DE4140119A1 - Blockiergeschuetzte hydraulische bremsanlage nach dem prinzip der volumenerweiterung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine blockiergeschützte hy­ draulische Bremsanlage nach dem Prinzip der Volumenerweite­ rung.

Zum Stand der Technik gehört die US-PS 48 38 622. Diese Schrift beschreibt eine Bremsanlage mit einem Hauptzylinder, an den über Bremsleitungen Radbremsen angeschlossen sind. Weiterhin ist ein Modulator vorgesehen, der aus einem Gehäu­ se besteht, in dem zwei Kolben dichtend geführt sind. Die Kolben sind hintereinander angeordnet (Tandemausführung) und begrenzen je einen Raum, der mit je einem Bremskreis verbun­ den ist. Ein Kolben ist über ein Getriebe mit einem Elektro­ motor verbunden. Zwischen den Räumen des Modulators und den Räumen des Hauptzylinders sind Trennventile angeordnet, die während einer Bremsdruckregelung schließen. An die Räume des Modulators sind weiterhin die Radbremsen eines Bremskreises angeschlossen, wobei jeder Radbremse ein Radventil zugeord­ net ist. Mit Hilfe der Radventile ist eine radindividuelle Steuerung des Bremsdruckes möglich.

Die Trennventile und die Radventile werden elektromagnetisch betätigt.

Die Erfindung ist auf folgendem Hintergrund zu sehen. Ein­ zelaggregate im Fahrzeug sollen möglichst raumsparend konzi­ piert sein, um sie leicht erreichbar im Motorraum eines Fahrzeuges einbauen zu können.

Die Erfindung schlägt daher vor, die Elektromagnetventile im Gehäuse des Modulators zu integrieren. In Weiterführung die­ ses Gedankens wird vorgeschlagen, den Elektromotor zum An­ trieb der Kolben des Modulators neben dem Modulatorgehäuse anzuordnen und zwar derart, daß die Bewegungsachse der Kol­ ben und die Achse des Elektromotors parallel ausgerichtet sind. Auf der Seite des Gehäuses, die vom Elektromotor abge­ wandt ist, sind Aufnahmen für die Ventile vorgesehen, in der diese eingesteckt werden. Auf die Ventile wird ein Deckel aufgesetzt, der die Regelelektronik aufnimmt.

Bei der in der US-PS beschriebenen Art von Bremsanlagen, bei der die Trennventile und die Radventile elektromagnetisch ausgebildet sind, besteht weiterhin das Problem, den Rad­ bremsdruck auf Hauptzylinderdruck zu begrenzen und gleich­ zeitig eine strikte hydraulische Trennung der einzelnen Rad­ bremsen zu gewährleisten.

Daher wird vorgeschlagen, jeder Radbremse, der ein Radventil zugeordnet ist, eine direkte Verbindung zum Hauptzylinder zuzuordnen, in der ein Rückschlagventil angeordnet ist, das zum Hauptzylinder hin öffnet.

Eine Ausführung der Bremsanlage soll im folgenden anhand von drei Figuren dargestellt werden.

Fig. 1 hydraulischer Schaltplan der Anlage,

Fig. 2 perspektivische Darstellung des Modulators und des Elektromotors,

Fig. 3 Schnitt durch Fig. 2.

Zunächst sei auf Fig. 1 Bezug genommen.

Die Bremsanlage besteht aus einem Hauptzylinder 1, einen dem Hauptzylinder zugeordneten Vorratsbehälter 2 sowie einem pneumatischen Unterdruckverstärker 3, die zusammen einen Bremsdruckgeber bilden. Dieser Bremsdruckgeber wird mittels eines Pedals 4 betätigt. Die gewählte Darstellung ist symbo­ lisch, da die Ausführung eines solchen Bremsdruckgebers dem Fachmann bekannt ist. An den Hauptzylinder 1 schließen zwei Bremsleitungen 5, 6 an, die in Zweigleitungen 5′, 5′′, 6′, 6′′ aufzeigen. An jede Zweigleitung ist eine Radbremse ange­ schlossen.

Die Anlage verfügt weiterhin über einen Modulator 7. Dieser weist ein Gehäuse 8 auf, in dessen Bohrung 8′ zwei Kolben 9 und 10 dichtend geführt sind. Diese begrenzen zwei Modula­ torräume 11, 12, wobei der eine Modulatorraum 11 an die eine Bremsleitung 5 und der andere Modulatorraum 12 an die andere Bremsleitung 6 angeschlossen ist.

Zum Modulator 7 gehört ein Elektromotor 13, der über ein Ge­ triebe 14, bestehend aus drei Zahnrädern 14′, 14′′, 14′′′ und einem Spindelantrieb 15, 16, mit dem einen Kolben 9 ver­ bunden ist.

Der Spindelantrieb besteht aus einer Gewindeschraube 16, die vom Motor 13 angetrieben wird, und einer Mutter 15, die fest mit einen Kolben 9 verbunden ist.

Mit Antrieb des Motors 13 kann der Kolben 9 in der Bohrung 8′ hin und her gefahren werden, wobei der schwimmend gela­ gerte Kolben 10 mitgeführt wird. Entsprechend der Bewegung der Kolben 9, 10 vergrößern oder verkleinern sich die Modu­ latorräume 11, 12. Vergrößern sich die Räume 11, 12, so wird Druckmittel aus den angeschlossenen Radbremsen aufgenommen, wodurch sich der Radbremsdruck verringert. Werden die Räume 11, 12 verkleinert, wird Druckmittel aus ihnen in die Rad­ bremsen verdrängt, so daß sich dort der Bremsdruck erhöht.

Während einer solchen Regelung sind die Trennventile 18, 19 gesperrt. Diese Ventile sind zwischen den Modulatorräumen 11, 12 und den Arbeitsräumen des Hauptzylinders 1 einge­ setzt. Während einer Regelung ist somit der Hauptzylinder hydraulisch von den angeschlossenen Bremskreisen getrennt.

An jeden Modulatorraum 11, 12 sind zwei Radbremsen ange­ schlossen. Um den Druck in den Radbremsen individuell regeln zu können, ist jeder Radbremse ein Radventil 20 zugeordnet. Dieses ist normalerweise geöffnet und kann in eine Sperr­ stellung geschaltet werden. Soll zum Beispiel der Druck in der einen Radbremse gesenkt werden, während der Druck in der anderen Radbremse gehalten werden soll, so wird das eine Radventil geöffnet und das andere gesperrt. Wird nun der Mo­ tor 13 so angesteuert, daß der Modulatorraum vergrößert wird, so wird die Bremsdruckminderung nur in dem einen Rad, das an den Modulatorraum angeschlossen ist, wirksam, während der Druck in dem anderen Rad, das durch das gesperrte Rad­ ventil vom Modulatorraum getrennt ist, sich nicht verändert.

Die Art dieser Regelung ist dem Fachmann wohl bekannt und braucht an dieser Stelle nicht näher erläutert zu werden.

Die Trennventile 18, 19 und die Radventile 20 werden elek­ tromagnetisch betätigt und von einer Steuereinheit kontrol­ liert, die u. a. die Signale von Radsensoren auswertet, die das Drehverhalten der Räder laufend erfassen.

Jede Radbremse ist über eine Leitung 21 unmittelbar mit dem Hauptzylinder 1 verbunden. Die Leitung 21 verläuft somit pa­ rallel zu den Radventilen 20, den Modulatorräumen 11, 12 und den Trennventilen 18, 19. In jeder dieser Bypassleitungen 21 ist ein Rückschlagventil 22 angeordnet, das zum Hauptzylin­ der hin öffnet. Somit kann der Druck in den Radbremsen nicht über den Hauptzylinderdruck ansteigen. Eine Zurücknahme der Pedalkraft führt damit automatisch und sofort zu einer Ver­ ringerung des Radbremsdruckes.

In der Fig. 2 ist die räumliche Anordnung des Modulators 7 dargestellt. Man erkennt das Gehäuse 8 des Modulators der quaderförmig ausgebildet ist. In der Längsachse des Quaders befindet sich die Bohrung 8′ mit den Kolben 9 und 10, die in diesem Bild nicht zu erkennen sind. Unterhalb des Quaders ist parallel zur Längsachse der Bohrung 8′ der Motor 13 an­ geordnet. An den Stirnseiten von Motor 13 und Gehäuse 8 ist das Getriebe 14 angesetzt. Der Motor verfügt über eine Brem­ se 23.

An der einen Längsseite des Gehäuses 8 sind die Anschlüsse 30 zum Hauptzylinder angeordnet. Es sind zwei Stück, ent­ sprechend den beiden Arbeitsräumen des Hauptzylinders.

Auf der anderen Längsseite sind die vier Anschlüsse 31 zu den Radbremsen angeordnet.

An der Oberfläche des Gehäuses 8, die vom Motor 13 abgewandt ist, befinden sich Einsteckbohrungen 32 für die Radventile 20 und auf der anderen Seite Einsteckbohrungen 33 für die Trennventile 18 und 19. Die Ventile selbst sind in der Fig. 2 nicht dargestellt. Die notwendigen Verbindungen zwischen den Anschlüssen 31, 30 einerseits und den Arbeitsräumen 11, 12 in der Bohrung 8′, andererseits werden durch Bohrungen im Gehäuse 8 realisiert.

Die Ventilaufnahmen 32 bzw. 33 sind jeweils in Reihe ange­ ordnet entlang der Längsachse der Bohrung 8′.

Die Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuse 8 entlang der Linie A-A (Fig. 2). Im Zentrum erkennt man die Längs­ bohrung 8′. Auf der einen Seite der Bohrung befindet sich eine Einsteckbohrung 32 für ein Radventil 20 und auf der an­ deren Seite eine Einsteckbohrung 33 für ein Trennventil 18, 19. Erkennbar ist weiterhin der Anschlußstutzen 31 für eine Radbremse. In die Einsteckbohrungen 32, 33 sind die Ventile eingesteckt und verstemmt. Außerhalb des Gehäuses 8 befinden sich die Magnetspulen 35 der Ventile.

Auf die Ventile aufgesetzt wird nun ein Deckel 40. Der Deckel ist nur in der Fig. 3 (im Schnitt) dargestellt und in der Fig. 2 der Übersichtlichkeit halber fortgelassen. Dieser Deckel enthält, symbolisch angedeutet, die elektroni­ sche Einheit 41 zur Auswertung der Radsensorsignale und zur Erzeugung von Steuersignalen für die Magnetventile 18, 19 und 20. Weiterhin hält der Deckel eine Anschlußleiste 42 u. a. zum Anschließen der Radsensoren.

Mit Aufsetzen des Deckels 40 werden die Spulen 35 von der Reglereinheit 41 kontaktiert.

Es ist auch möglich, die Spulen vor Aufsetzen des Deckels 40 an die Reglereinheit 41 anzulöten, so daß mit Aufsetzen des Deckels die Spulen 35 über die Ventile gestülpt werden.

Claims (3)

1. Blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage nach dem Prinzip der Volumenerweiterung mit einem Hauptzylinder, mindestens einer Radbremse, einem Modulator, in dessen Gehäuse ein Kolben dichtend geführt ist, wobei der Kolben einen Raum begrenzt, der mit der Bremsleitung verbunden ist, und mindestens einem Magnetventil in der Bremslei­ tung, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Elektromagnetventile (18, 19, 20), im Gehäuse 8, des Modulators 7, integriert sind.

2. Blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Bohrung (8′) im Gehäuse (8) ein Elektromotor (13) ange­ ordnet ist, der den Kolben (9) in der Bohrung (8′) an­ treibt, wobei auf der vom Motor (13) abgewandten Seite des Gehäuses (8) die Ventile (18, 19, 20), angeordnet sind.

3. Blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage nach dem Prinzip der Volumenerweiterung mit einem Hauptzylinder, mindestens zwei Radbremsen, die über eine sich verzwei­ gende Bremsleitung mit dem Hauptzylinder verbunden sind, einem Modulator in dessen Gehäuse ein Kolben dichtend ge­ führt ist, wobei der Kolben einen Raum begrenzt, der mit der Bremsleitung verbunden ist, einem Magnetventil in der Bremsleitung zwischen dem Modulatorraum und dem Hauptzy­ linder und je einem Radventil in der Zweigleitung zu den Radbremsen, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen jeder Radbremse und dem Hauptzylinder (1) eine Ver­ bindungsleitung (21) vorgesehen ist, in die ein Rück­ schlagventil (22) eingefügt ist, das zum Hauptzylinder (1), hin öffnet.