DE4141751A1

DE4141751A1 - Verfahren zum schalten einer drucksteuereinrichtung

Info

Publication number: DE4141751A1
Application number: DE4141751A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Ing Maisch
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-12-18
Filing date: 1991-12-18
Publication date: 1993-06-24
Also published as: US5267785A; JPH05246321A; GB2262579B; GB9226225D0; GB2262579A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Schalten einer Druck steuereinrichtung, die in einer eine Blockierschutzeinrichtung auf weisenden hydraulischen Bremsanlage angeordnet ist, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach der Gattung des Hauptanspruchs.

In der P 41 24 241.6 ist bereits eine Drucksteuereinrichtung für eine eine Blockierschutzeinrichtung aufweisende hydraulische Bremsanlage vor geschlagen worden, die bei einem Ausfall der Blockierschutzeinrich tung den Bremsdruck in den Hinterradbremszylindern des Fahrzeuges gegenüber dem Bremsdruck in den Vorderradbremszylindern reduziert, um ein Blockieren der Hinterräder vor dem Blockieren der Vorderräder des Fahrzeuges zu verhindern und so die Richtungsstabilität des Fahrzeuges zu gewährleisten. Um ein Festgehen der Drucksteuerein richtung zu vermeiden, soll diese regelmäßig, nämlich bei jeder Bremsung des Fahrzeuges betätigt werden. Dabei wird die Magnetspule der Drucksteuereinrichtung bei jeder Bremsung gegebenenfalls für ei nen längeren Zeitraum erregt und auf diese Weise unter Umständen stark erwärmt. Infolge des sehr häufigen Schaltens der Drucksteuer einrichtung besteht die Gefahr, daß die Drucksteuereinrichtung ins besondere an ihrem Ventilsitz und ihrem Ventilschließglied übermäßig verschleißt und undicht wird.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Schalten einer Drucksteuerein richtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Schalthäufigkeit und damit der Verschleiß der Drucksteuereinrichtung stark reduziert wird, weil beim Abbremsen des Fahrzeuges bei niedrigen hauptbremszylinderseiti gen Drücken des Druckmittels die Drucksteuereinrichtung nicht ge schaltet wird. Die Magnetspule der Drucksteuereinrichtung muß, um ein Schalten der Drucksteuereinrichtung bei Überschreiten eines vor gegebenen Schaltdruckes p_S durch den hauptbremszylinderseitig der Drucksteuereinrichtung herrschenden Druck des Druckmittels in ihre vollständig geöffnete Durchlaßstellung zu ermöglichen, gegenüber be kannten Drucksteuereinrichtungen geringere Magnetkräfte am Anker er zeugen und ist deshalb so ausgelegt bzw. wird so erregt, daß sie sich bei ihrer Erregung weniger stark erwärmt. Dies ist deshalb so wichtig, weil die Drucksteuereinrichtung wegen beliebig lang an dauernder Betätigung des Hauptbremszylinders dauererregbar und damit auch dauereinschaltbar ausgeführt sein muß.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.

Für eine gute und gleichmäßigere Verzögerung des Fahrzeuges ist es von Vorteil, wenn der für die Umschaltung in die Durchlaßstellung erforderliche vorgegebene Schaltdruck p_S kleiner ist als ein vor gegebener Öffnungsdruck p_Ö der Drucksteuereinrichtung.

Aus dem gleichen Grund ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die Druck steuereinrichtung bei einem hauptbremszylinderseitigen Öffnungsdruck p_Ö öffnet, der geringer als der vorgegebene Schaltdruck p_S ist, und die Bewegung der Drucksteuereinrichtung in ihre vollständig ge öffnete Durchlaßstellung erst bei einem Überschreiten des vorgegebe nen Schaltdruckes p_S erfolgt.

Zeichnung

Eine hydraulische Bremsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei bung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Schaltschema einer hydraulischen Bremsanlage mit einer Drucksteuereinrichtung,

Fig. 2 die Drucksteuereinrichtung gemäß der Bremsanlage nach Fig. 1,

Fig. 3 die Kennlinie eines Verfahrens zum Schalten der Drucksteuerein richtung gemäß eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels und die

Fig. 4 die Kennlinie eines Verfahrens zum Schalten der Drucksteuereinrichtung gemäß eines zweiten erfindungsgemäßen Ausfüh rungsbeispiels.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die in Fig. 1 beispielhaft dargestellte hydraulische Kraftfahrzeug bremsanlage 1 mit einer Blockierschutzeinrichtung hat einen pedalbe tätigbaren Hauptbremszylinder 3, an den zwei Bremskreise I und II angeschlossen sind. Auf die Darstellung des Bremskreises I, der z. B. auf die Vorderradbremsen des Fahrzeuges wirkt, wurde in der Fig. 1 verzichtet; er kann in bekannter Art und Weise ausgeführt sein.

Der Bremskreis II weist eine vom Hauptbremszylinder 3 zu Radbrems zylindern 5 und 7 von Hinterradbremsen des Fahrzeuges führende Bremsleitung 11 auf. Die Bremsleitung 11 verzweigt sich an einem An schlußpunkt 12 in einen ersten Bremsleitungszweig 13 und in einen zweiten Bremsleitungszweig 15, der dem Radbremszylinder 5 bzw. dem Radbremszylinder 7 zugeordnet ist. In jedem der Bremsleitungszweige 13, 15 ist jeweils ein Einlaßventil 17, 19 in Form eines stromlos offenen 2/2-Wege-Magnetventils angeordnet, durch das der Bremsdruck der Radbremszylinder 5 bzw. 7 steuerbar ist. Von den Bremsleitungs zweigen 13, 15 zweigt radbremszylinderseitig der Einlaßventile 17, 19 jeweils ein Rückführleitungszweig 21, 22 an Anschlußpunkten 20, 23 ab. In jedem der Rückführleitungszweige 21, 22 ist jeweils ein Auslaßventil 24, 25 z. B. in Form eines stromlos geschlossenen 2/2-Wege-Magnetventils angeordnet, das den Druckabbau in den Rad bremszylindern 5, 7 ermöglicht. Den Radbremszylindern 5, 7 abgewandt sind die Rückführleitungszweige 21, 22 stromabwärts der Auslaßven tile 24, 25 an einem Anschlußpunkt 27 in eine gemeinsame Rückführ leitung 29 zusammengeführt, die z. B. zwischen dem Anschlußpunkt 12 und dem Einlaßventil 17 an einem Anschlußpunkt 31 mit dem Bremslei tungszweig 13 verbunden ist. In der Rückführleitung 29 sind in Rück führstromungsrichtung zum Anschlußpunkt 31 hin hintereinander eine Speicherkammer 33, eine Rückförderpumpe 35, eine Dämpferkammer 36 und eine Drossel 37 angeordnet.

Bei Betätigung des Hauptbremszylinders 3 ist durch Verschieben von Druckmittelmengen durch die Bremsleitung 11 Bremsdruck in den Rad bremszylindern 5 und 7 erzeugbar. In der Druckaufbauphase, in der Druck in den Radbremszylindern aufgebaut wird, befinden sich die Einlaßventile 17, 19 in Durchlaßstellung und die Auslaßventile 24, 25 in Sperrstellung. Droht bei einer Bremsung Blockiergefahr an we nigstens einem der Fahrzeugräder, so werden die Einlaßventile 17, 19 und die Auslaßventile 24, 25 der Blockierschutzeinrichtung nach ei nem bekannten adaptiven Regelalgorithmus mittels eines nicht darge stellten elektronischen Steuergerätes so angesteuert, daß in den Radbremszylindern 5, 7 eine entsprechend den Bremsbedingungen opti mierte Bremsdruckmodulation abläuft. Wird z. B. der Druck des Druck mittels in den Radbremszylindern 5, 7 abgebaut, um ein Blockieren der Fahrzeugräder zu verhindern, so werden die Einlaßventile 17, 19 geschlossen und die Auslaßventile 24, 25 geöffnet, so daß das Druck mittel in die Speicherkammer 33 strömt und ein schneller Druckabbau in den Radbremszylindern 5, 7 erfolgt. In dieser Druckabbauphase be finden sich also die Einlaßventile 17, 19 in Sperrstellung und die Auslaßventile 24, 25 in Durchlaßstellung. Die Rückförderpumpe 35 ist während der gesamten Blockierschutzfunktion eingeschaltet und for dert das Druckmittel aus der saugseitig der Rückförderpumpe 35 ange ordneten Speicherkammer 33 z. B. in den Bremsleitungszweig 13. In einer Druckhaltephase, in der der Druck des Druckmittels in den Rad bremszylindern 5, 7 konstant gehalten werden soll, sind sowohl die Einlaßventile 17, 19 als auch die Auslaßventile 24, 25 in Sperrstel lung geschaltet.

In der Bremsleitung 11 ist z. B. zwischen Hauptbremszylinder 3 und Anschlußpunkt 12 eine Drucksteuereinrichtung 9 angeordnet, durch die der Druck des Druckmittels in den Radbremszylindern 5, 7 beeinfluß bar ist. Die Drucksteuereinrichtung 9 besteht aus einem Magnetventil 39, das im stromlosen Zustand eine federbetätigte Stellung einnimmt, in der ein erstes integriertes federbelastetes Rückschlagventil wirksam ist, das den Durchfluß des Druckmittels erst bei einem vor bestimmten Differenzdruck des Druckmittels zwischen der Hauptbrems zylinderseite und der Radbremszylinderseite der Drucksteuereinrich tung 9 freigibt, sowie einem parallel dazu angeordneten zweiten Rückschlagventil 40, das in entgegengesetzter Strömungsrichtung wirkt. Aufgabe der Drucksteuereinrichtung 9 ist es, das Blockieren der Hinterräder vor dem Blockieren der Vorderräder des Fahrzeuges bei einem Ausfall der Blockierschutzeinrichtung zu vermeiden, indem der Druck in den Radbremszylindern 5, 7 reduziert wird.

Im Normalfall, also bei intakter Blockierschutzeinrichtung, liegt bei Betätigung des Hauptbremszylinders 3 zur Abbremsung des Fahrzeu ges an dem stromlos geschlossenen Magnetventil 39 der Drucksteuer einrichtung 9 eine Spannung an. Die Drucksteuereinrichtung 9 ist so ausgestaltet bzw. wird so erregt, daß trotz elektrischer Erregung erst dann, wenn der hauptbremszylinderseitige Eingangsdruck einen vorgegebenen Schaltdruck der Drucksteuereinrichtung 9 überschreitet, die Drucksteuereinrichtung durch Schalten des Magnetventils 39 in ihre freie Durchlaßstellung gebracht wird, so daß in diesem Fall die Drucksteuereinrichtung 9 keinen Einfluß auf den Druck des Druckmit tels in den Radbremszylindern 5, 7 ausübt.

In Abweichung von dem in der Fig. 1 dargestellten Hydraulikschalt plan der Kraftfahrzeugbremsanlage 1 ist es aber auch möglich, je weils eine Drucksteuereinrichtung 9 zwischen den Radbremszylindern 5 und 7 der Hinterräder des Fahrzeugs und den jeweiligen Anschlußpunk ten 20 bzw. 23 der Bremsleitungszweige 13 bzw. 15 anzuordnen. Diese Anordnung ist z. B. bei Diagonal-Zweikreis-Bremsanlagen an den Rad bremszylindern der Hinterräder zum Erhalten der Fahrstabilität des Fahrzeuges bei einer Betätigung der Bremsanlage im Falle eines Aus falls der Blockierschutzeinrichtung erforderlich.

Bei einem Ausfall der Blockierschutzeinrichtung der hydraulischen Bremsanlage 1 dient die Drucksteuereinrichtung 9 dazu, ein frühzei tiges Blockieren der Hinterräder vor dem Blockieren der Vorderräder des Fahrzeuges zu verhindern und damit auch beim Abbremsen die Fahr stabilität des Fahrzeuges zu erhalten. Zu diesem Zweck wird bei ei nem Ausfall der Blockierschutzeinrichtung die Stromzufuhr zu der Drucksteuereinrichtung 9 unterbrochen und dadurch die federbetätigte Stellung zur Wirkung gebracht. Wird der Hauptbremszylinder 3 betä tigt, so werden Druckmittelmengen durch die Bremsleitung 11 in die Drucksteuereinrichtung 9 geschoben. Übersteigt der Druck des Druck mittels auf der Hauptbremszylinderseite den radbremszylinderseitigen Druck in der Drucksteuereinrichtung 9 um einen charakteristischen, voreingestellten Druckwert des ersten federbelasteten Rückschlagven tils der Drucksteuereinrichtung 9, so gibt das erste Rückschlagven til den Durchlaß für das Druckmittel in Richtung der Radbremszylin der 5, 7 frei. Der Betrag des Druckes des Druckmittels ist dabei radbremszylinderseitig gegenüber dem hauptbremszylinderseitigen Druck um den charakteristischen Druckwert des ersten Rückschlagven tils des Magnetventils 39 vermindert.

Um ein Entspannen des Druckes in den Radbremszylindern 5 sowie 7 und damit ein Lösen der Hinterradbremsen des Fahrzeuges zu ermöglichen, ist in der Drucksteuereinrichtung 9 das zweite federbelastete Rück schlagventil 40 vorgesehen, das parallel zu dem 2/2-Wege-Magnetven til 39 geschaltet ist und ein Rückströmen des Druckmittels in Rich tung des Hauptbremszylinders 3 erlaubt, wenn der hauptbremszylinder seitige Druck um einen durch das zweite Rückschlagventil 40 vorgege benen Wert unter den radbremszylinderseitigen Druck fällt.

Fig. 2 zeigt die Drucksteuereinrichtung 9, die als 2/2-Wege-Magnet ventil ausgebildet ist und die Wirkung eines ersten federbelasteten Rückschlagventils sowie eines zweiten Rückschlagventils 40 beinhal tet. Das erste federbelastete Rückschlagventil wird auch als Über strömventil oder als Druckversatzventil bezeichnet. Die Drucksteuer einrichtung hat eine langgestreckte Gehäusehülse 42 mit einer kon zentrisch zu einer Ventillängsachse 44 verlaufenden Längsbohrung 46. An dem einen Ende der Gehäusehülse 42 ragt ein rohrförmiges Ventil sitzteil 48 in axialer Richtung teilweise in die Längsbohrung 46. Das Ventilsitzteil 48 hat an seinem in die Gehäusehülse 42 ragenden Ende eine obere Stirnseite 50, von der eine in dem Ventilsitzteil 48 konzentrisch zu der Ventillängsachse 44 verlaufende, durchgehende gestufte Durchgangsbohrung 52 ausgeht. In der Durchgangsbohrung 52 des Ventilsitzteils 48 ist eine Ventilsitzhülse 54 angeordnet und beispielsweise durch Einpressen unverschiebbar befestigt, die eine durchgehende gestufte und konzentrisch zu der Ventillängsachse 44 verlaufende Strömungsbohrung 56 und der oberen Stirnseite 50 des Ventilsitzteils 48 zugewandt einen festen Ventilsitz 58 aufweist.

Mit dem festen Ventilsitz 58 wirkt ein beispielsweise kugelförmiges Ventilschließglied 60 zusammen, das mit einem zylindrischen Anker 62 verbunden ist. Der Ventilsitz 58 und das Ventilschließglied 60 bil den zusammen ein Sitzventil. Der Anker 62 ist in der Längsbohrung 46 der Gehäusehülse 42 gleitbar gelagert.

An der dem Ventilsitzteil 48 abgewandten Seite des Ankers 62 weist die Drucksteuereinrichtung 9 konzentrisch zu der Ventillängsachse 44 einen Innenpol 64 mit einer durchgehenden Längsbohrung 65 auf. In der Längsbohrung 65 ist eine Rückstellfeder 66 angeordnet, die mit ihrem einen Ende an einem Boden einer zu dem Innenpol 64 hin offenen Sacklochbohrung 67 des Ankers 62 anliegt. Mit ihrem anderen Ende liegt die Rückstellfeder 66 an einer in die Längsbohrung 65 des In nenpols 64 eingeschraubten Einstellschraube 68 an. Die Einschraub tiefe der Einstellschraube 68 in die Längsbohrung 65 bestimmt die Größe der auf den Anker 62 und damit auch auf das Ventilschließglied 60 wirkenden Rückstellkraft, die bestrebt ist, das Ventilschließ glied 60 in Richtung des festen Ventilsitzes 58 zu bewegen.

Der Anker 62 und der Innenpol 64 sind zumindest teilweise in axialer Richtung durch eine Magnetspule 70 umgeben, die zu ihrer Kontaktie rung dienende elektrische Anschlußstecker 72 aufweist. Ein topfför miger Gehäusemantel 74 umgreift in axialer Richtung die Magnetspule 70 vollständig und ein dem Ventilsitzteil 48 zugewandt an die Magnetspule 70 angrenzend angeordnetes Gehäuseflanschteil 76 teil weise. Der topfförmige Gehäusemantel 74 ist an seinem dem Ventil sitzteil 48 zugewandten Ende z. B. mittels einer Bördelverbindung 78 mit einem radial nach außen weisenden Verbindungsflansch 80 des Gehäuseflanschteils 76 verbunden.

Die Drucksteuereinrichtung 9 ist beispielsweise in einer gestuften Aufnahmebohrung 82 eines Gehäuseblocks 83 angeordnet und in nicht dargestellter Weise an dem Gehäuseblock 83 z. B. mittels einer Schraubverbindung befestigt, wobei der topfförmige Gehäusemantel 74 und die Anschlußstecker 72 der Magnetspule 70 in axialer Richtung aus der Aufnahmebohrung 82 heraus ragen.

An ihrem dem Gehäuseflanschteil 76 abgewandten Ende weist die ge stufte Aufnahmebohrung 82 des Gehäuseblocks 83 einen Strömungsab schnitt 85 auf, der mit der Strömungsbohrung 56 der Ventilsitzhülse 54 in Verbindung steht und einen hauptbremszylinderseitigen Ab schnitt der Bremsleitung 11 darstellt. Die Wandung der Gehäusehülse 42 ist in axialer Richtung im Bereich zwischen dem Anker 62 und dem Ventilsitzteil 48 von beispielsweise einer Durchgangsöffnung 87 durchbrochen. In dem Gehäuseblock 83 ist z. B. senkrecht zu der Ven tillängsachse 44 verlaufend ein Strömungskanal 89 ausgebildet, der im Bereich der Durchgangsöffnung 87 der Gehäusehülse 42 mit der Auf nahmebohrung 82 des Gehäuseblocks 83 in Verbindung steht und einen radbremszylinderseitigen Abschnitt der Bremsleitung 11 darstellt.

An dem Umfang des Ventilsitzteils 48 ist in axialer Richtung zwi schen dem Strömungskanal 89 und dem Strömungsabschnitt 85 der Auf nahmebohrung 82 des Gehäuseblocks 83 eine das zweite Rückschlagven til 40 bildende Manschette 91 angeordnet. Die Manschette 91 liegt mit einer Dichtlippe 92 an der Wandung der Aufnahmebohrung 82 des Gehäuseblockes 83 an und ermöglicht ein Rückströmen des Druckmit tels zwischen der Manschette 91 und der Wandung der Aufnahmebohrung 82 von dem Strömungskanal 89 in Richtung des Strömungsabschnittes 85 der Aufnahmebohrung 82, also zum Hauptbremszylinder 3 hin, sofern der radbremszylinderseitige Druck des Druckmittels in dem Strömungs kanal 89 den hauptbremszylinderseitigen Druck des Druckmittels in dem Strömungsabschnitt 85 des Gehäuseblocks 83 um einen durch die radial nach außen gerichtete Vorspannung der Dichtlippe 92 vorgege benen Wert überschreitet. Die Manschette 91 sperrt aber den Durch fluß für das Druckmittel von dem Strömungsabschnitt 85 der Aufnahme bohrung 82 in Richtung des Strömungskanals 89, also in umgekehrter Richtung.

Anhand der Fig. 2, 3 und 4 seien nun die Funktionsweise der Drucksteuereinrichtung 9 sowie zwei erfindungsgemäße Ausführungsbei spiele der Verfahren zum Schalten der Drucksteuereinrichtung erläu tert. In den Diagrammen der Fig. 3 und 4 ist der radbremszylin derseitig der Drucksteuereinrichtung 9 herrschende Druck p_RZ in Abhängigkeit von dem hauptbremszylinderseitig der Drucksteuerein richtung 9 herrschenden Druck p_HZ des Druckmittels dargestellt.

Im Normalfall, also bei intakter Blockierschutzeinrichtung entspre chend Fig. 3, wird bei einer Betätigung des Hauptbremszylinders 3 zur Abbremsung des Fahrzeuges an das stromlos geschlossene Magnet ventil 39 der Drucksteuereinrichtung 9 eine Spannung angelegt, die zur Erregung der Magnetspule 70 des Magnetventils 39 dient. Zunächst wird das in der Fig. 3 veranschaulichte Verfahren zum Schalten der Drucksteuereinrichtung gemäß des ersten erfindungsgemäßen Ausfüh rungsbeispiels betrachtet. Bei der Betätigung des Hauptbremszylin ders 3 wird die Magnetspule 70 nur so stark erregt, daß die Magnet kraft nicht zu einer Öffnung des Magnetventils 39 ausreicht, also das Magnetventil 39 und damit die Drucksteuereinrichtung 9 in ihrer durch die Federkraft der Rückstellfeder 66 bestimmten Sperrstellung bleiben. In diesem Fall ist der Durchlaß für das Druckmittel durch die Drucksteuereinrichtung 9 versperrt. Die Radbremszylinder 5, 7 sind damit drucklos und die durch die Radbremszylinder betätigbaren Fahrzeugbremsen unbetätigt. Auf eine in radialer Richtung nach außen durch die Anlage des Ventilschließgliedes 60 an dem Ventilsitz 58 begrenzte, dem Anker 62 abgewandte hauptbremszylinderseitige Wirk fläche des Ventilschließgliedes 60 übt das hauptbremszylinderseitige Druckmittel in der Strömungsbohrung 56 der Ventilsitzhülse 54 eine Druckkraft aus, die der Federkraft der Rückstellfeder 66 entgegenge richtet und bestrebt ist, das Ventilschließglied 60 von seinem Ven tilsitz 58 abzuheben, was jedoch bei geringen Drücken nicht gelingt.

Überschreitet der hauptbremszylinderseitig der Drucksteuereinrich tung 9 herrschende Druck p_HZ des Druckmittels bei der Betätigung des Hauptbremszylinders 3 einen vorgegebenen Schaltdruck p_S der Drucksteuereinrichtung 9, der z. B. 20 bar beträgt, so reicht die Summe aus der auf den Ventilschließkörper 60 wirkenden Magnetkraft des Ankers 62 und der auf das Ventilschließglied 60 der Federkraft der Rückstellfeder 66 entgegengerichtet wirkenden hydraulischen Druckkraft des Druckmittels aus, um das Ventilschließglied 60 ent gegen der Federkraft der Rückstellfeder 66 von seinem Ventilsitz 58 abzuheben und die Drucksteuereinrichtung 9 in ihre freie Durchlaß stellung zu schalten, also zu öffnen.

Das Abheben des Ventilschließgliedes 60 von seinem Ventilsitz 58 bei Erreichen eines hauptbremszylinderseitigen Schaltdruckes p_S des Druckmittels und die damit verbundene Durchlaßstellung der Druck steuereinrichtung 9 bewirken einen unverzüglichen Anstieg des rad bremszylinderseitigen Druckes p_RZ des Druckmittels, bis der rad bremszylinderseitige Druck p_RZ gleich dem hauptbremszylinderseiti gen Druck p_HZ ist (gekennzeichnet durch den Punkt S). Wird der hauptbremszylinderseitige Druck des Druckmittels durch die Betäti gung des Hauptbremszylinders 3 über den Schaltdruck p_S hinaus ge steigert, so steigt der radbremszylinderseitig der Drucksteuerein richtung 9 herrschende Druck des Druckmittels in gleichem Maß wie der hauptbremszylinderseitig der Drucksteuereinrichtung 9 herr schende Druck an, so daß der Druck des Druckmittels, von Strömungs verlusten abgesehen, auf der Radbremszylinderseite genauso groß ist wie auf der Hauptbremszylinderseite der Drucksteuereinrichtung 9. Bei einer Entlastung der Radbremszylinder 5, 7 fällt, sofern die Drucksteuereinrichtung 9 in ihrer Durchlaßstellung ist, der haupt bremszylinderseitige Druck in gleichem Maße ab wie der radbremszy linderseitige Druck des Druckmittels, so daß auf beiden Seiten der Drucksteuereinrichtung etwa der gleiche Druck herrscht.

Auch beim Unterschreiten des Schaltdruckes p_S unterhalb des Punk tes S reicht die Magnetkraft der Magnetspule 70 aus, den Anker 62 in seiner angezogenen Stellung und damit das Magnetventil 39 geöffnet zu halten. Die Drucksteuereinrichtung 9 verbleibt deshalb solange in ihrer Durchlaßstellung, bis der hauptbremszylinderseitige Druck p_HZ des Druckmittels auf Null zurückgeht. Die Magnetspule 70 ist also so ausgelegt bzw. wird so schwach erregt, daß sie nur verhält nismäßig geringe Magnetkräfte zum sicheren Halten des Ankers 62 und damit des Ventilschließgliedes 60 aufbringt, wodurch sich die Magnetspule 70 im erregten Zustand weniger erwärmt als bei bekannten Drucksteuereinrichtungen. Dadurch, daß die Magnetspule 70 für eine geringere Magnetkraft ausgelegt ist bzw. so erregt wird, daß sie nur eine geringere Magnetkraft erzeugt, und somit das Magnetventil 39 nicht bei jeder elektromagnetischen Erregung öffnet, sondern erst bei einer Unterstützung durch eine hydraulische Kraft hervorgerufen durch einen hauptbremszylinderseitigen Druck von der Größe des Schaltdruckes p_S, erfolgt auch nicht bei jeder Betätigung des Hauptbremszylinders 3 eine Verschiebung des Ankers 62 und damit des Ventilschließgliedes 60 des Magnetventiles 39, wodurch sich in vor teilhafter Weise eine Verschleißminderung ergibt.

In der Fig. 4 ist ein Verfahren zur Schaltung der Drucksteuerein richtung 9 gemäß des zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels dargestellt. Bei einer Betätigung des Hauptbremszylinders 3 erfolgt zwar auch eine Erregung der Magnetspule 70, aber nur so gering, daß das Magnetventil 39 und damit die Drucksteuereinrichtung 9 in ihrer durch die Federkraft der Rückstellfeder 66 bewirkten Sperrstellung bleibt. Der Durchlaß für das Druckmittel durch die Drucksteuerein richtung 9 ist versperrt, so daß die Radbremszylinder 5, 7 drucklos und die entsprechenden Fahrzeugbremsen unbetätigt sind. Überschrei tet bei Betätigung des Hauptbremszylinders 3 der hauptbremszylinder seitig der Drucksteuereinrichtung 9 herrschende Druck einen vorgege benen Öffnungsdruck p_Ö der Drucksteuereinrichtung 9, der bei spielsweise 25 bar beträgt, so wird das Ventilschließglied 60 durch die auf die dem Anker 62 abgewandte, in radialer Richtung nach außen durch den Durchmesser des Ventilsitzes 58 begrenzte Wirkfläche des Ventilschließgliedes wirkende, der Federkraft der Rückstellfeder 66 entgegengerichtete Druckkraft des Druckmittels und die auf den mit dem Ventilschließglied 60 verbundenen Anker 62 wirkende Magnetkraft entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 66 von seinem Ventilsitz 58 leicht abgehoben und der Durchlaß durch die Drucksteuereinrich tung 9 etwas freigegeben. Der vorgegebene, charakteristische Öff nungsdruck p_Ö wird durch die Größe der Federkraft der Rückstell feder 66 sowie durch die Größe der an dem Ventilschließglied 60 dem Anker 62 abgewandt gebildeten Wirkfläche bestimmt. Wird der haupt bremszylinderseitige Druck des Druckmittels durch die Betätigung des Hauptbremszylinders 3 über den Öffnungsdruck p_Ö hinaus erhöht, so steigt der radbremszylinderseitig der Drucksteuereinrichtung 9 herr schende Druck im gleichen Verhältnis an wie der hauptbremszylinder seitige Druck des Druckmittels, jedoch ist der radbremszylindersei tige Druck gegenüber dem hauptbremszylinderseitigen Druck um einen dem Öffnungsdruck p_Ö der Drucksteuereinrichtung 9 entsprechenden Druckwert verringert. Die Drucksteuereinrichtung 9 wirkt in diesem Fall also als erstes Rückschlagventil bzw. als Druckversatzventil.

Überschreitet dann der hauptbremszylinderseitig der Drucksteuerein richtung 9 herrschende Druck des Druckmittels einen vorgegebenen Schaltdruck p_S der Drucksteuereinrichtung 9, der z. B. 30 bar be trägt, so reicht die Summe aus der auf den mit dem Ventilschließ glied 60 verbundenen Anker 62 wirkenden Magnetkraft und der auf die Wirkfläche des Ventilschließgliedes wirkenden Druckkraft des Druck mittels aus, um das Ventilschließglied 60 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 68 vollständig von dem Ventilsitz 58 abzuheben, die Drucksteuereinrichtung 9 in ihre Durchlaßstellung entsprechend Punkt S zu schalten und damit die Wirkung des ersten Rückschlagven tils, den radbremszylinderseitigen Ausgangsdruck gegenüber dem hauptbremszylinderseitigen Eingangsdruck um einen vorgegebenen Druckwert zu verringern, außer Kraft zu setzen. Durch das vollstän dige Abheben des Ventilschließgliedes 60 von seinem Ventilsitz 58 steigt der radbremszylinderseitig der Drucksteuereinrichtung 9 herr schende Druck des Druckmittels unverzüglich auf den hauptbremszylin derseitig der Drucksteuereinrichtung 9 herrschenden Druck an. Wird der hauptbremszylinderseitige Druck des Druckmittels darüberhinaus weiter erhöht, so steigt der radbremszylinderseitig der Drucksteuer einrichtung 9 herrschende Druck des Druckmittels in gleichem Maße wie der hauptbremszylinderseitig der Drucksteuereinrichtung 9 herr schende Druck an, so daß, von Strömungsverlusten abgesehen, auf der hauptbremszylinderseitigen Eingangsseite und auf der radbremszylin derseitigen Ausgangsseite der Drucksteuereinrichtung 9 der gleiche Druck des Druckmittels herrscht. Bei einer Entlastung der Radbrems zylinder 5, 7 fällt, sofern die Drucksteuereinrichtung 9 in ihrer Durchlaßstellung ist, der radbremszylinderseitige Druck in gleichem Maße ab wie der hauptbremszylinderseitige Druck, so daß beide Drücke annähernd gleich groß sind. Die Magnetkraft der Magnetspule 70 reicht dabei aus, das Magnetventil 39 solange in geöffneter Stellung zu halten, bis der hauptbremszylinderseitige Druck auf Null gefallen ist.

Auf diese Weise wird die Schalthäufigkeit und damit der Verschleiß der Drucksteuereinrichtung 9 stark reduziert, weil beim Abbremsen des Fahrzeuges mit niedrigen Drücken des Druckmittels die Druck steuereinrichtung nicht geschaltet wird. Die für eine geringere Magnetkraft ausgelegte Magnetspule 70 bzw. die schwächer erregte Magnetspule 70 erzeugt außerdem weniger Wärme.

In den Fig. 3 und 4 ist in gestrichelter Weise die Funktionsweise der Drucksteuereinrichtung 9 bei einem Defekt der Blockierschutz einrichtung angedeutet. In diesem Fall wird die Stromversorgung der Magnetspule 70 unterbrochen und damit das magnetische Feld aufgeho ben. Die Federkraft der Rückstellfeder 66 sorgt dafür, daß sich der Durchlaß der Drucksteuereinrichtung 9 schließt, indem das Ventil schließglied 60 mit der in Richtung des Ventilsitzes 58 wirkenden Federkraft gegen den festen Ventilsitz 58 gedrückt wird, also in seiner Sperrstellung ist. Wird nun im Falle der Bremsung der Haupt bremszylinder 3 betätigt, so wird eine Druckmittelmenge durch die Bremsleitung 11 über den Strömungsabschnitt 85 der Aufnahmebohrung 82 in die Drucksteuereinrichtung 9 geschoben. An der dem Anker 62 abgewandten Wirkfläche des Ventilschließgliedes 60, die in radialer Richtung nach außen durch die Anlage des Ventilschließgliedes an dem ringförmigen Ventilsitz 58 begrenzt ist, übt das Druckmittel in der Strömungsbohrung 56 der Ventilsitzhülse 54 eine Druckkraft auf das Ventilschließglied 60 aus, die der Federkraft der Rückstellfeder 66 entgegengerichtet ist. Steigt der Druck des Druckmittels auf der Hauptbremszylinderseite der Drucksteuereinrichtung 9, gegenüber dem der radbremszylinderseitige Druck des Druckmittels durch die Wirkung des zweiten Rückschlagventils 40 vernachlässigbar ist, über den charakteristischen, voreingestellten Öffnungsdruck p_Ö der Druck steuereinrichtung, der durch die Größe der Federkraft der Rückstell feder 66 und der hauptbremszylinderseitigen Wirkfläche des Ventil schließgliedes 60 vorgegeben ist, so daß die durch das Druckmittel auf das Ventilschließglied 60 in Richtung der Rückstellfeder 66 aus geübte Druckkraft größer ist als die in entgegengesetzter Richtung auf das Ventilschließglied 60 wirkende Federkraft, so hebt sich das Ventilschließglied 60 von dem festen Ventilsitz 58 ab und gibt den Durchlaß für das Druckmittel durch die Durchgangsöffnung 87 der Ge häusehülse 42 in den Strömungskanal 89 des Gehäuseblocks 83 frei.

Der radbremszylinderseitige Druck des Druckmittels in dem Strömungs kanal 89 ist um den charakteristischen, durch die Federkraft der Rückstellfeder 66 und die Wirkfläche des Ventilschließgliedes 60 vorgegebenen Öffnungsdruck p_Ö des als erstes federbelastetes Rück schlagventil wirkenden stromlosen Magnetventils 39 geringer als der hauptbremszylinderseitige Druck des Druckmittels in dem Strömungsab schnitt 85 der Aufnahmebohrung 82.

Wird der Druck des Druckmittels hauptbremszylinderseitig von Punkt A nach Punkt B gesenkt, so schließt sich das aus Ventilschließglied 60 und Ventilsitz 58 gebildete Sitzventil unverzüglich, da die Feder kraft der Rückstellfeder 66 das Ventilschließglied 60 gegen den fe sten Ventilsitz 58 drückt, sobald der auf die Wirkfläche des Ventil schließgliedes wirkende hauptbremszylinderseitige Druck nicht mehr um die Federkraft der Rückstellfeder 66 größer ist als der auf den Anker 62 in entgegengesetzter Richtung wirkende radbremszylindersei tige Druck. Das Sitzventil wirkt also als das erste Rückschlagventil der Drucksteuereinrichtung 9, welches auch als Überströmventil oder als Druckversatzventil bezeichnet wird. Fällt der hauptbremszylin derseitige Druck unter den radbremszylinderseitigen Druck, so löst sich bei Überschreiten einer vorgegebenen, verhältnismäßig kleinen Druckdifferenz die an der Wandung der Aufnahmebohrung 82 des Ge häuseblocks 83 anliegende Dichtlippe 92 der Manschette 91 von der Wandung und ermöglicht das Rückströmen des radbremszylinderseitigen Druckmittels an dem Umfang der Drucksteuereinrichtung 9 vorbei in Richtung des Hauptbremszylinders 3. Die Manschette 91 mit ihrer Dichtlippe 92 übernimmt damit die Funktion des zweiten Rückschlag ventils 40.

Die erfindungsgemäßen Verfahren zum Schalten der Drucksteuereinrich tung 9 ermöglichen es, die Schalthäufigkeit und damit den Verschleiß der Drucksteuereinrichtung zu reduzieren, indem die Drucksteuerein richtung bei niedrigen hauptbremszylinderseitigen Drücken des Druck mittels nicht geschaltet wird. Zudem wird eine starke Erwärmung der Magnetspule 70, die nur vergleichsweise geringe Magnetkräfte erzeu gen muß, vermieden.

Claims

1. Verfahren zum Schalten einer Drucksteuereinrichtung, die in einer eine Blockierschutzeinrichtung aufweisenden hydraulischen Brems anlage zwischen einem Hauptbremszylinder und einem Radbremszylinder angeordnet ist, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei die Druck steuereinrichtung ein mit einem Ventilsitz zusammenwirkendes Ventil schließglied, einen mit dem Ventilschließglied verbundenen Anker, eine Magnetspule sowie ein Polstück aufweist und die Magnetspule bei Betätigung des Hauptbremszylinders erregt wird, dadurch gekennzeich net, daß die Magnetspule (70) so ausgelegt ist bzw. erregt wird, daß ihre Magnetkraft nicht ausreicht, um die Drucksteuereinrichtung (9) allein zu öffnen, jedoch so groß ist, die Drucksteuereinrichtung (9) in ihrer vollständig geöffneten Durchlaßstellung zu halten, und die Bewegung der Drucksteuereinrichtung (9) in ihre vollständig geöff nete Durchlaßstellung erst bei einem Überschreiten eines vorgegebe nen Schaltdruckes (p_S) durch die Druckkraft des hauptbremszylin derseitig der Drucksteuereinrichtung (9) herrschenden Druckes und die Magnetkraft der Magnetspule (70) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Umschaltung in die Durchlaßstellung erforderliche vorgegebene Schaltdruck (p_S) kleiner ist als ein vorgegebener Öffnungsdruck (p_Ö) der Drucksteuereinrichtung (9).

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck steuereinrichtung (9) bei einem hauptbremszylinderseitigen Öffnungs druck (p_Ö) öffnet, der geringer als der vorgegebene Schaltdruck (p_S) ist, und die Bewegung der Drucksteuereinrichtung (9) in ihre vollständig geöffnete Durchlaßstellung erst bei einem Überschreiten des vorgegebenen Schaltdruckes (p_S) erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß das Ventilschließglied (60) radbremszylinderseitig und der Ventilsitz (58) hauptbremszylinderseitig in der Drucksteuereinrich tung (9) vorgesehen sind.