DE4241842A1 - Blockiergeschützte Bremsanlage mit Bremsdruckminderer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine blockierge­ schützte Bremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Hauptan­ spruchs.

Eine gattungsgemäße Bremsanlage ist aus der DE 37 42 173 A1 bekannt. Der Bremsdruckminderer ist in die Brems­ leitung zur Hinterradbremse zwischen der Einmündung der Druckleitung und dem Regelventil eingefügt. Parallel zum Bremsdruckminderer ist ein Bypaß gelegt, welcher von einem elektromagnetisch betätigten, stromlos ge­ schlossenen Zwei-Wege-Ventil kontrolliert wird. Bei dieser Bremsanlage ist es vorgesehen, das Magnetventil im Bypaß nur dann zu schließen, wenn die Blockierschutz­ funktion der Bremsanlage defekt ist.

Es sind auch andere Bremsanlagen vorgeschlagen worden, bei welchen der Bremsdruckminderer immer nur dann außer Kraft gesetzt wird, wenn die Blockierschutzeinrichtung gerade arbeitet. Ob die Ausschaltung des Bremsdruck­ minderers nun auf elektromagnetischem, hydraulischem oder noch anderem Wege erfolgt, richtet sich nach den technischen Gegebenheiten der jeweiligen Bremsanlage. Allen gemeinsam ist aber, daß ein zusätzlicher Montage­ aufwand und zusätzliche Steuerleitungen erforderlich sind, um den Bremsdruckminderer zu- oder abzuschalten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine gattungsgemäße Bremsanlage zu schaffen, bei welcher zu­ sätzliche Steuerleitungen entfallen, bei welcher aber während einer Blockierschutzregelung der Bremsdruck der Hinterradbremsen lediglich durch die Schaltung der Regel­ ventile moduliert wird, ohne einen Bremsdruckminderer zu durchlaufen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk­ male des Hauptanspruchs. Das Prinzip der vorliegenden Er­ findung besteht also darin, daß der von einer pedalbe­ tätigten Bremsung herrührende Bremsdruck gemindert zu den Hinterradbremsen gelangt, während das bei einer Blockier­ schutzregelung von der Hilfsdruckquelle den Hinterrad­ bremsen hinzugeführte Druckmittel unterhalb des Brems­ druckminderers in die Bremsleitung eingespeist wird.

Bei einer diagonalen Bremskreisaufteilung, wenn also eine Vorderradbremse und die diagonal gegenüberliegende Hinterradbremse an einen gemeinsamen Bremskreis ange­ schlossen sind, empfiehlt sich eine Anordnung nach An­ spruch 2, so daß der Bremsdruckminderer zwischen der Bremszweigleitung zur Vorderradbremse und der Brems­ leitung zur Hinterradbremse angeordnet ist. Der Brems­ druck der Vorderradbremse bleibt dadurch ungemindert. Da jeder Bremsdruckminderer ohnehin mit einem zum Haupt­ zylinder hin öffnenden Rückschlagventil versehen ist, um den Bremsdruck der Hinterradbremsen bei Bremsbeendigung abbauen zu können, stellen sich hierdurch auch keine Probleme bei der Druckmittelzufuhr zur Vorderradbremse durch die Hilfsdruckquelle.

Besonders vorteilhaft ergibt sich durch die vorbe­ schriebenen Anordnungen die Möglichkeit, einen Ventil­ block zu verwenden, welcher für eine zusätzlich mit einer Antriebsschlupfregelung ausgerüstete Bremsanlage schon gebräuchlich ist. Lediglich das Trennventil, welches bei der Antriebsschlupfregelung den Hauptzylinder vom Druck der Hilfsdruckquelle trennt, wird dann durch den Brems­ druckminderer ersetzt. Alle Leitungen können so verwendet werden, wie sie auch in dem zur Antriebsschlupfregelung verwendeten Ventilblock angeordnet sind.

Sinnvollerweise werden die Außenmaße des Bremsdruck­ minderers, welche für den Einbau in den Ventilblock rele­ vant sind, denen der sonst gebräuchlichen Regelventile angepaßt.

Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand von zwei Zeichnungen. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bremsanlage;

Fig. 2 einen für den Einbau in einen Ventilblock einer erfindungsgemäßen Bremsanlage geeigneten Bremsdruckminderer.

In Fig. 1 ist ein schematischer Schaltplan gezeigt, welcher alle wichtigen hydraulischen Funktionselemente enthält. Nicht abgebildet sind Elemente der Auswerte­ elektronik und Sensoren.

Da die beiden Bremskreise I und II identisch aufgebaut sind, beschränkt sich die folgende Beschreibung auf den Bremskreis II. Der Hauptbremszylinder I ist an den Druck­ mittelbehälter 2 angeschlossen. Von einer der Druck­ kammern des Hauptbremszylinders 1 führt die Bremsleitung 3 zum Ventilblock 4. In diesem verläuft die Bremsleitung 3 weiter, bis sie sich in die Bremszweigleitung 5 und die Zwischenleitung 11 teilt. Die Bremszweigleitung 5 führt über das Einlaßregelventil 7 zur Vorderradbremse 9. In der Zwischenleitung 11 ist der Bremsdruckminderer 12 eingebaut. Jenseits des Bremsdruckminderers 12 führt die Bremszweigleitung 6 über das Einlaßregelventil 8 zur Hinterradbremse 10.

Die Radbremsen 9 und 10 sind über die Auslaßregelventile 13 und 14 mit der Rücklaufleitung 15 verbunden, welche den Ventilblock 4 verläßt und in den Pumpenblock 16 führt. Dort ist die Rücklaufleitung 15 an den Nieder­ druckspeicher 17 angeschlossen. Vom Niederdruckspeicher 17 verläuft die Saugleitung 18 zur Saugseite der Rück­ förderpumpe 19. Diese fördert in die Druckleitung 20, welche vom Pumpenblock 16 zurück in den Ventilblock 4 führt. Dort mündet sie in die Verknüpfungsstelle von Zwischenleitung 11 und Bremszweigleitung 6.

Bei einer Bremsbetätigung über den Hauptbremszylinder 1 ergeben sich nun folgende Funktionsabläufe:

Von der Druckkammer des Hauptbremszylinders 1 wird in der Bremsleitung 3 ein Bremsdruck aufgebaut. Dieser pflanzt sich über die Bremszweigleitung 5 und das stromlos offene Einlaßregelventil 7 ungemindert zur Vorderradbremse 9 fort. Zur Hinterradbremse 10 gelangt der Druck vom Haupt­ bremszylinder nur gemindert durch den Bremsdruckminderer 12 und das stromlos offene Einlaßregelventil 8. Wenn bis zur Beendigung der pedalbetätigten Bremsung die Rad­ schlupfwerte unkritisch bleiben, baut sich der Druck in den Radbremsen 9 und 10 auf demselben Weg wieder ab. Zum Druckabbau in der Hinterradbremse 10 besitzt der Brems­ druckminderer 12 ein eingebautes Rückschlagventil, welches zum Hauptbremszylinder hin öffnet.

Erreicht der Radschlupf während einer pedalbetätigen Bremsung jedoch kritische Werte, so setzt die Blockier­ schutzregelung ein. Die dabei allein durch die Schaltung der Einlaßregelventile 7 und 8 und der Auslaßregelventile 13 und 14 vorgesehenen Druckhalte-, Druckabbau- und Druckaufbauphasen in den Radbremsen 9 und 10 sind vom Stand der Technik her bekannt. Die Rückförderpumpe 19 baut dazu vor den Einlaßregelventilen 7 und 8 einen Hilfsdruck auf. Bemerkenswert ist, daß der Pumpendruck ungehindert zu den Einlaßregelventilen 7 und 8 gelangt, also auch zum Einlaßregelventil 8 der Hinterradbremse 10. Vor dem Einlaßregelventil 7 der Vorderradbremse wird der Hilfsdruck über das zum Bremsdruckminderer gehörende Rückschlagventil aufgebaut. Die hier dargestellte An­ ordnung ermöglicht also eine Bremsdruckminderung, solange eine Normalbremsung, also eine Bremsung ohne Blockier­ schutzregelung vorliegt. Bei einer Blockierschutzregelung hingegen, wenn also der Bremsdruckaufbau von einer Hilfs­ druckquelle, hier der Rückförderpumpe 19, vorgenommen wird, pflanzt sich der Hilfsdruck ungemindert bis zu den Einlaßregelventilen 7 und 8 fort. Der Druckverlauf in beiden Radbremsen 9 und 10 ist dann also nur abhängig von der Schaltung der Regelventile 7 und 8 sowie 13 und 14.

Bei Betrachtung der Schaltungsanordnung innerhalb des Ventilblocks 4 fällt auf, daß die hydraulischen Leitungen sowie die Regelventile genauso verlegt sind, wie es für eine blockiergeschützte Bremsanlage mit zusätzlicher Antriebsschlupfregelung gebräuchlich ist. Es ist also lediglich das bei einer Antriebsschlupfregelung erforder­ liche Trennventil durch den Bremsdruckminderer 12 zu er­ setzen, und schon ist eine erfindungsgemäße Schaltungsan­ ordnung mit einem bekannten Ventilblockgehäuse ver­ wirklicht.

Für den Fall, daß eine Bremsanlage mit Vorderachs-Hinter­ achs-Bremskreisaufteilung auf erfindungsgemäße Art mit einem Bremsdruckminderer versehen werden soll, so ist dieser an die Stelle zu setzen, an welcher auch bei einer solchen Bremsanlage das Trennventil zur Antriebsschlupf­ regelung sitzen würde. Vorausgesetzt, die Radbremsen 9 und 10 seien beides Hinterradbremsen, dann würde der Bremsdruckminderer 12 an der mit X bezeichneten Stelle in der Bremsleitung 3 sitzen.

In Fig. 2 ist ein Bremsdruckminderer 12 dargestellt, der sich besonders für den Einbau in einen Ventilblock nach Fig. 1 eignet. Er ist mittels des Schraubkörpers 21 mit dem Ventilblockgehäuse 22 druckdicht verschraubt. Es bieten sich aber noch verschiedene andere Befestigungs­ möglichkeiten an, wie z. B. eine Verstemmung. Die Ge­ staltung der wichtigsten Funktionselemente, wie Regelkol­ ben 23, Steuerfeder 24, Ventilschließglied 25, Zentrier­ element 26, Ventilfeder 27 und Stößel 28, welcher die Axialbohrung 29 im Regelkolben 23 durchläuft, sind eng an einen bereits bekannten, als Einschraubpatrone gestalte­ ten Bremsdruckminderer angelehnt. Die Anpassung an die besonderen Gegebenheiten des Ventilblockgehäuses 22, wozu auch die Anordnung der Einlaßbohrung 30 und der Auslaß­ bohrung 31 gehört, ist durch die Formgebung der Führungs­ hülse 32 sowie die den Schraubkörper 21 durchlaufenden Bohrungen 33, 34 und 35 erfolgt. Der Auslaßraum 37 be­ findet sich im Inneren des Ventilblockgehäuses 22, während der Einlaßraum 36 im Schraubkörper 21, außerhalb des Ventilblockgehäuses 22 angeordnet ist. Der Einlaßraum 36 ist über die Querbohrung 33 und die achsenparallel an­ geordneten Längsbohrungen 34 und 35 mit dem Ringraum 38 verbunden, in welchen die Einlaßbohrung 30 einmündet. Um eine ungedrosselte Verbindung vom Auslaßraum 37 zur Aus­ laßbohrung 31 herzustellen, besitzt der Regelkolben 23 an seinem auslaßseitigen Ende Distanzsockel 39. Auch die Führungshülse 32 weist Distanzsockel 40 auf, so daß zwischen den Distanzsockeln 39 und 40 hindurch das Druck­ mittel vom Auslaßraum 37 bis zur Auslaßbohrung 31 ge­ langen kann.

Die dargestellte Position der Funktionselemente stellt den drucklosen Grundzustand dar. Die Vorgänge bei einer Druckminderung sind durch den Stand der Technik aus­ reichend beschrieben. In seiner Regelposition liegt der Regelkolben 23 am Ventilschließglied 25 an. Er ist also in Richtung auf den Einlaßraum 36 hin verschoben. Wenn bei einer Druckminderung der Druck im Einlaßraum 36 abge­ baut wird, wenn also der Hauptbremszylinder drucklos wird, dann arbeitet das Ventilschließglied 25 mit dem Zentrierelement 26 und der Ventilfeder 27 als Rückschlag­ ventil zum Restdruckabbau. Diese Funktion macht sich die erfindungsgemäße Bremsanlage auch dann zunutze, wenn von der Hilfsdruckquelle Druck in die Vorderradbremse ver­ bracht werden soll. In diesem Fall wird der Hilfsdruck über die Auslaßbohrung 31 zugeführt und verläßt den Bremsdruckminderer 12 über die Einlaßbohrung 30, von wo aus er zur Vorderradbremse gelangt.

Bezugszeichenliste

I Bremskreis
II Bremskreis
 1 Hauptbremszylinder
 2 Druckmittelbehälter
 3 Bremsleitung
 4 Ventilblock
 5 Bremszweigleitung
 6 Bremszweigleitung
 7 Einlaßregelventil
 8 Einlaßregelventil
 9 Vorderradbremse
10 Hinterradbremse
11 Zwischenleitung
12 Bremsdruckminderer
13 Auslaßregelventil
14 Auslaßregelventil
15 Rücklaufleitung
16 Pumpenblock
17 Niederdruckspeicher
18 Saugleitung
19 Rückförderpumpe
20 Druckleitung
21 Schraubkörper
22 Ventilblockgehäuse
23 Regelkolben
24 Steuerfeder
25 Ventilschließglied
26 Zentrierelement
27 Ventilfeder
28 Stößel
29 Axialbohrung
30 Einlaßbohrung
31 Auslaßbohrung
32 Führungshülse
33 Querbohrung
34 Längsbohrung
35 Längsbohrung
36 Einlaßraum
37 Auslaßraum
38 Ringraum
39 Distanzsockel
40 Distanzsockel

Claims (4)

1. Blockiergeschützte hydraulische Bremsanlage für ein zweiachsiges Fahrzeug
mit einem pedalbetätigten Hauptbremszylinder (1), mit einer Hinterradbremse (10), welche über eine Bremsleitung (3, 11, 6) an eine Druckkammer des Hauptbremszylinders (1) angeschlossen ist,
mit einer Rücklaufleitung (15) von der Hinterrad­ bremse (10) zu einem Druckmittelreservoir (Nieder­ druckspeicher 17),
mit je einem elektromagnetisch betätigten Regelventil (8, 14) in der Bremsleitung (6) und in der Rücklauf­ leitung (15),
mit einer Hilfsdruckquelle (Rückförderpumpe 19), welche über eine Druckleitung (20) an die Brems­ leitung (11) zwischen Hauptbremszylinder (1) und Regelventil (8) angeschlossen ist,
und mit einem hydraulischen Bremsdruckminderer (12) in der Bremsleitung (11), dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bremsdruckminderer (12) zwischen dem Hauptbremszylinder (1) und dem Anschluß der Druckleitung (20) angeordnet ist.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine zu einer Vorderradbremse (9) führende Bremszweigleitung (5) zwischen Haupt­ bremszylinder (1) und Bremsdruckminderer (12) von der Bremsleitung (3) abzweigt.

3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Bremsdruckminderer (12) zusammen mit den elektromagnetisch betätigten Regelventilen (6, 14) in einem gemeinsamen Ventil­ block eingebaut ist.

4. Bremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einbaumaße des Bremsdruck­ minderers (12) denen der Regelventile (8, 14) ange­ paßt sind.