird auch durch einen umlaufenden Ringraum 40 gefördert.

Die Dämpfungskammer 36 ist in der Ausnehmung 12 im Ventilgehäuse 10 ausgebildet. Hierzu ist die Dämpfungskammer 36 in Fig. 1 links durch einen Verschluß 42 begrenzt, der in das Gehäuse 10 eingebaut ist. Die dem Verschluß 42 gegenüberliegende Abgrenzung der Dämpfungskammer 36 erfolgt durch einen Trenndeckel 46, der gegen einen Anschlag 45 gedrückt ist, der durch die unterschied­ lichen Durchmesser der Ausnehmung 12 und 12′ gebildet ist. In Fig. 1 ist rechts des Trenndeckels 46 die oben bereits erwähnte Expansionskammer 44 in Form eines Ringraumes ausgebildet. Die Expansionskammer 44 ist in ihrer Funktion als solche im Stand der Technik bekannt und dient zur Aufnahme von Hydraulikflüssig­ keit bei Entspannung des Druckes im Bremszylinder BR.

Weiterhin ist im Ventilgehäuse 10 eine Ausnehmung 48 für einen Elektromotor (nicht gezeigt) vorgesehen, der als solches eben­ falls bekannt ist und über einen Exzenter (nicht gezeigt) einen Pumpenstößel 52 der Pumpe 16 beaufschlagt. Die Mittelachse 50 des Elektromotors ist koaxial zur Mittelachse der kreiszylinder­ förmigen Ausnehmung 48.

Gemäß Fig. 1 wird die in der als Bohrung erzeugten Ausnehmung 12′ ausgeformte Expansionskammer 44 rechts durch einen Hubkolben 54 begrenzt, der durch eine Feder 56 nach links vorgespannt ist, so daß die Expansionskammer 44 ein größeres Volumen bilden kann als in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Druckentlastung der Hydraulikflüssigkeit im Bremszylinder BR im Zuge eines ABS-Regelzyklus erfolgt über eine Leitung 60 und einen Kanal 58 sowie einen Ringraum 61 und einen weiteren Kanal 62, der durch das Ventilgehäuse 10 zur Expansionskammer 44 führt.

Die Pumpe 16 fördert in bekannter Weise bei Betätigung des Elektromotors und periodischen Schlägen durch den Exzenter (nicht gezeigt) auf den Pumpenstößel 52 die Hydraulikflüssigkeit von der Expansionskammer 44 zur Leitung 28 des Hauptbremszylin­ ders HZ.

Die Pumpe 16 weist in bekannter Weise zwei Rückschlagventile V₁, V₂ auf und die Druckseite der Pumpe wird durch eine Kammer 64 gebildet.

Aufgrund der genannten Einwegventile ist der Druck in der Dämpfungskammer 36 größer als in der Expansionskammer 44, so daß der Trenndeckel 46 nicht mittels mechanischer Hilfsmittel gegen den Anschlag 45 gedrückt werden muß. Auch liegt bei normal offenem Magnetventil und ohne Tätigkeit der Pumpe auch der Druck des Brems-Hauptzylinders auf dem Deckel 46.

Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung der Ausnehmungen für die Dämpfungs- und Expansionskammer sowie für die Pumpe 16 mit je­ weils zueinander parallelen Mittelachsen M₁, M_1′, M₂ sowie die senkrechte Anordnung der Mittelachse 50 des Elektromotors in bezug auf die Mittelachse M₂ der Pumpe 16 ermöglicht bereits eine besonders raumsparende Konstruktions der Drucksteuervor­ richtung.

In Fig. 1 sind die Anordnungen der Ventile 18 und 20 in bezug auf das Ventilgehäuse 10 nur schematisch dargestellt, d. h. nicht geometrisch exakt.

Die exakte Anordnung der Ventile 18 und 20 in bezug auf das Ven­ tilgehäuse 10 ist Fig. 2 zu entnehmen, die eine Ansicht des Ven­ tilgehäuses gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles P (Fig. 1) ist.

Gemäß Fig. 2 sind im blockförmig ausgebildeten Ventilgehäuse 10 die Ausnehmungen 12, 14 parallel nebeneinander liegend nahe einer unteren Kante 10′ des Gehäuses angeordnet. Die in Fig. 1 nur schematisch angedeuteten Kanäle 32 und 58 sind in Fig. 2 exakt dargestellt, wobei die Bezugszeichen jeweils mit einem Strich versehen sind. Danach sind die Kanäle 32′, 58′ so zu Auf­ nahmen für die Ventile 18, 20 im Ventilgehäuse 10 ausgebildet, daß ihre Mittelachsen M₃, M₄ jeweils senkrecht zu den Mittelach­ sen M₁, M₂ der Ausnehmungen 12 bzw. 14 für die Kammern bzw. die Pumpe stehen. Hierdurch wird eine weitere Platzeinsparung er­ reicht und die Ventile 18, 20 können raumsparend im Ventilge­ häuse 10 angeordnet werden. Aus dem Vorstehenden ergibt sich auch, daß die Mittelachsen M₁, M_1′ der Dämpfungs- und Expan­ sionskammern senkrecht stehen zur Mittelachse 50 des Elektro­ motors.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung kann insbesondere dahingehend abgewandelt werden, daß die Zu­ lauf-Leitung 26 nicht von der Leitung 28 abzweigt, sondern von der Leitung 22, also vor dem Magnetventil. Dadurch ist gewähr­ leistet, daß der Hauptzylinder nie abgesperrt wird.

Claims (4)

1. Drucksteuervorrichtung für eine Antiblockier- und/oder Antischlupfanlage eines Kraftfahrzeuges mit einem als Block aus­ gebildeten Ventilgehäuse (10), mit dem zumindest zwei Ventile (18, 20) verbunden sind und in dem Ausnehmungen für je zumindest eine Hydraulikflüssigkeitspumpe (16), eine Expansionskammer (44) und eine Dämpfungskammer (36) ausgeformt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungskam­ mer (36) und die Expansionskammer (44) in einer gemeinsamen Aus­ nehmung (12, 12′) des Ventilgehäuses (10) angeordnet sind.

2. Drucksteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung für die Dämpfungs- und die Expansionskammer durch Bohrungen (12, 12′) im Ventilgehäuse (10) gebildet ist, die eine gemeinsame Mittelachse (M₁) haben.

3. Drucksteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulik­ flüssigkeitspumpe (16) in einer Aussnehmung (14, 14′, 14′′) im Ventilgehäuse (10) angeordnet ist, deren Mittelachse (M₂) parallel zur Mittelachse (M₁) der Ausnehmung (12, 12′) für die Dämpfungs- und Expansionskammern verläuft.

4. Drucksteuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (18, 20) in Ausnehmungen (32′, 58′) angeordnet sind, deren Mittel­ achsen (M₃, M₄) senkrecht stehen zu den Mittelachsen (M₁, M₂) der Ausnehmungen (12, 14) für die Dämpfungs- und Expansions­ kammern (36, 44) sowie für die Hydraulikflüssigkeitspumpe (16).