DE4332056A1 - Druckregelungsventil - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Druckregelungsventil, welches
optimal in hydraulischen Bremssystemen mit einem Antiblockier-
Regelungssystem verwendet werden kann, welches kurz als "ABS"
abgekürzt wird, und/oder für ein Traktionsregelungssystem
verwendet werden kann, welches grundsätzlich als "TCS"
abgekürzt wird; und im einzelnen betrifft die Erfindung ein
Flüssigkeitsdruck-Regelungs-Ventilschieberventil, bei welchem
mindestens ein solenoidartiger Elektromagnet vorgesehen ist,
welcher auf die Starke eines Regelungssignalwerts anspricht, um
den Ausgangs-Flüssigkeitsdruck auf einen geeigneten Wert
einzustellen.
Es wurden bereits viele Flüssigkeitsdruck-Regelungsventile
vorgeschlagen und entwickelt, mittels welchen der Eingangs-
Flüssigkeitsdruck geeignet geregelt werden kann, um einen
geregelten Flüssigkeitsdruck zu erzeugen, welcher dann einem
hydraulisch betätigten Zylinder zugeführt wird, beispielsweise
einem Radbremszylinder. Beispielsweise ist aus der japanischen
Offenlegungsschrift (Tokkai Heisei) Nr. 3-65461 ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem bekannt, bei welchem ein
Hauptbremszylinder mit einem hydraulischen Bremskraftverstarker
und eine Mehrzahl von Elektromagnet-Ventilen vorgesehen sind,
wovon jedes in flüssigkeitsleitendem Kontakt zwischen der
Auslaßmündung des Hauptbremszylinders und der Einlaß- und
Auslaßmündung des Radbremszylinders angeordnet ist. Gemäß der
Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 3-65461 wird eine
Antiblockier-Bremsregelung oder eine Traktionsregelung durch
Umschalten von jeweiligen Ventilstellungen der Mehrzahl von
Elektromagnetventilen erreicht, welche aus vier Dreimündungs-
/Dreistellungs-Richtungs-Regelungsventilen bestehen, welche
hauptsächlich zu einer Antiblockier-Bremsregelung beitragen,
und aus zwei Zweimündungs-/Zweistellungs-Richtungs-
Regelungsventilen besteht, welche hauptsächlich zu einer
Traktionsregelung beitragen. Die oben erwähnte
Verstärkereinrichtung und die Mehrzahl von
Elektromagnetventilen sind nicht als eine integrale Einheit
ausgebildet, sondern als voneinander unabhängige Konstruktionen
vorgesehen. Infolgedessen ist das Gesamtgewicht des Systems
relativ hoch und dessen Baugröße ist relativ groß. Es bereitet
Schwierigkeiten, dieses Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem
in einen beschränkten Bauraum des Fahrzeugs einzubauen. In den
letzten Jahren wurden Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungs-
Ventilschieberventile vorgeschlagen, welche für eine
Antiblockier-Bremsregelung betreibbar sind. Derartige
Ventilschieberventile sind so konstruiert, daß sie die Stärke
des Ausgangs-Flüssigkeitsdrucks in Abhängigkeit von der
Axialstellung des verschiebbaren Ventilschiebers einstellen
können. Ein derartiges herkömmliches Bremsflüssigkeits-
Regelungs-Ventilschieberventil wurde in der Japanischen
Offenlegungsschrift (Tokkai Heisei) Nr. 3-121969
veröffentlicht. Das herkömmliche Flüssigkeitsdruck-Regelungs-
Ventilschieberventil ist in ein Kraftfahrzeug-
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem integriert, um einen
geregelten Ausgangs-Flüssigkeitsdruck zu erzeugen, d. h., einen
gewünschten Radbremszylinderdruck zu erzeugen, indem ein
Eingangs-Flüssigkeitsdrucks einer genauen Regelung unterzogen
wird, d. h. indem der Hauptbremszylinderdruck einer genauen
Regelung unterzogen wird. Das herkömmliche Flüssigkeitsdruck-
Regelungs-Ventilschieberventil weist grundsätzlich einen
Ventilschieber auf, welcher aus einem magnetischen Material
hergestellt ist, und mit einer Rückholfeder versehen ist,
welche in ihrer Normalstellung den Ventilschieber in eine
Radbremszylinderdruck-Erhöhungsrichtung vorspannt, und einen
Elektromagnet aufweist, welcher den Ventilschieber in eine
Radbremszylinderdruck-Verringerungsrichtung anzieht. Bei den
oben beschriebenen Ventilschieberventilen weist der
Ventilschieber einen relativ großen Durchmesser auf, um die
Anziehungskraft des Elektromagneten zu verstärken, weil der
Ventilschieber seinerseits als ein Elektromagnet-Kolben
funktioniert. Aus diesem Grund kann eine Ölleckage zwischen dem
Außenumfang des einen großen Durchmesser aufweisenden
Ventilschiebers und dem Innenumfang des Ventilgehäuses
auftreten. Je größer der Durchmesser des Ventilschiebers ist,
desto größer wird die Ölleckage. Umgekehrt wird bei kleiner
werdendem Durchmesser des Ventilschiebers die Anziehungskraft
des Elektromagnets kleiner. In der zuvor beschriebenen
Konstruktion des herkömmlichen Ventilschieberventils ist es
schwierig, beide der obigen Bedingungen zu erfüllen.
nbetracht der obigen Nachteile ist es eine Aufgabe der
Erfindung, eine verbesserte Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventileinheit zu schaffen, bei welcher ein
Ausgangsdruck-Einstell-Ventilschieber und ein Elektromagnet
vorgesehen sind, welche wirksam zum Erzeugen einer
Anziehungskraft genutzt werden können, welche groß genug ist,
um den Ventilschieber zu verschieben und gleichzeitig eine
Ölleckage zwischen dem Außenumfang des Ventilschiebers und dem
Innenumfang des Ventilgehäuses auf ein Minimum zu reduzieren.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem mit einer kleinen
Baugröße zu schaffen, wodurch eine Flüssigkeitsdruck-Regelungs-
Ventilschieber-Anordnung geschaffen wird, durch welche die
Konstruktion des Systems vereinfacht wird und die Montage des
Systems in das Fahrzeug erleichtert wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem zu schaffen, bei welchem
eine Flüssigkeitsdruck-Regelungs-Ventilschieberventil-Einheit
gleichermaßen als integrale Bestandteile einen Antiblockier-
Bremsregelungs-Teil und einen hydraulischen Bremsverstärker-
Teil aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem mit kleiner Baugröße zu
schaffen, in welches eine Flüssigkeitsdruck-Regelungs-
Ventilschieberventil-Einheit integriert ist, welche
gleichermaßen als integral ausgebildeter Antiblockier-
Bremsregelungsteil, hydraulischer Bremskraftverstärkerteil und
Traktionsregelungsteil gestaltet ist
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein
Flüssigkeitsdruck-Regelungssystem mit kleiner Baugröße zu
schaffen, welches eine proportionierende Druckregelungs-
Elektromagnetventil-Einheit aufweist, in welcher integral ein
Antiblockier-Bremsregelungsteil, ein hydraulischer
Bremskraftverstärker, ein Traktionsregelungsteil und ein
Sicherheitsventilteil integriert sind.
Kurz gesagt, wird dies durch ein Flüssigkeitsdruck-Regelungs-
Ventilschieberventil erreicht, welches als Einzel-Ventileinheit
konstruiert ist, in welcher ein Elektromagnet koaxial relativ
zu einem Ventilschieber angeordnet ist, welcher verschiebbar in
einem Ventilgehäuse untergebracht ist und aus nicht
magnetischem Material hergestellt ist, während ein
Elektromagnet-Kolben mit relativ großem Durchmesser koaxial um
den Außenumfang des Ventilschiebers oder in Reihe zu dem
Ventilschieber angeordnet ist, um diesen wirksam anzuziehen.
Darüber hinaus weist das verbesserte Ventilschieberventil einen
Reaktionskolben auf, welcher verschiebbar in einer Axialbohrung
angeordnet ist, welche sich entlang der Zentralachse eines
Endes des Ventilschiebers erstreckt. Der Reaktionskolben weist
ein Ende auf, welches aus dem Ventilschieber herausragt,
während dessen anderes Ende von einem geregelten
Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird, welcher genau in dem
Ventil eingestellt wird. Die maximale axiale Verschiebung des
einen Endes des Reaktionskolbens wird durch einen Anschlag
beschränkt, welcher an dem Ventilgehäuse angebracht ist, was
dazu führt, daß eine Reaktionskraft auf den Ventilschieber
entsprechend dem geregelten Flüssigkeitsdruck aufgebracht wird,
von welchem das andere Ende des Reaktionskolbens beaufschlagt
wird, wobei diese Reaktionskraft dann aufgebracht wird, wenn
das eine Ende gegen den Anschlag zum Anliegen kommt, um so den
von der Ventileinheit ausgegebenen geregelten Flüssigkeitsdruck
zu verringern.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil geschaffen, welches versehen ist mit: einem
Ventilgehause, in welchem ein spulenkernförmiger Ventilschieber
verschiebbar angeordnet ist; wobei der Ventilschieber auf einen
von einer Flüssigkeitsdruckquelle in das Druckregelungsventil
eingeführten Flüssigkeitsdruck anspricht, um aus dem
Druckregelungsventil einen geregelten Flüssigkeitsdruck
auszugeben, welcher von der axialen Stellung des
Ventilschiebers abhängt; einer Kraftausübungseinrichtung,
welche im Inneren des Ventilgehäuses angeordnet ist, um den
Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu drücken, in
welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck erhöht wird;
einem Reaktionskolben, welcher in Axialrichtung verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens in Kontakt mit einem Anschlag gelangen kann, welcher an dem Ventilgehause angebracht ist, und wobei das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber einwirkt, um diesen Ventilschieber in eine Druckverringerungsrichtung zu bewegen, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; und
einem solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen axial verschiebbaren Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der Kolben sich mit dem Ventilschieber im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in der Druckverringerungsrichtung aufgrund einer von dem Elektromagnet ausgeübten Anziehungskraft zu bewegen.
einem Reaktionskolben, welcher in Axialrichtung verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens in Kontakt mit einem Anschlag gelangen kann, welcher an dem Ventilgehause angebracht ist, und wobei das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber einwirkt, um diesen Ventilschieber in eine Druckverringerungsrichtung zu bewegen, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; und
einem solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen axial verschiebbaren Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der Kolben sich mit dem Ventilschieber im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in der Druckverringerungsrichtung aufgrund einer von dem Elektromagnet ausgeübten Anziehungskraft zu bewegen.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein
Kraftfahrzeug-Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem
geschaffen, welches mit einer Antiblockier-
Bremsregelungseinheit und einer Traktionsregelungseinheit
versehen ist, wobei das Regelungssystem versehen ist mit:
einem Hauptbremszylinder zum Erzeugen eines
Hauptbremszylinderdrucks in Abhängigkeit von einer
Herunterdrückstellung eines Bremspedals; einer externen
Hydraulikdruckquelle zum Erzeugen eines externen
Hydraulikdrucks; einem Radbremszylinder und einer
proportionierenden Solenoid-Elektromagnet-Druckregelungsventil-
Einheit mit:
einem Ventilgehäuse, in welchem ein Ventilschieber verschiebbar untergebracht ist, welcher auf einen Eingangs-Flüssigkeitsdruck anspricht, welcher von einer Flüssigkeitsdruckquelle in die Druckregelungsventil-Einheit eingegeben wird, um einen davon ausgegebenen geregelten Ausgangs-Flüssigkeitsdruck zu erzeugen, welcher von einer Axialstellung des Ventilschiebers abhängt;
einem Steuerkolben, welcher mit seinem einen Ende mit dem anderen Ende des Ventilschiebers Eingriff steht und von dem Hauptbremszylinderdruck an seinem anderen Ende beaufschlagt wird, wobei der Steuerkolben koaxial zu dem Ventilschieber angeordnet ist, um den Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu schieben, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck mit Hilfe des aufgenommenen Hauptbremszylinderdrucks erhöht wird; einer Rückholfeder, welche den Ventilschieber konstant in eine Druckverringerungsrichtung vorspannt, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; einem Reaktionskolben, welcher axial verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens sich in Kontakt mit einem Anschlag befindet, welcher an dem Ventilgehäuse angebracht ist, während das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber wirkt, um den Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung zu bewegen, einem ersten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen ersten axial verschiebbaren Elektromagnet-Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der erste Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um diesen Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung aufgrund der Anziehungskraft des ersten Elektromagnets zu verschieben; und einem zweiten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen zweiten axial verschiebbaren Elektromagnetkolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der zweite Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in die Drucksteigerungsrichtung durch die von dem zweiten Elektromagnet hervorgerufene Anziehungskraft zu bewegen. Eine Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens ist um einen vorbestimmten Verstärkungsfaktor größer als die des Reaktionskolbens. Das Bremsflüssigkeits-Regelungssystem kann weiter eine Sicherheitsventil-Einheit aufweisen, welche als integraler Bestandteil an die proportionierende Solenoid- Elektromagnet-Druckregelungsventil-Einheit montiert ist. Diese Sicherheitsventil-Einheit spricht auf eine Druckdifferenz zwischen dem Hauptbremszylinderdruck und dem externen, zugeführten Hydraulikdruck an, um den höheren Druck aus dem Hauptbremszylinderdruck und externen Hydraulikdruck als Flüssigkeitsdruck auszuwählen und mittels der Druckregelungsventil-Einheit einer Regelung zu unterziehen.
einem Ventilgehäuse, in welchem ein Ventilschieber verschiebbar untergebracht ist, welcher auf einen Eingangs-Flüssigkeitsdruck anspricht, welcher von einer Flüssigkeitsdruckquelle in die Druckregelungsventil-Einheit eingegeben wird, um einen davon ausgegebenen geregelten Ausgangs-Flüssigkeitsdruck zu erzeugen, welcher von einer Axialstellung des Ventilschiebers abhängt;
einem Steuerkolben, welcher mit seinem einen Ende mit dem anderen Ende des Ventilschiebers Eingriff steht und von dem Hauptbremszylinderdruck an seinem anderen Ende beaufschlagt wird, wobei der Steuerkolben koaxial zu dem Ventilschieber angeordnet ist, um den Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu schieben, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck mit Hilfe des aufgenommenen Hauptbremszylinderdrucks erhöht wird; einer Rückholfeder, welche den Ventilschieber konstant in eine Druckverringerungsrichtung vorspannt, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; einem Reaktionskolben, welcher axial verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens sich in Kontakt mit einem Anschlag befindet, welcher an dem Ventilgehäuse angebracht ist, während das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber wirkt, um den Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung zu bewegen, einem ersten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen ersten axial verschiebbaren Elektromagnet-Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der erste Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um diesen Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung aufgrund der Anziehungskraft des ersten Elektromagnets zu verschieben; und einem zweiten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen zweiten axial verschiebbaren Elektromagnetkolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der zweite Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in die Drucksteigerungsrichtung durch die von dem zweiten Elektromagnet hervorgerufene Anziehungskraft zu bewegen. Eine Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens ist um einen vorbestimmten Verstärkungsfaktor größer als die des Reaktionskolbens. Das Bremsflüssigkeits-Regelungssystem kann weiter eine Sicherheitsventil-Einheit aufweisen, welche als integraler Bestandteil an die proportionierende Solenoid- Elektromagnet-Druckregelungsventil-Einheit montiert ist. Diese Sicherheitsventil-Einheit spricht auf eine Druckdifferenz zwischen dem Hauptbremszylinderdruck und dem externen, zugeführten Hydraulikdruck an, um den höheren Druck aus dem Hauptbremszylinderdruck und externen Hydraulikdruck als Flüssigkeitsdruck auszuwählen und mittels der Druckregelungsventil-Einheit einer Regelung zu unterziehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt entlang der in Fig. 2 mit I-I
bezeichneten Schnittlinie, wobei dieser Schnitt ein
erstes Ausführungsbeispiel eines Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventils zeigt;
Fig. 2 eine in Fig. 1 mit II bezeichnete Ansicht;
Fig. 3 eine schematische Systemdarstellung, welche ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem zeigt, welches
das Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil gemäß Fig. 1
und 2 verwendet;
Fig. 4 ein Diagramm, welches die Charakteristik eines über
dem Elektromagnet-Erregerstrom aufgetragenen
Radbremszylinderdrucks für das Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
Fig. 5 einen Längsschnitt, welcher eine Modifikation des in
dem ersten Ausführungsbeispiel verwendeten
Ventilschiebers zeigt;
Fig. 6 einen Schnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels
eines Flüssigkeitsdruck-Regelungsventils;
Fig. 7 eine schematische Systemdarstellung, welche ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem zeigt, welches
das Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel verwendet;
Fig. 8 einen Schnitt, welcher ein drittes
Ausführungsbeispiel des Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventils zeigt;
Fig. 9 eine schematische Systemdarstellung, welche ein
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungsventil zeigt, welches
ein weiteres Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil
verwendet, wobei Teil dieser Darstellung ein Schnitt
entlang der in Fig. 10 mit IX-IX bezeichneten
Schnittlinie ist;
Fig. 10 einen Schnitt entlang der in Fig. 9 mit X-X
bezeichneten Schnittlinie;
Fig. 11A und 11B Schnitte, welche die Oberhälfte bzw. die
Unterhälfte des Flüssigkeitsdruck-Regelungsventils
gemäß dem in Fig. 9 dargestellten vierten
Ausführungsbeispiels zeigen;
Fig. 12 ein Diagramm, welches die Flüssigkeitsdruck-
Charakteristik des Flüssigkeitsdruck-Regelungsventils
gemäß dem in Fig. 9 und 10 gezeigten vierten
Ausführungsbeispiel darstellt;
Fig. 13 ein Zeitdiagramm, welches die beiden Wellenformen des
Oszillationsstroms zeigt, mit welchem ein
Elektromagnet während eines Antiblockier-
Bremsregelungsvorgangs bzw. eines Traktions-
Regelungsvorgangs beaufschlagt wird;
Fig. 14 ein Diagramm, welches eine Flüssigkeitsdruck-
Charakteristik des Flüssigkeitsdruck-Regelungsventils
während der Beaufschlagung mit dem Oszillationsstrom
zeigt.
Wie die Zeichnungen zeigen, insbesondere die Fig. 1, 2 und 3,
ist das Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil gemäß diesem
Ausführungsbeispiel als ABS-Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil
ausgebildet und in ein Antiblockier-Bremsregelungssystem eines
Automobil-Bremssystems integriert. Wie aus Fig. 3 ersichtlich
ist, sind vier ABS-Flüssigkeitsdruck-Regelungsventile 7a, 7b,
8a und 8b in die Flüssigkeitswege der Bremsleitungen zwischen
einem Tandem-Hauptbremszylinder 2 und vier Radbremszylindern 3
angeordnet. Die vier ABS-Flüssigkeitsdruck-Regelungsventile 7a,
7b, 8a und 8b sind mit dem linken Hinterrad bzw. dem rechten
Hinterrad bzw. dem linken Vorderrad bzw. dem rechten Vorderrad
verbunden und haben eine identische Ventilkonstruktion, wie sie
in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Das Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist ein
Ventilgehäuse 1 auf, in welchem eine zylindrische Axialbohrung
11 ausgebildet ist. Das Ventilgehäuse 1 weist eine
Hydraulikdruck-Eingangsmündung 11a auf, welche zu der
Axialbohrung 11 geöffnet ist, sowie eine zu der Axialbohrung 11
hin geöffnete Abströmmündung 11b und eine Flüssigkeits-
Regelungsdruck-Mündung 11c auf, welche mit einem jeweiligen der
Radbremszylinder 3 verbunden ist, um wie nachfolgend noch
detailliert beschrieben einen geregelten Flüssigkeitsdruck zu
erzeugen. Wie aus dem in Fig. 3 gezeigten System-Schaltbild
hervorgeht, ist die Druck-Eingangsmündung 11a mittels einer
Bremsflüssigkeitsdruck-Einlaßmündung 1a mit dem
Hauptbremszylinder 2 verbunden. Die Abströmmündung 11b ist
mittels einer Auslaßmündung 1b mit einem
Bremsflüssigkeitsvorrat oder Tank T verbunden. Infolgedessen
wird stets ein schwacher Druck wie der Atmosphärendruck in die
Auslaßmündung 1b hineingeführt. Die Flüssigkeits-
Regelungsdruck-Mündung 11c ist mittels einer
radbremszylinderseitigen Verbindungsmündung 1c mit dem
Radbremszylinder 3 verbunden.
Ein Ventilschieber 4, welcher die Form eines langgestreckten,
zylindrischen Spulenkerns aufweist, ist verschiebbar in der
Axialbohrung 11 angeordnet. Der Ventilschieber 4 ist mit einer
rechtsseitigen, ringförmigen Verbindungsnut 4a versehen, welche
zum Herstellen einer Verbindung für die Flüssigkeit zwischen
den beiden Mündungen 11a und 11c vorgesehen ist, und der
Ventilschieber 4 weist eine linksseitige, ringförmige
Verbindungsnut 4b auf, welche zum Herstellen einer
Flüssigkeitsverbindung zwischen den beiden Mündungen 11b und
11c vorgesehen ist. Ein im wesentlichen mittiger
Volldurchmesserbereich 4c ist zwischen den obigen ringförmigen
Nuten 4a und 4b ausgebildet, wodurch jeweils die
Flüssigkeitsverbindungen zwischen den Mündungen 11a und 11c
bzw. den Mündungen 11b und 11c in einer mittigen
Neutralstellung des Ventilschiebers 4 gesperrt wird. Wie aus
Fig. 1 deutlich zu sehen ist, gemäß welcher der Ventilschieber
sich in seiner Neutralstellung befindet, wirkt das rechte Ende
des Volldurchmesserbereichs 4c mit der Mündung 11c zusammen, um
eine verstellbare Drosselöffnung t auszubilden, während das
linke Ende des Volldurchmesserbereiches 4c mit der Mündung 11c
zusammenwirkt, um eine verstellbare Drosselöffnung s
auszubilden. Wenn der Ventilschieber 4 sich gemäß Fig. 1 aus
seiner Neutralstellung heraus nach links bewegt, wird die
Öffnung s vollständig geschlossen und die Öffnung t derart
geöffnet, daß der Öffnungsgrad der Öffnung t sich allmählich
entsprechend einer weiteren Verschiebebewegung des
Ventilschiebers 4 nach links weiter vergrößert. Auf diese Weise
wird der Bremszylinderdruck entsprechend der Bewegung des
Ventilschiebers 4 nach links allmählich vergrößert. Wenn sich
entsprechend der Ventilschieber 4 ausgehend von seiner
Neutralstellung nach rechts bewegt, wird die Öffnung t
vollständig geschlossen und es wird so verhindert, daß der
Druck des Hauptbremszylinders zu den Radbremszylindern geleitet
wird, und gleichzeitig wird die Öffnung s geöffnet, so daß die
Öffnung s allmählich weiter geöffnet wird, wenn die Bewegung
des Ventilschiebers 4 nach rechts vergrößert wird, wodurch auf
diese Weise der Radbremszylinderdruck allmählich verringert
wird. In anderen Worten wird der von dem Ventilschieber-Ventil
erzeugte Druck kontinuierlich in Abhängigkeit von einer
Relativverschiebung des Ventilschiebers relativ zu seiner
Neutralstellung derart geändert, daß bei einer Bewegung des
Ventilschiebers nach links eine Erhöhung des Drucks erfolgt und
bei einer Bewegung des Ventilschiebers nach rechts eine
Verringerung des Drucks erfolgt.
Die Flüssigkeits-Regelungsdruck-Mündung 11c besteht aus einem
zylindrischen Hohlraum, welcher in die Axialbohrung 11
senkrecht dazu eintritt. Darüber hinaus ist der
Innendurchmesser der Mündung 11c größer als der der Bohrung 11.
Aus diesem Grund wirkt der von dem Ventilschieberventil
erzeugte geregelte Flüssigkeitsdruck gleichmäßig auf die
Außenumfangsfläche des Ventilschiebers 4. Dies verhindert
ungewünschte, auf den Ventilschieber 4 einwirkende
Radialkräfte. Darüber hinaus erstrecken sich die
Eingangsmündung 11a und die Abströmmündung 11b ausgehend von
der Axialbohrung 11 radial. Der Innendurchmesser der Mündung
11a und 11b ist kleiner als der von der Axialbohrung 11, was
dazu führt, daß Atmosphärendruck durch die Abströmmündung 11b
in die Ringnut 4b eingeführt wird und gleichmäßig auf den
Außenumfang des Ventilschiebers 4 einwirkt, und der durch die
Eingangsmündung 11a zu der ringförmigen Nut 4a hereingeführte
Druck des Hauptbremszylinders gleichmäßig auf den Außenumfang
des Ventilschiebers 4 einwirkt. Wie bereits oben erläutert,
gewährleistet diese Mündungsanordnung eine gleichmäßige,
sanfte, axiale Verschiebebewegung des Ventilschiebers 4, ohne
daß ungewünschte Reibung aufgrund von auf den Ventilschieber
einwirkenden Radialkräften erzeugt wird.
Wie auf der rechten Seite des Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventils nach Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Elektromagnet
5 nach Art eines solenoidartigen Elektromagneten als ein
integrales Bauteil an dem rechten Ende des Ventilgehäuses 1
befestigt, um eine axiale Verschiebebewegung des
Ventilschiebers 4 durch Anziehen mit Hilfe des erregten
Elektromagneten zu erreichen. Wenn der Elektromagnet 5 erregt
wird, wird der Ventilschieber 4 gemäß der Darstellung nach Fig.
1 nach rechts bewegt, was dazu führt, daß der geregelte
Flüssigkeitsdruck an der Mündung 11c verringert wird. Der
Elektromagnet 5 besteht aus einem Elektromagnetkörper B, einem
im wesentlichen zylindrischen Spulenteil K, und einem
Elektromagnet-Kolben 54. Der Elektromagnetkörper B besteht aus
einer Basis 51, welche an dem rechten Ende des Ventilgehäuses 1
befestigt ist, einem zwischengeschalteten Zylinderelement 56,
und einem Anziehungselement 58. Die Basis 51 weist einen
Flansch auf, mittels welchem die Basis lösbar an dem rechten
Ende des Ventilgehäuses 1 mittels Schrauben 60 befestigt ist,
und aus einem vorsprungartigen, mit relativ kleinem Durchmesser
versehenen Teil, auf welchem das zwischengeschaltete
Zylinderelement 56 auf dessen eines Ende auf gepaßt ist. Das
Anziehungselement 58 ist auf das andere Ende des
zwischengeschalteten Zylinderelements 56 gepaßt. Der Spulenteil
K besteht aus einer Erregerspule 53, einem Spulenkern 55, auf
welchen die Erregerspule 53 gewickelt ist, und einem
schützenden Spulengehäuse 52 für die Erregerspule. Der
Spulenkern 55 ist aus nichtmagnetischem Material hergestellt.
Die Basis 51 weist eine Axialbohrung 57 auf, welche eine
Kolbenkammer 62 ausbildet, in welcher der Elektromagnet-Kolben
54 mittels einer Hülse 100 verschiebbar untergebracht ist.
Dabei ist der Innendurchmesser der Kolbenkammer 62 größer als
der Innendurchmesser der Ventilschieber-Axialbohrung 11. Das
Anziehungselement 58, das Spulengehäuse 52, die Basis 51, die
Hülse 100, und der Elektromagnet-Kolben 54 sind aus
magnetischem Material hergestellt, um einen Weg für eine
geschlossene Magnetflußschleife zu schaffen. Das
Anziehungselement 58 ist mit einer Magnetfluß-Streukante 61
versehen, welche einen dreieckförmigen Querschnitt aufweist, um
zu gewährleisten, daß der Elektromagnet eine magnetische
Anziehungskraft auf den Ventilschieber 4 ausübt. In dem
Anziehungselement 58 ist ebenfalls eine gestufte Axialbohrung
71b ausgebildet. Die gestufte Axialbohrung 71b weist einen
äußersten Bohrungsabschnitt relativ großen Durchmessers auf,
wobei dieser Bohrungsabschnitt als eine dem rechten Ende des
Kolbens 54 zugewandte Rückkammer dient, einen mittleren
Bohrungsabschnitt auf, in welchem eine Rückholfeder 73b
untergebracht ist, und einen am weitesten innenliegenden
Bohrungsabschnitt mit einem relativ kleinen Durchmesser auf,
wobei in diesen Bohrungsabschnitt ein Anschlagstift 70b mittel
einer Preßpassung eingepaßt ist. Die rückwärtige Kammer der
Bohrung 71b und die Kolbenkammer 62 sind miteinander mittels
einer Durchgangsöffnung 54c verbunden, welche sich entlang der
Mittelachse des Kolbens 54 erstreckt. Weil die Rückholfeder 73b
zwischen dem rechten Ende des Kolbens 54 und dem
Anziehungselement 58 in vorgespanntem Zustand angeordnet ist,
wird die von der Rückholfeder 73b ausgeübte Federkraft mittels
des Kolbens 54 auf das rechte Ende des Ventilschiebers 4
übertragen. Auf diese Weise wird der Ventilschieber 4 im
Normalzustand mit Hilfe der Rückholfeder 73b nach links
vorgespannt. Wenn der Elektromagnet nicht erregt ist, wird der
Ventilschieber aufgrund der von der Feder ausgeübten
Vorspannkraft in seiner am weitesten links befindlichen
Position gehalten und die Öffnung t ist vollständig geöffnet,
während die Öffnung s vollständig geschlossen ist und auf diese
Weise der geregelte Flüssigkeitsdruck (der
Radbremszylinderdruck) im wesentlichen gleich dem in dem
Hauptbremszylinder herrschenden Druck ist.
Wie auf der linken Seite der Darstellung des Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil nach Fig. 1 zu sehen ist, ist ein
kappenförmiger Ventildeckel 70 fest an dem linken Ende des
Ventilgehäuses 1 mittels Schrauben 60 befestigt. Der
Ventildeckel 70 wirkt mit der linken Endfläche des
Ventilgehäuses 1 zusammen, um darin eine
Flüssigkeitsdruckkammer 71a auszubilden, wobei diese
Flüssigkeitsdruckkammer 71a mit der Axialbohrung 11 verbunden
ist. Der Ventildeckel 70 ist mit einem etwas vorspringenden
Anschlag 70a versehen, welcher demjenigen Ende des
Ventilschiebers zugewandt ist, welches dem Kolben 54 abgewandt
ist. Der Ventilschieber 4 weist eine mit einem kleinen
Durchmesser versehene Axialbohrung 63 auf, welche auf der
linken Seite davon angeordnet ist und sich entlang der
Mittelachse erstreckt. Der Ventilschieber weist auch einen sich
axial erstreckenden Flüssigkeits-Verbindungskanal 4f und einen
sich radial erstreckenden Flüssigkeitskanal 4e auf, welcher mit
dem axialen Flüssigkeits-Verbindungskanal 4f verbunden ist. In
der Axialbohrung 63 ist ein Doppelstift-Reaktionskolben 64
gleitend verschiebbar angeordnet, welcher nachfolgend im Detail
beschrieben wird. Die Axialbohrung 63 ist mittels des axialen
Flüssigkeits-Verbindungskanals 4f und des radialen
Flüssigkeitskanals 4e mit der radbremszylinderseitigen Mündung
11c verbunden. Wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 1
gezeigt ist, ist die Flüssigkeitsdruckkammer 71a mittels einer
festen Öffnung 12 sowohl mit der Abströmmündung 11b, als auch
mit der Kolbenkammer 62 verbunden, um eine Dämpfung der
Verschiebebewegung des Ventilschiebers 4 zu verhindern. Das
heißt, die oben erwähnte Flüssigkeitsverbindung zwischen der
Kammer 71a, der Abströmmündung 11b und der Kolbenkammer 62 ist
derart konstruiert, daß die in der Kolbenkammer 62 befindliche
Flüssigkeit bei einer Bewegung des Kolbens 54 nach links sanft
und gleichmäßig herausgeführt werden kann und die in der
Flüssigkeitsdruckkammer 71a befindliche Flüssigkeit bei einer
Bewegung des Ventilschiebers nach links aufgrund der Bewegung
des Kolbens 54 nach links sanft und gleichmäßig herausströmen
kann, wobei mittels der Öffnung 12 verhindert wird, daß in der
Kolbenkammer 62 befindliche Flüssigkeit in die
Flüssigkeitsdruckkammer 71a bei einer Bewegung des Kolbens 54
nach links eindringen kann. Zusätzlich dazu erlaubt die obige
Flüssigkeitsverbindung der Flüssigkeit, von der Abströmmündung
11b in die beiden Kammern 62 und 71a während des Hubs des
Kolbens 54 nach rechts zu gelangen.
Der Reaktionskolben 64 weist ein Ende auf, welches aus dem
Ventilschieber 4 herausragt, während das andere Ende des
Reaktionskolbens dem in der Mündung 11c herrschenden geregelten
Flüssigkeitsdruck ausgesetzt ist. Die maximale Axialbewegung
des Reaktionskolbens 64 wird durch den Anschlag 70a begrenzt,
welcher an dem Ventildeckel 70 ausgebildet ist. Mit Hilfe
dieser Anordnung kann eine Reaktionskraft, welche dadurch
entsteht, daß das linke Ende des Reaktionskolbens 64 gegen den
Anschlag 70a zum Anliegen kommt, auf den Ventilschieber 4
übertragen werden, und infolgedessen neigt der Ventilschieber
dazu, sich nach rechts zu bewegen. Das Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel arbeitet
wie nachfolgend beschrieben.
Im nicht erregten Zustand des Elektromagnets 5 wird der
Ventilschieber 4 aufgrund der von der Feder 73b auf gebrachten
Vorspannkraft nach links bewegt. Infolgedessen wird der
Ventilschieber 4 in seiner am weitesten links befindlichen
Stellung gehalten, was dazu führt, daß die verstellbare
Drosselöffnung s vollständig geschlossen gehalten wird, während
die verstellbare Drosselöffnung t in ihrem vollständig
geöffneten Zustand gehalten wird. Unter diesen Bedingungen wird
der Flüssigkeitsdruck von dem Hauptbremszylinder durch die
Mündung 11c direkt zu dem Radbremszylinder 3 geführt und auf
diese Weise wird der Druck in dem Radbremszylinder gleich dem
Druck in dem Hauptbremszylinder. Andererseits wird von dem
Reaktionskolben 64 eine Reaktionskraft auf den Ventilschieber 4
ausgeübt, um eine Bewegung des Ventilschiebers nach rechts zu
verursachen, wenn der Reaktionskolben 64 gegen den Anschlag 70a
zum Anliegen kommt. Auf diese Weise befindet sich das rechte
Ende des Ventilschiebers 4 in konstantem Kontakt mit dem linken
Ende des Kolbens 54. Wenn jedoch die Vorspannkraft der
Rückholfeder 73 derart hoch ist, daß sie größer als die
maximale Reaktionskraft bei maximalem, in dem
Hauptbremszylinder herrschenden Druck ist, wirkt die Feder 73b
so, daß sie den Ventilschieber entgegen der von dem
Reaktionskolben 64 hervorgerufenen Reaktionskraft nach links
drückt, wodurch der Ventilschieber stationär in seiner am
weitesten links befindlichen Stellung gehalten wird.
Entsprechend wird dann der Druck in dem Hauptbremszylinder
durch die vollständig geöffnete Drosselöffnung t zu den
Radbremszylindern geleitet und der Druck in den
Radbremszylindern wird so gleich dem Druck in dem
Hauptbremszylinder.
Wenn der Elektromagnet 5 erregt wird, erzeugt die Erregerspule
53 eine Magnetflußschleife mit Hilfe einer Reihe von Teilen aus
magnetischem Material, d. h. mit Hilfe des Spulengehäuses 52,
der Basis 51, des Anziehungselements 58, der Hülse 100 und des
Kolbens 54. Infolgedessen wird eine magnetische Anziehungskraft
mit Hilfe der Magnetfluß-Streukante 61 ausgebildet, welche an
dem innersten Ende des Anziehungselements 58 geformt ist. Die
Anziehungskraft wirkt auf den Kolben 54 so ein, daß eine
Axialbewegung des Kolbens 54 entgegen der Vorspannkraft der
Rückholfeder 73b nach rechts erfolgt. Angenommen, die
Erregerstromstärke, welche in der Erregerspule 53 herrscht, ist
relativ gering und die Summe aus der Reaktionskraft von dem
Reaktionskolben 64 und der magnetischen Anziehungskraft ist
kleiner als die Vorspannkraft der Feder 73b, werden die beiden
gleitend verschiebbaren Teile, d. h. der Ventilschieber 4 und
der Kolben 54, nicht nach rechts bewegt, sondern werden weiter
in ihrer am weitesten links befindlichen Stellung gehalten.
Weil in diesem Fall der in dem Hauptbremszylinder herrschende
Druck mittels der Öffnung t zu dem Radbremszylinder 3 geleitet
wird, wird der in dem Radbremszylinder herrschende Druck
konstant auf demjenigen Niveau gehalten, welches in dem
Hauptbremszylinder herrscht, wie durch die gestrichelte Linie a
in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn unter diesen Bedingungen die
Stromstärke des Erregerstroms weiter erhöht wird und die Summe
aus Reaktionskraft und Anziehungskraft die aktuell herrschende
Vorspannkraft der Feder überschreitet, wird der Ventilschieber
nach rechts bewegt. Weil die Spannkraft der Feder 70b, welche
eine Druckfeder ist, sich mit einer Bewegung des Kolbens 54
nach rechts allmählich erhöht, wird die Bewegung des
Elektromagnet-Kolbens und damit die Bewegung des
Ventilschiebers nach rechts in derjenigen Stellung gestoppt, in
welcher die Summe aus Reaktionskraft und Anziehungskraft im
Gleichgewicht mit der Federkraft ist. Im Ergebnis wird die
Öffnung t allmählich verkleinert und schließlich ganz
geschlossen, während die Öffnung s allmählich geöffnet wird und
so deren Öffnungsgrad vergrößert wird. Auf diese Weise wird der
Volumenstrom des von der Abströmmündung 11b durch die Öffnung s
abströmenden Flüssigkeit erhöht. Infolgedessen wird der
geregelte Flüssigkeitsdruck in der Mündung 11c im umgekehrten
Verhältnis verringert, wie eine Vergrößerung des durch die
Erregerspule 53 strömenden elektrischen Stroms erfolgt, wie
anhand der gestrichelten Linie b in Fig. 4 gezeigt ist. Wie aus
Fig. 4 ersichtlich ist, weist das Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ein
dosierendes Elektromagnet-Druckregelungs-Ventilschieberventil
auf, dessen Ausgangs-Flüssigkeitsdruck in umgekehrtem
Verhältnis zu der Stärke des Erregerstroms verringert wird.
Anhand von Fig. 3 wird das Bremsflüssigkeitsdruck-
Regelungssystem für ein Fahrzeug mit Hinterradantrieb
erläutert, wobei dieses System das Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel aufweist.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind vier Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventile 7a, 7b, 8a und 8b vorgesehen, wovon jedes die
gleiche Ventilkonstruktion wie das Elektromagnet-
Ventilschieberventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
aufweisen, wobei diese Flüssigkeits-Druckregelungsventile mit
dem linken angetriebenen Hinterrad und dem rechten
angetriebenen Hinterrad bzw. dem linken, nicht angetriebenen
Vorderrad und dem rechten, nicht angetriebenen Vorderrad
verbunden sind. Ein Tandem-Hauptbremszylinder 2 mit einem
hydraulischen Bremskraftverstärker 2b wird für das Bremssystem
in herkömmlicher Weise verwendet, weil das Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventil gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel keine
Hydraulikdruck-Verstärkungsfunktion aufweist. Der
Hauptbremszylinder 2 reagiert auf ein Herunterdrücken des
Bremspedals 2a, um Bremsdruck des Hauptbremszylinders mit Hilfe
des Bremskraftverstärkers 2b zu verstärken. Das System weist
ein Paar von Bremsflüssigkeits-Reservoirs 20 auf, um
vorübergehend von den Radbremszylindern im ABS-
Druckverringerungs-Betriebsmodus zurückgeführte
Bremsflüssigkeit zu speichern, wobei in diesem Betriebsmodus
der in den Radbremszylindern herrschende Druck verringert wird.
Eines der Reservoirs 20 ist mit der hinterradseitigen
Hinterrad-Bremszylinder-Rückführleitung verbunden, während das
andere Reservoir 20 mit der vorderradseitigen Bremszylinder-
Rückführungsleitung verbunden ist. Das System weist eine
Rückführpumpe 21 auf, welche auf der stromabwärtigen Seite der
Reservoirs 20 angeordnet und mit zwei Rückführleitungen 20r
verbunden ist, um in den Reservoirs 20 befindliche
Bremsflüssigkeit zu der Hauptbremszylinder-Seite
zurückzuführen. Das System weist auch ein Paar von
Druckspeichern 22 auf, welche stromabwärts der Rückführpumpe 21
angeordnet sind und mit der hinterradseitigen Bremszylinder-
Rückführleitung und der vorderradseitigen Bremszylinder-
Rückführleitung verbunden sind, um zu verhindern, daß ein zu
hoher von der Pumpe 21 erzeugter Druck direkt in den
Hauptbremszylinder 2 geleitet wird. In jeder der
Bremsflüssigkeit-Rückführleitungen 20r ist stromaufwärts ein
Rückschlagventil 23 zwischen der Pumpe 21 und dem Reservoir 20
angeordnet, um zu verhindern, daß Bremsflüssigkeit zurück zu
dem Reservoir 20 während des Betriebs der Pumpe 21 strömen
kann, während ein stromabwärtiges Rückschlagventil 24 in der
Rückführleitung 20r unmittelbar stromabwärts der Pumpe 21
angeordnet ist, um zu verhindern, daß von der Pumpe 21
ausgegebene Bremsflüssigkeit in diese Pumpe 21 zurückströmen
kann. Die Rückführpumpe 21 wird allgemein als "ABS-Pumpe"
bezeichnet, weil die Pumpe 21 sich in einem Radbremszylinder-
Druckverringerungs-Betriebsmodus während einer Antiblockier-
Bremsregelung im Einsatz befindet. Ein Bypass-Rückschlagventil
25 ist in einer Bypass-Leitung angeordnet, welche parallel zu
der jeweiligen Rückführleitung verläuft, um die in dem
Radbremszylinder befindliche Bremsflüssigkeit durch diesen
Bypass während des ABS-Druckverringerungs-Betriebsmodus in den
Hauptbremszylinder zurückzuführen. Ein steuerbares Ventil 26
ist flüssigkeitsleitend mit der vorderradseitigen
Hauptbremsleitung 15a verbunden, um in Verbindung mit dem auf
der vorderen Radbremszylinder-Seite befindlichen Druckspeicher
22 zu verhindern, daß ein von der Pumpe 21 erzeugter hoher
Flüssigkeitsdruck direkt in den Hauptbremszylinder 2
eingeleitet wird, und um eines ungewünschtes Pedalgefühl
aufgrund des verbleibenden Bremsflüssigkeitsdrucks zu
verhindern, wenn die Bremsen gelöst werden. Das
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem weist auch ein erstes
Schaltventil 27 wie beispielsweise ein Zweistellungs-
Zweimündungs-Richtungs-Regelungsventil auf, welches dafür
vorgesehen ist, die Druckzufuhr von dem Hauptbremszylinder zu
den Hinterrad-Bremszylindern zu erlauben oder abzusperren, und
weist ein zweites Schaltventil 28 wie ein Zweistellungs-
Zweimündungs-Richtungs-Regelungsventil auf, welches dafür
vorgesehen ist, eine Bremskraft zu erzeugen, indem der
Flüssigkeitsdruck in der Verstärkerkammer des
Bremskraftverstärkers 2b zu dem Hinterrad-Bremszylinder
geleitet wird. Bei einem normalen Bremsvorgang wird das erste
Schaltventil 27 in seiner vollständig geöffneten Ventilstellung
gehalten, während das zweite Schaltventil 28 in seiner
geschlossenen Stellung gehalten wird, wie in Fig. 3 gezeigt
ist. Während der Traktionsregelung wird das erste Schaltventil
27 in den geschlossenen Zustand geschaltet, während das zweite
Schaltventil 28 in seinen offenen Zustand geschaltet wird. Der
Flüssigkeitsdruck in der Verstärkerkammer wird in die hinteren
Radbremszylinder ohne ein Herunterdrücken des Bremspedals 2a
geleitet. Wie weiter oben erläutert, hat das Paar von
Schaltventilen 27 und 28 auch die Funktion als "TCS-
Schaltventile" für eine Traktionsregelung. Während der
Antiblockier-Bremsregelung wird das erste Schaltventil 27 in
seiner vollständig geöffneten Stellung gehalten, während das
zweite Schaltventil 28 in seiner vollständig geschlossenen
Stellung gehalten wird. Auf diese Weise kann in der ABS-
Druckverminderungsphase Bremsflüssigkeit von der Hinterrad-
Radbremszylinder-Seite durch das Ventil 27 zurück auf die
Hauptbremszylinder-Seite gelangen. Umgekehrt kann in der ABS-
Druckerhöhungsphase Bremsflüssigkeit von der
Hauptbremszylinder-Seite durch das Ventil 27 zu der Hinterrad-
Bremszylinder-Seite geführt werden. In dem Vorderrad-
Bremssystem wird das steuerbare Ventil 26 zwischen einer
vollständig geöffneten Ventilstellung, welche einer von einer
Feder eingestellten Stellung entspricht, und der anderen
Ventilstellung, welche einer Rückschlagventil-Stellung
entspricht, in Abhängigkeit von den Betriebsphasen
Druckverminderung, Halten des Drucks und Steigern des Drucks in
dem vorderen Radbremszylinder hin- und hergeschaltet. In der
ABS-Druckverringerungsphase wird das Ventil 26 in seiner von
der Feder eingestellten Position wie in Fig. 3 gezeigt gehalten
und durch dieses Ventil 26 wird Bremsflüssigkeit von der
Vorderrad-Bremszylinder-Seite zu der Hauptbremszylinder-Seite
zurückgeführt. Wenn der Vorderrad-Bremszylinder-Druck auf ein
geeignetes Druckniveau entsprechend der Rückführung der
Bremsflüssigkeit reduziert wird, wird das Ventil 26 auf seine
Rückschlagventil-Stellung umgeschaltet, wobei der
Flüssigkeitsdruck auf der Hauptbremszylinder-Seite als
Steuerdruck dient, und wobei auf diese Weise das Ventil 26 den
Bremsflüssigkeitsstrom von der Vorderrad-Bremszylinder-Seite zu
der Hauptbremszylinder-Seite sperrt, was dazu führt, daß der
Vorderrad-Bremszylinder-Druck konstant gehalten wird. In der
ABS-Druckvergrößerungsphase wird das Ventil 26 in seiner
vollständig geöffneten Stellung gehalten, um einen
Flüssigkeitsstrom von der Hauptbremszylinder-Seite zu der
Vorderrad-Bremszylinder-Seite zu ermöglichen. In bekannter
Weise weist das System auch einen Fahrzeug-
Geschwindigkeitssensor 18, einen Raddrehzahlsensor 19 und einen
Bremsregler 13 auf, welcher ein Schlupfverhältnis für jedes der
Räder aufgrund von für die Fahrzeuggeschwindigkeit
repräsentativen Signalwerten und aufgrund von für die
Raddrehzahl repräsentativen Signalwerten für die jeweiligen
Räder berechnet und ein Regelungssignal erzeugt, welches
aufgrund eines Vergleichs der erfaßten Schlupfrate mit einem
vorbestimmten Kriterium für diese Schlupfrate erzeugt wird. Das
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem, welches das
Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel verwendet, arbeitet wie nachfolgend
beschrieben. Während des normalen Bremsvorgangs, währenddessen
sowohl das Antiblockiersystem ABS, als auch das Traktions-
Regelungssystem TCS beide in ihrem inaktiven Zustand gehalten
werden, ist der Elektromagnet 5 des Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventils nicht erregt. Auf diese Weise wird der Druck
von dem Hauptbremszylinder sanft und gleichmäßig zu den
jeweiligen Radbremszylindern 3 mittels der Regelungsventile 7a,
7b, 8a und 8b geführt, weil die jeweiligen Ventilschieber 4 in
ihrer am weitesten links befindlichen Stellung gehalten werden
und darüber hinaus das erste und zweite Schaltventil 27 und 28
in der in Fig. 3 gezeigten Ventilstellung gehalten werden. In
Abhängigkeit von dem Herunterdrückgrad des Pedals 2a wird eine
in geeigneter Weise verstärkte Bremskraft durch den
Hauptbremszylinder-Druck erzeugt, welcher mit Hilfe des
Verstärkers 2b verstärkt wird. Genauer gesagt wird in dem
Hinterrad-Bremssystem der Hauptbremszylinder-Druck durch die
hinterradseitige Hauptbremsleitung 15b und das Ventil 27
geführt und parallel zu den jeweiligen Radbremszylindern
mittels der Regelungsventile 7a und 7b geführt. In dem
Vorderrad-Bremssystem wird der Hauptbremszylinder-Druck durch
die vorderradseitige Hauptbremsleitung 15a und das Ventil 26
geführt und parallel zu den jeweiligen Vorderrad-Bremszylindern
mittels der Regelungsventile 8a und 8b geführt.
Wenn das Antiblockier-Bremsregelungssystem (ABS), welches in
dem Bremsregler 13 verwendet wird, erfaßt, daß die
Fahrzeugräder aufgrund der übermäßig großen Bremskraft wegen
einer Notbremsung blockieren oder aufgrund einer Fahrbahn mit
geringem Reibungskoeffizienten wie auf Eis, Nässe oder Schnee
blockieren, tritt das ABS in Aktion. Während des Betriebs des
ABS regelt dieses die Größe des Regelungs-Signalwerts, d. h. die
Größe eines Erregerstroms, welcher dem Elektromagnet 5
zugeführt wird, wobei die Regelung in Abhängigkeit von dem
Schlupfverhältnis für jedes der Fahrzeugräder erfolgt. Wie in
Fig. 4 zu sehen ist, wird aufgrunddessen, daß jedes der
Regelungsventile 7a, 7b, 8a und 8b eine solche Ausgangsdruck-
Charakteristik aufweist, gemäß welcher der Flüssigkeitsdruck in
der Mündung 11c umgekehrt proportional zu einer Steigerung des
Erregerstroms verringert wird, der Radbremszylinder-Druck eines
blockierten Fahrzeugrads in Abhängigkeit von dessen
Schlupfverhältnis verringert, um ein Blockieren des Rads zu
verhindern. Auf diese Weise regelt das ABS die Stärke des
Erregerstroms, um ein überschüssiges Schlupfverhältnis
innerhalb von Kriterien für einen vorbestimmten kritischen
Bereich zu verringern. Weil gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel der Außendurchmesser des Ventilschiebers 4
kleiner als der des Elektromagnetkolbens 54 ist, gewährleistet
die Regelungsventil-Anordnung eine relativ große, von dem
Elektromagnet 5 hervorgerufene Anziehungskraft während des
Betriebs des ABS und es wird eine Ölleckage zwischen dem
Außenumfang des Ventilschiebers und dem Innenumfang des
Ventilgehauses auf ein Minimum reduziert.
Wie aus Fig. 5 zu entnehmen ist, kann das rechte Ende des
Ventilschiebers 4 in das linke Ende des Magnetkolbens 54
eingepaßt werden, so daß der Ventilschieber 4 und der
Magnetkolben 54 aneinander mittels eines Verriegelungsstifts 29
verriegelt sind. In diesem Fall ist die Durchgangsöffnung 54c
so angeordnet, daß sie bezogen auf die Mittelachse des
Elektromagnetkolbens 54 leicht exzentrisch versetzt angeordnet
ist. Darüber hinaus ist der in Fig. 1 gezeigte Ventilschieber
an seinem rechten Ende geschlitzt und eine
Flüssigkeitsverbindung zwischen der Kolbenkammer 62 und der
Rückkammer 71b wird durch das geschlitzte Ende des
Ventilschiebers und die mittige Durchgangsöffnung 54c
ausgebildet.
Fig. 6 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel des
Flüssigkeitsdruck-Regelungsventils, welches in einem
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem angewendet wird. Die
grundsätzliche Konstruktion des Regelungsventils gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist
ähnlich der grundsätzlichen Konstruktion gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel, wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist.
Aus diesem Grund wurden für das in Fig. 6 gezeigte zweite
Ausführungsbeispiel gleiche Bezugszeichen verwendet, wie sie
bereits bei dem ersten Ausführungsbeispiel für entsprechende
Elemente verwendet wurden, um einen Vergleich zwischen dem
ersten und zweiten Ausführungsbeispiel zu ermöglichen. Darüber
hinaus werden gleiche Bezugszeichen, wie sie bei dem ersten und
zweiten Ausführungsbeispiel verwendet werden, auch für das
nachfolgend im Detail beschriebene dritte und vierte
Ausführungsbeispiel verwendet, um die Offenbarung zu
erleichtern.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem
ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß eine Rückholfeder 73a
zwischen dem Ventildeckel 70 und dem linken Ende des
Ventilschiebers 4 derart angeordnet ist, daß die Rückholfeder
73a in der gleichen Richtung auf den Ventilschieber 4 wirkt wie
die Reaktionskraft, welche von dem Reaktionskolben 64
hervorgerufen wird, und daß ein Steuerkolben 65 verschiebbar in
einer Zentralbohrung angeordnet ist, welche ihrerseits in dem
Anziehungselement 58 ausgebildet ist. Eine Steuerkammer 66 wird
von der rechten Endstirnfläche des Steuerkolbens 65 und der
Innenwand der Zentralbohrung des Anziehungselements 58
umgrenzt. Die Steuerkammer 66 ist mit der Auslaßmündung des
Hauptbremszylinders 2 durch eine feste Öffnung 68 und eine
Steuerdruck-Einlaßmündung 67 verbunden. Die feste Öffnung 68
dient zum Verhindern, daß die Verschiebebewegung des
Steuerkolbens 65 gedämpft wird und sichert eine sanfte und
gleichmäßige Verschiebebewegung des Kolbens 65 bei
gleichzeitiger hoher Ansprechempfindlichkeit auf den
Steuerdruck. Die Steuerdruck-Einlaßmündung 67 nimmt den Druck
des Hauptbremszylinders als Steuerdruck auf. Obgleich gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel das Anziehungselement 58 einstückig
mit dem Spulengehäuse 52 durch Verpressen miteinander oder
möglicherweise durch Verschweißen miteinander ausgebildet ist,
kann der Elektromagnet-Spulenteil K des Regelungsventils gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel leicht demontiert werden, weil
das Gehäuse 52 lösbar an dem Anziehungselement 58 mittels einer
Schraube 59 befestigt ist.
Wie nun aus Fig. 7 entnommen werden kann, kann das
Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel für Regelungsventile 8a und 8b zum Regeln
der Drücke in dem linken Vorderrad-Bremszylinder bzw. dem
rechten Vorderrad-Bremszylinder in einem
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem verwendet werden,
welches zumindest mit einem Antiblockiersystem ABS ausgestattet
ist. Ein Druckregelungsvorgang des Druckregelungsventils gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel ist in seinen Grundzügen
identisch einem Betrieb eines für nicht angetriebene Räder
vorgesehenen Druckregelungsventil-Abschnitts (in Fig. 11B
gezeigt) einer integrierten Bremsflüssigkeitsdruck-
Regelungsventileinheit U gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel,
wobei diese Einheit mit angetriebenen und nicht angetriebenen
Rädern verbunden ist und für ein Bremsflüssigkeitsdruck-
Regelungssystem verwendet wird, welches sowohl mit einem
Antiblockiersystem ABS, als auch mit einem Traktions-
Regelungssystem TCS ausgestattet ist. Die Betriebsweise des
Regelungsventils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann
leicht anhand der Beschreibung der Regelungsventileinheit U
gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel verstanden werden,
welches weiter unten mehr im Detail beschrieben werden wird.
Fig. 8 zeigt ein Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel. Das Regelungsventil gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zweiten
Ausführungsbeispiel dadurch, daß der zentrale
Volldurchmesserbereich 4c, wie er bei dem Ventilschieber des
Regelungsventils gemäß dem zweiten, in Fig. 6 gezeigten
Ausführungsbeispiel vorhanden ist, durch eine zentrale Ringnut
4g ersetzt wurde, welche im wesentlichen mittig in
Axialrichtung des Ventilschiebers betrachtet an diesem
ausgebildet ist. Aus diesem Grund ist der Innendurchmesser von
jeder der Mündungen 11a und 11b größer als der in dem
Ventilschieber ausgebildeten Axialbohrung 11, während ein
Innendurchmesser der radbremszylinderseitigen Mündung 11c
kleiner als der Axialbohrung 11 ausgebildet ist. Die jeweiligen
Mündungen 11a und 11b münden senkrecht zu der Axialbohrung 11
in diese ein. Andererseits erstreckt sich die Mündung 11c
bezogen auf die in dem Ventilschieber ausgebildete Axialbohrung
11 radial nach außen. Aufgrund der obigen Mündungsanordnung
wirkt der in der Mündung 11c herrschende geregelte
Flüssigkeitsdruck gleichmäßig auf den Außenumfang des
Ventilschiebers 4 ein und verhindert dabei, daß eine
ungewünschte Radialkraft auf den Ventilschieber einwirkt. Ein
durch die Auslaßmündung 1b in die Abströmmündung 11b
eingeführter niedriger Druck verteilt sich gleichmäßig auf den
Außenumfang des Ventilschiebers und weiter wirkt ein durch die
Einlaßmündung 1a zu der Hydraulikdruck-Eingangsmündung 11a
eingeführter Druck gleichmäßig auf den Außenumfang des
Ventilschiebers. Demgemäß sichert eine solche Mündungsanordnung
eine sanfte und gleichmäßige Axialbewegung des Ventilschiebers
4 ohne ungewünschte Reibung zwischen dem Außenumfang des
Ventilschiebers und der Innenwand der Axialbohrung 11, in
welcher der Ventilschieber auf genommen ist. Die oben
beschriebenen Regelungsventile gemäß dem zweiten und dritten
Ausführungsbeispiel haben sowohl eine Antiblockier-
Bremsregelungs-Funktion, als auch eine Verstärkerfunktion, wie
nachfolgend im Detail anhand einer Beschreibung des
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystems gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel erläutert wird.
Wie die Fig. 7, 9, 10, 11A und 11B zeigen, weist das
Flüssigkeitsdruck-Regelungssystem gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel einen Tandem-Hauptbremszylinder 2, vier
Radbremszylinder, eine externe Hydraulikdruckquelle 6, einen
Bremsregler 13 und eine integrierte Flüssigkeitsdruck-
Regelungsventileinheit U auf. Wie anhand von Fig. 7 zu sehen
ist, erfordert das Bremsregelungssystem gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel keinen zusätzlichen hydraulischen
Bremskraftverstärker 2b wie er in Fig. 3 gezeigt ist, weil ein
Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil seinerseits als ein kompakter
hydraulischer Bremskraftverstärker dient. Wie am besten anhand
von Fig. 10 zu sehen ist, ist die integrierte
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungseinheit U gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel als integraler Bestandteil in einem
Oberhälften-Ventilabschnitt ausgebildet, welcher einen
Ventilabschnitt mit einem Regelungsventil 7a zum Regeln des
linken Hinterrad-Bremszylinderdrucks und einem Ventilabschnitt
mit dem Regelungsventil 7b zum Regeln des rechten angetriebenen
Hinterrad-Bremszylinder-Drucks aufweist, wobei weiter ein
Unterhälften-Ventilabschnitt vorgesehen ist, welcher einen
Ventilabschnitt mit dem Regelungsventil 8a zum Regeln des
Drucks in dem linken, nicht angetriebenen Vorderrad-
Bremszylinder aufweist und einen Ventilabschnitt mit dem
Regelungsventil 8b zum Regeln des Drucks in dem rechten, nicht
angetriebenen Vorderrad-Bremszylinder aufweist, sowie weiter
versehen ist mit einem hinterradseitigen Radbremszylinder-
Sicherheitsventil 10a und einem vorderradseitigen
Radbremszylinder-Sicherheitsventil 10b, wobei die vorgenannten
Ventile und Ventilabschnitte eine einzige
Regelungsventileinheit ausbilden.
Um auf Fig. 7 zurückzukommen, ist die externe
Hydraulikdruckquelle 6 versehen mit einer
Flüssigkeitsdruckpumpe 6a, einer externen Hydraulikdruck-
Zuführleitung 14, welche zwischen der Auslaßmündung der Pumpe 6
und der Einlaßmündung 1a der Regelungsventileinheit U
angeordnet ist, einem Rückschlagventil 6a, welches in der
Leitung 14 zum Verhindern eines Rückstroms zu der Auslaßmündung
der Pumpe 6a angeordnet ist, einem Druckspeicher 6c, welcher
hohen Druck, welcher von der Pumpe 6a erzeugt wird, speichern
kann, einem Druckschalter 6d, und einem Überdruckventil 6e,
welches überschüssigen, von der Pumpe 6a ausgegebenen
Arbeitsflüssigkeitsdruck abläßt. Der von der Pumpe 6a erzeugte
Flüssigkeitsdruck wird üblicherweise auf ein höheres Niveau
verglichen mit dem Hauptbremszylinderdruck festgesetzt. Ein
Paar von Druckdämpfern Da und Db sind flüssigkeitsleitend mit
den jeweiligen Hauptbremsleitungen 15a und 15b verbunden, um
ein ungewünschtes, von dem Pedal 2a hervorgerufenes
Herunterdrückgefühl zu verhindern. Die Regelungsventile 7a und
7b weisen eine identische Ventilkonstruktion auf. Daher wird
nur die Konstruktion des Ventilabschnitts mit dem
Druckregelungsventil 7b zum Regeln des Drucks in dem rechten
Hinterrad-Radbremszylinder nachfolgend anhand des in Fig. 11A
gezeigten vergrößerten Querschnitts erläutert.
Wie die Fig. 11A zeigt, weist der Ventilabschnitt mit dem
Regelungsventil 7b zum Regeln des Drucks in dem rechten
hinteren Radbremszylinder ein Ventilgehäuse 1 auf, in welchem
eine Axialbohrung 11 zum Aufnehmen des Ventilschiebers darin
ausgebildet ist, eine Hydraulikdruck-Eingangsmündung 11a zum
Aufnehmen eines Flüssigkeitsdrucks von einer
Bremsflüssigkeitsdruckquelle auf, eine Abströmmündung 11b auf,
welche zu einem Bremsflüssigkeitsreservoir T führt, und eine
Flüssigkeits-Regelungsdruck-Mündung 11c auf, welche im
wesentlichen auf halbem Weg zwischen den Mündungen 11a und 11b
angeordnet ist und zu der Einlaß- und Auslaßöffnung des rechten
Hinterradbremszylinders führt. Wie anhand der Fig. 9 und 10 zu
sehen ist, ist die Eingangsmündung 11a mit einer äußeren
Hydraulikdruck-Zuführleitung 14 und einer äußeren
Hydraulikdruckquelle 6 mittels einer ersten Einlaßmündung 1a
verbunden, welche in einem Sicherheitsventilkörper 16
angeordnet ist, welcher weiter unten beschrieben wird. Die
Abströmmündung 11b, in welcher Atmosphärendruck herrscht, ist
mittels einer Auslaßmündung 1b mit dem Reservoir T verbunden.
Die Mündung 11c ist mit der Einlaß- und Auslaß-Mündung des
rechten Hinterrad-Bremszylinders 3 mittels einer
bremszylinderseitigen Verbindungsmündung 1c verbunden. Ein
Ventilschieber 4 ist verschiebbar in der Ventilschieber-
Aufnahme-Axialbohrung 11 angeordnet. Der Ventilschieber 4 ist
mit einer rechtsseitigen ringförmigen Verbindungsnut 4a
versehen, welche zum Herstellen einer
Flüssigkeitsleitverbindung zwischen den beiden Mündungen 11a
und 11c dient, und der Ventilschieber 4 ist mit einer
linksseitigen, ringförmigen Verbindungsnut 4b versehen, welche
dazu vorgesehen ist, eine flüssigkeitsleitende Verbindung
zwischen den beiden Mündungen 11b und 11c herzustellen. Ein im
wesentlichen mittiger Volldurchmesserbereich 4c wird zwischen
den beiden vorstehend erläuterten Ringnuten 4a und 4b derart
ausgebildet, daß die jeweiligen Flüssigkeitsverbindungen
zwischen den Mündungen 11a und 11c und zwischen den Mündungen
11b und 11c in einer zentralen Neutralstellung des
Ventilschiebers 4 gesperrt sind. Wie aus Fig. 11A ersichtlich
ist, wirkt das rechte Ende des Volldurchmesserbereichs 4c mit
der Mündung 11c zusammen, um eine verstellbare Drosselöffnung t
zu umgrenzen, während das linke Ende des
Volldurchmesserbereichs 4c mit der Mündung 11c zusammenwirkt,
um eine verstellbare Drosselöffnung s auszubilden. Wie bereits
anhand des ersten Ausführungsbeispiels erläutert wurde, wirkt
das Paar von Drosselöffnungen t und s derart, daß der
Öffnungsgrad der Drosselöffnung t allmählich vergrößert wird,
wenn der Ventilschieber 4 sich nach links verschiebt und der
Öffnungsgrad der Drosselöffnung s allmählich mit zunehmender
Verschiebung des Ventilschiebers nach rechts vergrößert wird.
Auf diese Weise wird der von dem Ventilschieber-Ventil erzeugte
geregelte Flüssigkeitsdruck allmählich in Abhängigkeit von
einer Relativverschiebung des Ventilschiebers 4 relativ zu
seiner Neutralstellung in der Art verändert, daß der geregelte
Flüssigkeitsdruck bei einer Verschiebung des Ventilschiebers
nach links steigt und bei einer Verschiebung des
Ventilschiebers nach rechts verringert wird. Fig. 11A zeigt
eine Ventilschieberstellung, in welcher der Ventilschieber aus
seiner Neutralstellung etwas nach rechts verschoben ist.
Die Mündung 11c besteht im wesentlichen aus einer ringförmigen
Nut, welche den Außenumfang des Ventilschiebers 4 umgibt. Aus
diesem Grund wirkt der geregelte Flüssigkeitsdruck in der
Mündung 11c gleichmäßig auf die Außenumfangsfläche des
Ventilschiebers 4. Dies verhindert, daß eine ungewünschte
Radialkraft auf den Ventilschieber 4 einwirkt. Darüber hinaus
sind die Eingangsmündung 11a bzw. die Abströmrundung 11b zu den
ringförmigen Nuten 4a bzw. 4b hin geöffnet. Der
Innendurchmesser von jeder der Mündungen 11a und 11b ist
kleiner als der der Axialbohrung 11, was dazu führt, daß
Atmosphärendruck durch die Abströmmündung 11b zu der
ringförmigen Nut 4b geführt wird und gleichmäßig auf den
Außenumfang des Ventilschiebers wirkt, und daß der
Hauptbremszylinder-Druck durch die Einlaßmündung 11a zu der
ringförmigen Nut 4a geführt wird und gleichmäßig auf den
Außenumfang des Ventilschiebers wirkt. Wie bereits oben
erläutert, sichert die Mündungsanordnung eine sanfte und
gleichmäßige axiale Verschiebebewegung des Ventilschiebers 4,
ohne daß ungewünschte Reibung aufgrund von auf den
Ventilschieber einwirkenden Axialkräften auftreten.
Wie in der Fig. 11A gezeigt ist, sind ein Paar von
ringspulenartigen Elektromagneten 5a und 5b als integraler
Bestandteil an beiden Enden des Ventilgehäuses 1 angebracht.
Der rechtsseitige Elektromagnet 5b ist lösbar an dem rechten
Ende des Ventilgehäuses 1 mittels einer Mutter 59 befestigt, um
eine nach rechts gerichtete axiale Verschiebebewegung des
Ventilschiebers 4 hervorzurufen und infolgedessen den in der
Mündung 11c herrschenden geregelten Flüssigkeitsdruck zu
reduzieren. Der linksseitige Elektromagnet 5a ist lösbar mit
dem linken Ende des Ventilgehäuses 1 mittels einer Mutter 72
verbunden, um eine axiale Verschiebebewegung des
Ventilschiebers 4 hervorzurufen und infolgedessen den in der
Mündung 11c herrschenden geregelten Flüssigkeitsdruck zu
erhöhen. Wie weiter unten beschrieben wird, wird der
linksseitige Elektromagnet 5a als Traktions-Regelungs-
Elektromagnet, d. h. als "TCS-Elektromagnet" bezeichnet, weil
dieser Elektromagnet 5a während der Traktionsregelung betätigt
wird, während der rechtsseitige Elektromagnet als
Antiblockiersystem-Elektromagnet, d. h. als "ABS-Elektromagnet",
bezeichnet wird. Der Elektromagnet 5a weist einen
Elektromagnetkörper B1 auf, einen im wesentlichen zylindrischen
Spulenteil K1, und einen Elektromagnet-Kolben 54a auf. Der
Elektromagnetkörper B1 weist eine Basis 51a auf, welche an dem
linken Ende des Ventilgehäuses 1 befestigt ist, und einen
zwischengeschalteten Hülsenteil 56a sowie ein Anziehungselement
58a auf. Die Basis 51a weist einen Flansch auf, mittels welchem
die Basis lösbar an dem linken Ende des Ventilgehäuses mittels
Schrauben 60a befestigt werden kann und weist einen
Vorsprungsteil mit einem relativ kleinen Durchmesser auf, auf
welchen der zwischengeschaltete Hülsenteil 56a an dessen einem
Ende gepaßt ist. Das Anziehungselement 58a ist auf das andere
Ende des zwischengeschalteten Hülsenteils 56a gepaßt. Der
Spulenteil K1 ist versehen mit einer Erregerspule 53, einem
Spulenkern 55a, auf welchen die Erregerspule 53 gewickelt ist,
und einem Spulengehäuse 52a zum Schützen der Erregerspule. Der
Spulenkern 55a ist aus nichtmagnetischem Material hergestellt.
Die Basis 51a weist eine Axialbohrung 57a auf, welche eine
Kolbenkammer 62a begrenzt, in welcher der Elektromagnet-Kolben
54a verschiebbar mittels einer Hülse 100a untergebracht ist.
Der Innendurchmesser der Kolbenkammer 62a ist größer als der
der Axialbohrung 11a zum Aufnehmen des Ventilschiebers. Der
Kolben 54a besteht aus einem zylindrischen Element, in welchem
ein sich axial erstreckender, zylindrischer Hohlraum
ausgebildet ist, in welchen das linke Ende des Ventilschiebers
4 eingesetzt ist. Nach dem Einsetzen des linken Endes des
Ventilschiebers in den Elektromagnet-Kolben 54a, wird ein Paar
von Wellensicherungsringen 41a, wie E-förmige Ringe, auf den
Außendurchmesser des Ventilschiebers 4 gepaßt, um eine relative
Axialverschiebung des Kolbens 54a zu dem Spulenkern 4 zu
verhindern und so zu ermöglichen, daß der Kolben 54a sich
relativ zu dem Ventilschieber drehen kann. Das
Anziehungselement 58a, das Spulengehäuse 52a, die Basis 51a,
die Hülse 100a und der Elektromagnet-Kolben 54a sind aus
magnetischem Material hergestellt, um eine Bahn für eine
Magnetflußschleife auszubilden. Das Anziehungselement 58a ist
mit einer Magnetfluß-Streukante 61a versehen, welche einen
dreieckförmigen Querschnitt aufweist, um zu erreichen, daß der
Elektromagnet eine nach links gerichtete magnetische
Anziehungskraft zum Anziehen des Ventilschiebers 4 erzeugt. In
dem Anziehungselement 58a ist eine Axialbohrung 71a
ausgebildete in welche ein Einstellstopfen 9 mittels eines
Innensechskants eingeschraubt ist. Die Bohrung 71a wirkt mit
dem Einstellstopfen 9 derart zusammen, daß eine Rückkammer
ausgebildet wird, welche dem linken Ende des Kolbens 54a
zugewandt ist. Ein Anschlagstift 80 ist axial in den
Einstellstopfen 9 eingepreßt, um eine daraufaufgeschobene und
abgestützte Rückholfeder 73a zu tragen und als ein Anschlag für
einen Reaktionskolben 64 zu dienen. Weil die Rückholfeder 73a
zwischen dem linken Ende des Ventilschiebers 4 und dem
Einstellstopfen 9 im Druckvorspannungs-Zustand angeordnet ist,
wird die Federkraft der Feder 73a direkt auf den Ventilschieber
4 übertragen, so daß der Ventilschieber 4 mittels der Feder 73a
konstant nach rechts gespannt wird. Die ursprünglich
eingestellte Federkraft der Feder 73a kann durch Drehen des
Einstellstopfens 9 neu einjustiert werden.
Der Elektromagnet 5b ist versehen mit einem Elektromagnetkörper
B2, einem im wesentlichen zylindrischen Spulenteil K2 und einem
Elektromagnet-Kolben 54b. Der Elektromagnetkörper B2 besteht
aus einer Basis 51b, welche an dem rechten Ende des
Ventilgehauses 1 befestigt ist, einem zwischengeschalteten
Hülsenteil 56b, und einem Anziehungselement 58b. Die Basis 51b
weist einen Flansch auf, mittels welchem die Basis lösbar an
dem rechten Ende des Ventilgehäuses 1 mittels Schrauben 60b
befestigt ist und weist einen Vorsprungsteil mit relativ
geringem Durchmesser auf, auf welchen der zwischengeschaltete
Hülsenteil 56b mit seinem einen Ende gepaßt ist. Das
Anziehungselement 58b ist mit seinem anderen Ende auf den
zwischengeschalteten Hülsenteil 56b gepaßt. Der Spulenteil K2
besteht aus einer Erregerspule 53, einem Spulenkern 55b, auf
welchen die Spule 53 gewickelt ist, und einem Spulengehäuse 52b
zum Schützen der Erregerspule. Der Spulenkern 55b ist aus
nichtmagnetischem Material hergestellt. Die Basis 51b weist
eine Axialbohrung 57b auf, in welcher eine Kolbenkammer 62b
ausgebildet ist und in welcher der Elektromagnet-Kolben 54b
mittels einer Hülse 100b verschiebbar aufgenommen ist. Der
Innendurchmesser der Kolbenkammer 62b ist derart gestaltet, daß
er größer als der Innendurchmesser der Axialbohrung 11 ist, in
welcher der Ventilschieber aufgenommen ist. Der Kolben 54b
besteht aus einem zylindrischen Element und darin ist ein sich
axial erstreckender, zylindrischer Hohlraum ausgebildet, in
welchen das rechte Ende des Ventilschiebers 4 eingesetzt ist.
Nach dem Einsetzen des rechten Endes des Ventilschiebers in den
Elektromagnet-Kolben 54b werden ein Paar von
Wellensicherungsringen 41b, wie beispielsweise E-förmige Ringe,
auf den Außendurchmesser des Ventilschiebers 4 gepaßt, um so
eine relative Axialbewegung des Kolbens 54b relativ zu dem
Ventilschieber 4 zu verhindern und andererseits eine
Relativdrehung des Kolbens 54b um den Ventilschieber zu
ermöglichen. Das Anziehungselement 58b, das Spulengehäuse 52b,
die Basis 51b, die Hülse 100b und der Elektromagnet-Kolben 54b
sind aus magnetischem Material hergestellt, um einen Weg für
eine Magnetflußschleife zu schaffen. Das Anziehungselement 58b
ist mit einer Magnetfluß-Streukante 61b mit dreieckförmigem
Querschnitt versehen, damit der Elektromagnet eine nach rechts
gerichtete magnetische Anziehungskraft auf den Ventilschieber 4
ausüben kann. In dem Anziehungselement 58b ist eine gestufte
Axialbohrung 71b ausgebildet. Die gestufte Axialbohrung 71b
weist einen am weitesten außen befindlichen Bohrungsabschnitt
mit relativ großem Außendurchmesser auf, wobei dieser Abschnitt
als Rückkammer dient, welche dem rechten Ende des Kolbens 54b
zugewandt ist, und die gestufte Bohrung 71b weist weiter einen
mittleren Bohrungsabschnitt sowie einen am weitesten innen
befindlichen Bohrungsabschnitt mit relativ geringem Durchmesser
auf, in welchen ein Steuerkolben 65 verschiebbar eingesetzt
ist. Wie in Fig. 11A zu sehen ist, ist der Reaktionskolben 64
des Ventilschieber-Ventils gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel versehen mit einem Kolbenstangenteil 64b,
welcher verschiebbar in die einen relativ geringen Durchmesser
aufweisende Axialbohrung 63 eingesetzt ist, welche in dem
Ventilschieber ausgebildet ist, und einen Kopfteil 64a auf,
dessen Bewegung nach links durch Anschlagen gegen den
Anschlagstift 80 beschränkt wird. Die Axialbohrung 63 ist mit
der radbremszylinderseitigen Mündung 11c mittels eines axialen
Verbindungskanals 4f und des radialen Flüssigkeitskanals 4e
verbunden. Ein Steuerkolben 65 ist verschiebbar in einer
Zentralbohrung angeordnet, welche in dem Anziehungselement 58b
ausgebildet ist. Eine Steuerkammer 66 wird durch die rechte
Endstirnfläche des Steuerkolbens 65 und die Innenwand der
Zentralbohrung des Anziehungselements 58b umgrenzt. Die
Steuerkammer 66 ist mit der Auslaßmündung des
Hauptbremszylinders 2 durch eine feste Öffnung 68 und eine
Steuerdruck-Einlaßmündung 67 verbunden. Die feste Öffnung 68
dient zum Verhindern, daß die Verschiebebewegung des
Steuerkolbens 65 gedämpft wird und sichert eine sanfte und
gleichmäßige Verschiebebewegung des Kolbens 65 bei hoher
Ansprechempfindlichkeit auf den Steuerdruck. Die Einlaßmündung
67 nimmt den Hauptbremszylinder-Druck als einen Steuerdruck
auf. Das linke Ende des Steuerkolbens 65 befindet sich in
Kontakt mit einem Anschlagstift 42, welcher in Preßpassung in
das rechte Ende des Ventilschiebers 4 eingepaßt ist. Wie anhand
der gestrichelten Linie in Fig. 11A gezeigt ist, ist die
Abströmmündung 11b mit dem Reservoir T mittels der
rechtsseitigen Kolbenkammer 62b verbunden. Zusätzlich ist die
Abströmöffnung 11b mit der linksseitigen Kolbenkammer 62a
mittels der festen Öffnung 12 verbunden, um eine Dämpfung der
Axialbewegung des Ventilschiebers zu verhindern.
Um ein ungewünschtes Magnetfeld zu verhindern und den
Magnetisierungs-Wirkungsgrad des Elektromagnets zu erhöhen, ist
vorzugsweise eine Vielzahl von Teilen aus nichtmagnetischem
Material hergestellt, welche sich in der Nähe der obigen
magnetisierten Teile wie der Anziehungselemente 58a und 58b,
des Spulengehäuses 52a und 52b, der Basen 51a und 51b, der
Hülsen 100a und 100b und der Kolben 54a und 54b befinden. Gemäß
dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind das Ventilgehäuse 1, der
Ventilschieber 4, die Wellensicherungsringe 41a und 41b, der
Reaktionskolben 64 und der Steuerkolben 65 aus
nichtmagnetischem Material wie Aluminiumlegierung, rostfreiem
Stahl oder ähnlichem hergestellt. Weil gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel eine ausreichende Öffnung zwischen dem
Ventilgehäuse 1 und den jeweiligen Elektromagnet-Kolben 54a und
54b vorgesehen ist, um die gewünschte Magnetflußschleife nicht
durch ungewünschte Magnetfelder zu beeinträchtigen, kann das
Ventilgehäuse 1 aus Gußeisen hergestellt sein, welches
magnetisches Material ist, wenn zumindest der Ventilschieber
aus nicht-magnetischem Material hergestellt ist. In ähnlicher
Weise kann unter der Annahme, daß der Ventilschieber aus nicht
magnetischem Material hergestellt ist, der Reaktionskolben 64
aus magnetischem Stahl hergestellt sein.
Wie in den Fig. 10 und 11A gezeigt ist, sind das
Sicherheitsventil 10a auf der Seite der angetriebenen
Hinterräder, als auch das Sicherheitsventil 10b auf der Seite
der nicht-angetriebenen Vorderräder einstückig in dem einzigen
Sicherheitsventilkörper 16 ausgebildet, welcher an der oberen
flachen Oberfläche des Ventilgehäuses 1 befestigt ist. Wie am
besten in Fig. 10 zu sehen ist, weist der
Sicherheitsventilkörper 16 eine zweite Einlaßmündung 1d auf,
welche durch die hinterradseitige Hauptbremsleitung zu dem
Hauptbremszylinder 2 führt, und weist eine dritte Einlaßmündung
1e auf, welche durch die vorderradseitige Hauptbremsleitung zu
dem Hauptbremszylinder 2 führt, wobei darüber hinaus die erste
Einlaßmündung 1a mit der äußeren Hydraulikdruck-Zuführleitung
14 verbunden ist. Wie in Fig. 11A zu sehen ist, weist das
antriebs-hinterradseitige Sicherheitsventil 10a einen ersten
Ventilsitzteil 17a auf, welcher mit der äußeren Hydraulikdruck-
Zuführleitung 14 mittels der ersten Einlaßmündung 1a verbunden
ist, und weist einen zweiten Ventilsitzteil 17b auf, welcher
mit der hinterradseitigen Hauptbremsleitung mittels der zweiten
Einlaßmündung 1d verbunden ist auf, während das nichtantriebs
vorderradseitige Sicherheitsventil 10b einen ersten
Ventilsitzteil 17a aufweist, welcher mit der äußeren
Flüssigkeitsdruck-Zuführleitung 17 mittels der ersten
Einlaßmündung 1a verbunden ist, und einen zweiten
Ventilsitzteil 17b auf, welcher mit der auf der Vorderradseite
befindlichen Hauptbremsleitung mittels der dritten
Einlaßmündung 1e verbunden ist. Jedes der Sicherheitsventile
10a und 10b weist im wesentlichen eine zylindrische
Ventilkammer 17c und ein Kugelventil 17d auf, welches in der
Ventilkammer 17c angeordnet ist. Das Kugelventil 17d reagiert
auf eine Druckdifferenz zwischen dem äußeren Flüssigkeitsdruck,
welcher durch den ersten Ventilsitz 17a eingeführt wird, und
einen Hauptbremszylinderdruck, welcher durch den zweiten
Ventilsitz 17b eingeführt wurde, derart, daß nur der höhere der
beiden Hydraulikdrücke in die Druck-Zuführmündung 11a
eingeführt wird. Die Ventilkammer 17c ist derart leicht
geneigt, daß der erste Ventilsitz 17a auf einer niedrigeren
Ebene als der zweite Ventilsitz 17b angeordnet ist.
Infolgedessen sind die jeweiligen Sicherheitsventile 10a und
10b derart konstruiert, daß die Kugel des Kugelventils 17d
aufgrund ihres Eigengewichts in Kontakt mit dem ersten
Ventilsitz 17a gelangt, auch wenn keine Druckdifferenz
vorhanden ist. Unter einer solchen Bedingung, d. h. wenn die
Druckdifferenz Null ist, wird nur der Hauptzylinderdruck
mittels des Sicherheitsventils 10a der Eingangsmündung 11a
zugeführt. Die Konstruktion des auf der Seite der nicht
angetriebenen Räder befindlichen Sicherheitsventils 10b ist
identisch zu dem zuvor beschriebenen, antriebsradseitigen
Sicherheitsventil 10a.
Die Regelungsventile 8a und 8b, welche für das Vorderrad-
Bremssystem verwendet werden, weisen eine identische
Ventilkonstruktion auf. Nur die Konstruktion des auf der Seite
des linken, nicht-angetriebenen Vorderrads befindlichen
Druckregelungsventil 8a wird nachfolgend anhand des in Fig. 11B
gezeigten vergrößerten Schnitts erläutert. Wie aus Fig. 11B zu
entnehmen ist, ist die Ventilkonstruktion des auf der Seite des
linken, nicht-angetriebenen Vorderrads befindlichen
Druckregelungsventils 8a im wesentlichen ähnlich dem in Fig. 11A
gezeigten, auf der Seite des rechten, angetriebenen Hinterrads
befindlichen Druckregelungsventils 7b mit der Ausnahme, daß der
TCS-Elektromagnet 5a in dem Druckregelungsventil 8a nicht
vorgesehen ist. Wie klar aus Fig. 9 entnehmbar ist, ist die
Gesamtlänge des vorderradseitigen Druckregelungsventils 8a und
die Gesamtlänge des Ventilschiebers des Druckregelungsventils
8a ohne den TCS-Elektromagnet-Kolben 54a notwendigerweise
kürzer als die entsprechenden Längen des hinterradseitigen
Druckregelungsventils 7b, welches mit dem TCS-Elektromagnet-
Kolben 54a versehen ist. Zusätzlich zu dem obigen unterscheidet
sich das Druckregelungsventil 8a von dem Druckregelungsventil
7b dadurch, daß das Anziehungselement 58a und der
Elektromagnetkörper B1 durch den mit Flansch versehenen
Zylinderteil 90 ersetzt sind. Der Zylinderteil 90 ist fest an
der linken Seite des Ventilgehäuses 1 mit seinem Flanschende
mittels Schrauben 60a befestigt. Ein Einstellstopfen 9 ist auf
das sich nach außen erstreckende Ende des Zylinderteils 90 in
flüssigkeitsdichter Form geschraubt.
Wie anhand der Fig. 13 und 14 zu sehen ist, wird ein
oszillierender Strom, welcher gemäß eines vorbestimmten
Arbeitszyklus konstant dem TCS-Elektromagnet 5a und dem ABS-
Elektromagnet 5b bei den auf der Seite der angetriebenen Räder
befindlichen Regelungsventile 7a und 7b zugeführt wird, und
konstant zu dem ABS-Elektromagnet auf der Seite der jeweiligen
Regelungsventile 8a und 8b der nicht-angetriebenen Räder
zugeführt, wodurch die Kolben 54a und 54b etwas oszillieren.
Diese Mikro-Vibration der Elektromagnet-Kolben wird mittels
Wellensicherungsringen 41a und 41b auf den Ventilschieber 4
übertragen. Diese Mikro-Vibration verhindert eine ungewünschte
Hysterese des geregelten Flüssigkeitsdrucks aufgrund des
Gleitwiderstands des Ventilkerns 4 und verbessert die
Ansprechempfindlichkeit des Regelungsventils. Durch
Beaufschlagen des Elektromagnets mit dem oszillierenden Strom
zeigt die Flüssigkeitsdruck-Charakteristik des über dem
Hauptzylinderdruck aufgetragenen Radbremszylinderdrucks eine
leichte positive und negative Druckabweichung bezogen auf eine
normale Flüssigkeitsdruck-Charakteristik, wie sie in Fig. 14
durch die gestrichelte Linie gezeigt ist. Wie in Fig. 13 zu
sehen ist, wird bei den antriebsradseitigen Regelungsventilen
7a und 7b ein Oszillationsstrom auf den ABS-Elektromagnet
aufgebracht, welcher eine umgekehrte Phase, d. h. eine
Phasenverschiebung von 180°, relativ zu demjenigen
Oszillationsstrom aufweist, welcher dem TCS-Elektromagnet
zugeführt wird, um eine ungewünschte Axialverschiebung des
Ventilschiebers 4 aufgrund desjenigen Oszillationsstroms zu
verhindern, welcher den Elektromagneten 5a und 5b zugeführt
wird. Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß die beiden Kolben
54a und 54b mit relativ viel Spiel montiert sind, um eine
Rotationsbewegung des Kolbens 54a relativ zu dem Ventilschieber
4 und eine Rotationsbewegung des Kolbens 54b relativ zu dem
Ventilschieber 4 zu gestatten und infolgedessen die Mikro-
Vibrationen von jedem der Elektromagnet-Kolben zu verstärken.
Die Flüssigkeitsdruck-Regelungsventileinheit U gemäß dem
vierten Ausführungsbeispiel arbeitet wie nachfolgend
beschrieben.
Wenn die Bremsen gelöst sind, d. h., wenn das Bremspedal 2a
nicht heruntergedrückt ist, ist der Hauptbremszylinderdruck
gleich Null. Unter diesen Bedingungen wird der jeweilige
Ventilschieber 4 von jedem der Regelungsventile 7a, 7b, 8a und
8b in seiner am weitesten rechts befindlichen Stellung
gehalten, wie in Fig. 11A gezeigt ist. Dies führt dazu, daß der
geregelte Flüssigkeitsdruck aufgrund der vollständig geöffneten
Stellung der Öffnung s gleich Null wird. Infolgedessen wird der
Radbremszylinderdruck gleich Null gehalten.
Wenn die Bremsen sich im Einsatz befinden, d. h. wenn das
Bremspedal 2a heruntergedrückt ist, steigt der
Hauptbremszylinderdruck entsprechend eines zunehmenden
Herunterdrückens des Pedals. Während eines üblichen
Bremsvorgangs sind beide Elektromagnete 5a und 5b nicht erregt,
weil das Antiblockiersystem ABS und das
Traktionsregelungssystem TCS in einem außer Betrieb
befindlichen Zustand gehalten werden. Darüber hinaus wird die
Pumpe 6a in dem außer Betrieb befindlichen Zustand der TCS
nicht angetrieben und infolgedessen werden beide
Sicherheitsventile 10a und 10b in ihrer ursprünglichen
Ventilstellung gehalten, wie sie in Fig. 7 zu sehen ist. Bei
jedem der Regelungsventile 7a, 7b, 8a und 8b wird der
Steuerkolben 65 von dem Hauptbremszylinderdruck durch die
Steuerdruck-Einlaßmündung 67, die feste Öffnung 68 und die
Steuerkammer 66 beaufschlagt. Wie in Fig. 11B zu sehen ist,
wird der Steuerkolben 65 nach links gedrückt. Dies führt dazu,
daß der Ventilschieber 4 gegen die Vorspannkraft der Feder 73a
nach links geschoben wird und auf diese Weise die Öffnung t
geöffnet wird. Auf diese Weise wird der in der Mündung 11c
herrschende geregelte Flüssigkeitsdruck gesteigert, was dazu
führt, daß der Radbremszylinderdruck bei jedem der
Fahrzeugräder erhöht wird. Darüber hinaus empfängt der
Reaktionskolben 64 den in der Mündung 11c herrschenden
geregelten Druck an seinem rechten Ende, was dazu führt, daß
der Reaktionskolben 64 nach links bewegt wird. Wenn die
Bewegung des Reaktionskolben 64 nach links mittels des
stationären Anschlagstifts 80 beschränkt wird, wird eine
Reaktionskraft auf den Ventilschieber 4 ausgeübt, was zu einer
Bewegung des Ventilschiebers 4 nach rechts führt. Als Folge
wird der Ventilschieber in einer Stellung gehalten, in welcher
die nach links gerichtete Verschiebekraft, welche von dem
Steuerkolben 65 ausgeübt wird, im Gleichgewicht mit der Summe
der nach rechts gerichteten, von der Feder 73a ausgeübten
Federkraft und der Reaktionskraft des Reaktionskolbens 64 ist.
Die Druck-Aufnahmefläche des Steuerkolbens 65, welcher in den
jeweiligen Regelungsventilen des ersten, zweiten, dritten und
vierten Ausführungsbeispiels verwendet wird, ist größer als die
Druckaufnahmefläche des Reaktionskolbens 64. Weil unter den
obigen Gleichgewichtsbedingungen das Produkt aus geregeltem
Flüssigkeitsdruck, welcher in der Mündung 11c herrscht, und aus
Druckaufnahmefläche des Reaktionskolbens 64 in Proportion zu
dem Produkt aus Hauptbremszylinderdruck und Druckaufnahmefläche
des Steuerkolbens 65 ist, ist das Flächenverhältnis der Fläche
des Steuerkolbens 65 zu der Fläche des Reaktionskolbens 64
notwendigerweise gleich dem Verhältnis des geregelten
Flüssigkeitsdrucks, welcher in der Mündung 11c herrscht, zu dem
Eingangs-Hauptbremszylinderdruck. Demgemäß wird der geregelte
Flüssigkeitsdruck, welcher in der Mündung 11c herrscht,
verglichen mit dem Hauptbremszylinderdruck, durch einen
vorbestimmten Verstärkungsfaktor wie beispielsweise "9"
multipliziert, d. h. entsprechend dem Verhältnis der
Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens 65 zu der
Druckaufnahmefläche des Reaktionskolbens 64 multipliziert. Bei
einer derartigen Regelungsventilkonstruktion kann der
Radbremszylinderdruck mit einem hohen Druckgradienten
entsprechend einer Steigerung des Hauptbremszylinderdrucks
erhöht werden, d. h. entsprechend einer Radbremszylinderdruck-
Hauptbremszylinderdruck-Charakteristik erhöht werden, wie sie
anhand der mit "Verstärker" bezeichneten Linie in Fig. 12
veranschaulicht ist. Das heißt, das Regelungsventil selbst kann
als ein kompakter, hydraulischer Bremskraftverstärker dienen.
Wie vorstehend erläutert wurde, können die jeweiligen
Regelungsventile des zweiten, dritten und vierten
Ausführungsbeispiels in einfacher Weise eine hohe Bremskraft
bereitstellen.
Wenn das Antiblockiersystem ABS, welches in dem Bremsregler 13
vorgesehen ist, ein Blockieren der Fahrzeugräder bezogen auf
die Fahrbahn aufgrund der übermäßig hohen Bremskraft
feststellt, welche über der Reibungskraft zwischen dem Reifen
und der Fahrbahnoberfläche aufgrund eines zu starken
Bremsvorgangs oder aufgrund eine zu niedrigen
Reibungskoeffizienten der Fahrbahn liegt, beispielsweise bei
einer verschneiten oder eisigen Fahrbahn, wird das ABS in
Betrieb gesetzt. Während des Betriebs des ABS regelt dieses die
Stärke des Erregerstroms, welcher dem ABS-Elektromagnet 5b
zugeführt wird, 10573 00070 552 001000280000000200012000285911046200040 0002004332056 00004 10454 in Abhängigkeit von dem Schlupfverhältnis von
jedem der Fahrzeugräder. Dabei wird das TCS in seinem außer
betrieb befindlichen Zustand gehalten und die Pumpe 6a wird
nicht angetrieben, was dazu führt, daß nur der
Hauptbremszylinderdruck durch die Sicherheitsventile 10a und
10b zu den jeweiligen Regelungsventilen 7a, 7b, 8a und 8b
zugeführt wird. Das ABS dient dazu, einen normalen Betrieb der
Bremsen zu gewährleisten, indem der Radbremszylinderdruck
abwechselnd verringert oder vergrößert wird, wodurch das
Bremsen des Fahrzeugrads dicht unter einem Punkt gehalten
werden kann, in welchem ein Blockieren auftritt. In dem
zweiten, dritten und vierten Ausführungsbeispiel gewährleistet,
weil der Außendurchmesser des Ventilschiebers 4 kleiner als der
der Elektromagnet-Kolben 54a und 54b ist, die Regelungsventil-
Anordnung eine relativ große, von den Elektromagneten 5a und 5b
hervorgerufene Anziehungskraft und verringert die Ölleckage
zwischen dem Außenumfang des Ventilschiebers und dem
Innenumfang des Ventilgehäuses auf ein Minimum. Wenn der ABS-
Elektromagnet 5b während des Betriebs der ABS erregt wird,
erzeugt die Erregerspule 53 eine Magnetflußschleife unter
Zusammenwirken mit dem Anziehungselement 58b, dem Spulengehäuse
52b, der Basis 51b, der Hülse 100b, und des Kolbens 54b, was
dazu führt, daß die dreieckförmige Magnetfluß-Streukante 61b
eine Anziehungskraft erzeugt, um den Kolben 54b nach rechts zu
ziehen. Die Anziehungskraft wird durch den rechten
Wellensicherungsring 41b auf den Ventilschieber 4 übertragen.
Infolgedessen wird der Ventilschieber durch die Betätigung des
ABS-Elektromagnets 5b nach rechts bewegt. Der Ventilschieber
wird in einer Stellung gehalten, in welcher die Verschiebekraft
nach links, welche von dem Steuerkolben 65 hervorgerufen wird,
sich im Gleichgewicht mit der Summe der nach rechts gerichteten
Federkraft der Feder 73a, der Reaktionskraft des
Reaktionskolbens 64, und der Anziehungskraft von dem ABS-
Elektromagnet 5b befindet. Auf diese Weise wird der
Ventilschieber 4 etwas nach rechts aufgrund der Anziehungskraft
des Elektromagneten 5b zurückbewegt und auf diese Weise wird
der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert, um die auf die zum
Blockieren neigenden Fahrzeugräder ausgeübte Bremskraft zu
verringern. Dies verringert den Schlupf der Fahrzeugräder. Der
Bremsregler 13 erhöht und verringert die Stärke des
Erregerstroms, mit welchem der ABS-Elektromagnet 5b
beaufschlagt wird, aufgrund eines Vergleichs des erfaßten
Schlupfverhältnisses mit einem vorbestimmten, zulässigen
Schlupfverhältnis. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, kann die
Charakteristik von Radbremszylinderdruck zu
Hauptbremszylinderdruck innerhalb eines geregelten
Druckbereichs geändert werden, welcher durch das
Antiblockiersystem ABS vorgegeben ist.
Wenn bei dem Fahrzeug ein Durchdrehen der Räder beim
Beschleunigen aufgrund einer übermäßig großen Antriebskraft
erfolgt, welche oberhalb der zwischen der Fahrbahnoberfläche
und den angetriebenen Rädern herrschenden Reibungskraft liegt,
wenn das Gaspedal schnell heruntergetreten wird, wie bei einem
Blitzstart, hoher Beschleunigung oder ähnlichem, wird das TCS
in Betrieb gesetzt, um eine übermäßig starke Anziehungskraft zu
unterdrücken, welche auf die angetriebenen Räder ausgeübt wird,
und um eine Regelbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern. Während
des Betriebs des Traktions-Regelungssystems TCS, spricht dieses
auf das Schlupfverhältnis von jedem der angetriebenen Räder an,
um die Stärke des den TCS-Elektromagneten 5a zugeführten
Erregerstroms zu regeln, welcher bei den antriebsradseitigen
Regelungsventilen 7a und 7b zugeführt wird. Weil darüber hinaus
die Pumpe 6a der externen Flüssigkeitsdruckquelle 6
entsprechend den Befehlen von dem TCS angetrieben wird,
übersteigt der durch die erste Einlaßmündung 1a eingeführte
Flüssigkeitsdruck den mittels der zweiten und dritten
Einlaßmündung 1d und 1e eingeführten Hauptbremszylinderdruck,
wodurch die Sicherheitsventile 10a und 10b beide von ihrer
ursprünglichen Stellung in eine andere Stellung geschaltet
werden. Auf die Aktivierung des TCS-Elektromagnets 5a hin wirkt
die Erregerspule 53 mit dem Anziehungselement 58a, dem
Spulengehäuse 52a, der Basis 51a, der Hülse 100a und dem Kolben
54a zusammen, um so eine gewünschte Magnetflußschleife
auszubilden. Die dreieckförmige Magnetfluß-Streukante 61a
erzeugt die Anziehungskraft zum Anziehen des Kolbens 54a nach
links. Die Anziehungskraft wird durch den am weitesten links
befindlichen Wellensicherungsring 41a auf den Ventilschieber 4
übertragen. Infolgedessen wird der Ventilschieber 4 aufgrund
der Erregung des TCS-Elektromagnets 5a nach links bewegt. Der
Ventilschieber wird in einer Stellung gehalten, in welcher die
von dem TCS-Elektromagnet 5a erzeugte Anziehungskraft sich im
Gleichgewicht mit der Summe aus nach rechts gerichteter
Federkraft der Feder 73a und der Reaktionskraft des
Reaktionskolbens 64 befindet. Auf diese Weise wird der
Ventilschieber 4 leicht nach links aufgrund der Anziehungskraft
von dem TCS-Elektromagnet 5a zurückbewegt und infolgedessen
wird der geregelte Flüssigkeitsdruck gesteigert, um eine
Bremskraft aufzubauen, welche auf das durchdrehende Fahrzeugrad
ausgeübt wird. Dies verringert den Beschleunigungsschlupf des
Fahrzeugrads. Der Bremsregler 13 steuert exakt die Stärke des
dem TCS-Elektromagnet 5a zugeführten Erregerstroms aufgrund
eines Vergleichs des erfaßten Schlupfverhältnisses mit einem
vorbestimmten, erfaßten Schlupfverhältnis. Wie in Fig. 12
gezeigt ist, kann die Charakteristik von Radbremszylinderdruck
zu Hauptbremszylinderdruck innerhalb eines von dem Traktions-
Regelungssystem TCS vorgegebenen Bereich variiert werden.
Angenommen, der Flüssigkeitsdruck in der äußeren
Hydraulikdruck-Zuführleitung 14 wird aufgrund eines Versagens
der Flüssigkeitspumpe 6a während des Betriebs des TCS
verringert, wird der durch die erste Einlaßmündung 1a zu den
Sicherheitsventilen 10a und 10b eingeführte Druck kleiner als
der durch die Mündungen 1b und 1e in die Sicherheitsventile 10a
und 10b eingeführte Hauptzylinderdruck. In diesem Fall wird
jedes der Sicherheitsventile 10a und 10b in seine ursprüngliche
Stellung aufgrund der Gestaltung der eingebauten Kugelventile
bei Null-Last zurückbewegt. Im Ergebnis wird der
Hauptbremszylinderdruck als der höhere der beiden in das
Sicherheitsventil eingeführten Flüssigkeitsdrücke ausgewählt.
Wenn unter diesen Bedingungen das Bremspedal 2a während des
Betriebs des TCS heruntergepreßt gehalten wird, wird nur der
Hauptbremszylinderdruck in die Flüssigkeits-Regelungsdruck-
Mündungen 11c der vier Regelungsventile 7a, 7b, 8a und 8b durch
die beiden Einlaßmündungen 1b und 1d und die beiden Ventilsitze
17b sowie die beiden Ventilkammern 17c bei einem derartigen
Betrieb eingeführt. Demgemäß gewährleistet das System auch für
den Fall, daß der Wert des äußeren Flüssigkeitsdrucks gleich
Null ist, einen garantierten Minimal-Flüssigkeitsdruck, welcher
aus der Flüssigkeitsdruck-Charakteristik nach Fig. 12
ersichtlich ist.
Weil, wie aus obiger Beschreibung ersichtlich ist, jedes der
Regelungsventile gemäß dem zweiten, dritten und vierten
Ausführungsbeispiel als eine einzige Regelungsventileinheit mit
einer kompakten hydraulischen Bremskraftverstärker-Vorrichtung
konstruiert ist, sichert eine derartige Ventilkonstruktion
einen Leichtbau des Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystems.
Weil darüber hinaus der Ventilschieber 4, der Reaktionskolben
64, der Steuerkolben 65 und die Magnetkolben 54a und 54b
koaxial zueinander angeordnet sind und darüber hinaus der
Ventilschieber 4, der Reaktionskolben 64 und der Steuerkolben
65 gerade und zylindrisch sowie nicht gestuft ausgebildet sind,
können die auf Druck reagierenden Teile wie der Ventilschieber,
der Reaktionskolben und der Steuerkolben in kompakter Bauweise
in dem zylindrischen Hohlraum angeordnet werden, welcher in dem
Elektromagnet ausgebildet ist, während ein ungewünschtes
Magnetfeld verhindert wird und ein Magnetisierungs-Wirkungsgrad
des Elektromagnets erhöht wird. Im einzelnen kann die
integrierte Regelungsventileinheit U gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel ein äußerst kompaktes
Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem schaffen, weil die
Einheit U, welche auf dem antriebsradseitigen
Regelungsventilabschnitt vorgesehen ist, zugleich eine ABS-
Ventilfunktion, als auch eine TCS-Ventilfunktion und darüber
hinaus die Funktion eines hydraulischen Bremskraftverstärkers
aufweist, während der Regelungsventilabschnitt auf der Seite
der nicht angetriebenen Räder zugleich eine ABS-Ventilfunktion,
als auch eine hydraulische Bremskraftverstärkerfunktion
aufweist. Weil darüber hinaus der Außendurchmesser von jedem
der verschiebbaren Teile wie des Ventilschiebers 4, des
Reaktionskolbens 64 und des Steuerkolbens 65 kleiner als der
Außendurchmesser des Elektromagnet-Kolbens gestaltet ist, kann
mittels der obigen Regelungsventil-Konstruktion das Dichtungs-
Betriebsverhalten des Ventils ohne eine Beeinträchtigung der
mittels des Magneten ausgeübten Kraft verbessert werden. Aus
diesem Grund kann der geregelte Flüssigkeitsdruck, welcher von
dem Regelungsventil ausgegeben wird, auf einen relativ hohen
Wert eingestellt werden.
Claims (14)
1. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil mit:
einem Ventilgehäuse, in welchem ein spulenkernförmiger Ventilschieber verschiebbar angeordnet ist; wobei der Ventilschieber auf einen von einer Flüssigkeitsdruckquelle in das Druckregelungsventil eingeführten Flüssigkeitsdruck anspricht, um aus dem Druckregelungsventil einen geregelten Flüssigkeitsdruck auszugeben, welcher von der axialen Stellung des Ventilschiebers abhängt; einer Kraftausübungseinrichtung, welche im Inneren des Ventilgehäuses angeordnet ist, um den Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu drücken, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck erhöht wird;
einem Reaktionskolben, welcher in Axialrichtung verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens in Kontakt mit einem Anschlag gelangen kann, welcher an dem Ventilgehause angebracht ist, und wobei das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber einwirkt, um diesen Ventilschieber in eine Druckverringerungsrichtung zu bewegen, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; und
einem solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen axial verschiebbaren Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der Kolben sich mit dem Ventilschieber im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in der Druckverringerungsrichtung aufgrund einer von dem Elektromagnet ausgeübten Anziehungskraft zu bewegen.
einem Ventilgehäuse, in welchem ein spulenkernförmiger Ventilschieber verschiebbar angeordnet ist; wobei der Ventilschieber auf einen von einer Flüssigkeitsdruckquelle in das Druckregelungsventil eingeführten Flüssigkeitsdruck anspricht, um aus dem Druckregelungsventil einen geregelten Flüssigkeitsdruck auszugeben, welcher von der axialen Stellung des Ventilschiebers abhängt; einer Kraftausübungseinrichtung, welche im Inneren des Ventilgehäuses angeordnet ist, um den Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu drücken, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck erhöht wird;
einem Reaktionskolben, welcher in Axialrichtung verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens in Kontakt mit einem Anschlag gelangen kann, welcher an dem Ventilgehause angebracht ist, und wobei das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber einwirkt, um diesen Ventilschieber in eine Druckverringerungsrichtung zu bewegen, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; und
einem solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen axial verschiebbaren Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der Kolben sich mit dem Ventilschieber im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in der Druckverringerungsrichtung aufgrund einer von dem Elektromagnet ausgeübten Anziehungskraft zu bewegen.
2. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 1, wobei
die Kraftausübungseinrichtung eine Rückholfeder aufweist,
welche den Ventilschieber konstant in die
Druckerhöhungsrichtung vorspannt.
3. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 1, wobei
die Kraftausübungseinrichtung einen Steuerkolben aufweist,
welcher sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers mit
seinem einen Ende im Eingriff befindet und von einem
Flüssigkeitsdruck an seinem anderen Ende beaufschlagt ist,
wobei der Steuerkolben koaxial zu dem Ventilschieber angeordnet
ist, um den Ventilschieber in die Druckerhöhungsrichtung
aufgrund desjenigen Flüssigkeitsdrucks zu schieben, mit welchem
der Steuerkolben beaufschlagt ist.
4. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 3, wobei
eine Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens um einen
vorbestimmten Verstärkungsfaktor größer als eine
Druckaufnahmefläche des Reaktionskolbens ist.
5. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 4, wobei
die Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens im wesentlichen
neunmal größer als die Druckaufnahmefläche des Reaktionskolbens
ist.
6. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 1, wobei
der Kolben koaxial zu dem Ventilschieber angeordnet ist, um
diesen rings seines Außenumfangs zu umhüllen.
7. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 1, wobei
der Kolben zu dem Ventilschieber derart koaxial angeordnet ist,
daß er sich in Kontakt mit dem anderen Ende des Ventilschiebers
befindet.
8. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 3, wobei
weiter eine zusätzliche Rückholfeder vorgesehen ist, welche den
Ventilschieber konstant in die Druckverringerungsrichtung
vorspannt.
9. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 4, wobei
weiter ein zusätzlicher Elektromagnet vorgesehen ist, welcher
einen axial verschiebbaren Elektromagnet-Kolben aufweist,
dessen Außendurchmesser größer als daß des Ventilschiebers ist,
wobei der Elektromagnet-Kolben sich mit dem Ventilschieber im
Eingriff befindet, um diesen in Druckerhöhungsrichtung aufgrund
der Anziehungskraft mittels des zusätzlichen Elektromagnets zu
bewegen.
10. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 9, wobei
die beiden Elektromagnete symmetrisch bezogen auf den
Ventilschieber sind.
11. Flüssigkeitsdruck-Regelungsventil nach Anspruch 1, wobei
das Regelungsventil ein proportionierendes Solenoid-
Elektromagnet-Druckregelungs-Ventilschieberventil aufweist, bei
welchem der geregelte Flüssigkeitsdruck proportional zu einem
Erregerstrom steigt, mit welchem der Elektromagnet beaufschlagt
wird.
12. Automobil-Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem, welches
mit einer Antiblockier-Bremsregelungseinheit und einer
Traktionsregelungseinheit versehen ist, wobei das
Regelungssystem versehen ist mit:
einem Hauptbremszylinder zum Erzeugen eines Hauptbremszylinderdrucks in Abhängigkeit von einer Herunterdrückstellung eines Bremspedals; einer externen Hydraulikdruckquelle zum Erzeugen eines externen Hydraulikdrucks; einer proportionierenden Solenoid- Elektromagnet-Druckregelungsventil-Einheit mit:
einem Ventilgehäuse, in welchem ein Ventilschieber verschiebbar untergebracht ist, welcher auf einen Eingangs-Flüssigkeitsdruck anspricht, welcher von einer Flüssigkeitsdruckquelle in die Druckregelungsventil-Einheit eingegeben wird, um einen davon ausgegebenen geregelten Ausgangs-Flüssigkeitsdruck zu erzeugen, welcher von einer Axialstellung des Ventilschiebers abhängt;
einem Steuerkolben, welcher mit seinem einen Ende mit dem anderen Ende des Ventilschiebers Eingriff steht und von dem Hauptbremszylinderdruck an seinem anderen Ende beaufschlagt wird, wobei der Steuerkolben koaxial zu dem Ventilschieber angeordnet ist, um den Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu schieben, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck mit Hilfe des aufgenommenen Hauptbremszylinderdrucks erhöht wird; einer Rückholfeder, welche den Ventilschieber konstant in eine Druckverringerungsrichtung vorspannt, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; einem Reaktionskolben, welcher axial verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens sich in Kontakt mit einem Anschlag befindet, welcher an dem Ventilgehäuse angebracht ist, während das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber wirkt, um den Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung zu bewegen, einem ersten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen ersten axial verschiebbaren Elektromagnet-Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der erste Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um diesen Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung aufgrund der Anziehungskraft des ersten Elektromagnets zu verschieben; und einem zweiten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen zweiten axial verschiebbaren Elektromagnetkolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der zweite Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in die Drucksteigerungsrichtung durch die von dem zweiten Elektromagnet hervorgerufene Anziehungskraft zu bewegen; einem Radbremszylinder, welcher mit einem Fahrzeugrad verbunden ist, um eine Bremskraft auf das entsprechende Fahrzeugrad aufzubringen; wobei eine Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens um einen vorbestimmten Verstärkungsfaktor größer als die des Reaktionskolbens ist.
einem Hauptbremszylinder zum Erzeugen eines Hauptbremszylinderdrucks in Abhängigkeit von einer Herunterdrückstellung eines Bremspedals; einer externen Hydraulikdruckquelle zum Erzeugen eines externen Hydraulikdrucks; einer proportionierenden Solenoid- Elektromagnet-Druckregelungsventil-Einheit mit:
einem Ventilgehäuse, in welchem ein Ventilschieber verschiebbar untergebracht ist, welcher auf einen Eingangs-Flüssigkeitsdruck anspricht, welcher von einer Flüssigkeitsdruckquelle in die Druckregelungsventil-Einheit eingegeben wird, um einen davon ausgegebenen geregelten Ausgangs-Flüssigkeitsdruck zu erzeugen, welcher von einer Axialstellung des Ventilschiebers abhängt;
einem Steuerkolben, welcher mit seinem einen Ende mit dem anderen Ende des Ventilschiebers Eingriff steht und von dem Hauptbremszylinderdruck an seinem anderen Ende beaufschlagt wird, wobei der Steuerkolben koaxial zu dem Ventilschieber angeordnet ist, um den Ventilschieber in eine Druckerhöhungsrichtung zu schieben, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck mit Hilfe des aufgenommenen Hauptbremszylinderdrucks erhöht wird; einer Rückholfeder, welche den Ventilschieber konstant in eine Druckverringerungsrichtung vorspannt, in welcher der geregelte Flüssigkeitsdruck verringert wird; einem Reaktionskolben, welcher axial verschiebbar in einem Ende des Ventilschiebers angeordnet ist, so daß ein herausragendes Ende des Reaktionskolbens sich in Kontakt mit einem Anschlag befindet, welcher an dem Ventilgehäuse angebracht ist, während das andere Ende des Reaktionskolbens von dem geregelten Flüssigkeitsdruck beaufschlagt wird; wobei der Reaktionskolben eine Reaktionskraft erzeugt, welche auf den Ventilschieber wirkt, um den Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung zu bewegen, einem ersten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen ersten axial verschiebbaren Elektromagnet-Kolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der erste Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um diesen Ventilschieber in die Druckverringerungsrichtung aufgrund der Anziehungskraft des ersten Elektromagnets zu verschieben; und einem zweiten solenoidartigen Elektromagnet, welcher einen zweiten axial verschiebbaren Elektromagnetkolben aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der des Ventilschiebers ist, wobei der zweite Elektromagnet-Kolben sich mit dem anderen Ende des Ventilschiebers im Eingriff befindet, um den Ventilschieber in die Drucksteigerungsrichtung durch die von dem zweiten Elektromagnet hervorgerufene Anziehungskraft zu bewegen; einem Radbremszylinder, welcher mit einem Fahrzeugrad verbunden ist, um eine Bremskraft auf das entsprechende Fahrzeugrad aufzubringen; wobei eine Druckaufnahmefläche des Steuerkolbens um einen vorbestimmten Verstärkungsfaktor größer als die des Reaktionskolbens ist.
13. Bremsflüssigkeits-Druckregelungssystem nach Anspruch 12,
wobei weiter eine Sicherheitsventileinheit vorgesehen ist,
welche als integraler Bestandteil der proportionierenden
Solenoid-Elektromagnet-Druckregelungsventil-Einheit vorgesehen
ist, wobei die Sicherheitsventil-Einheit auf eine
Druckdifferenz zwischen dem Hauptbremszylinderdruck und dem
externen hydraulischen Druck zum Auswählen des höheren der
beiden vorgenannten Drücke als denjenigen Druck anspricht,
welcher in der Druckregelungsventil-Einheit der Regelung
unterzogen wird.
14. Bremsflüssigkeitsdruck-Regelungssystem nach Anspruch 13,
wobei die Sicherheitsventil-Einheit ein Kugelventil aufweist,
und die Sicherheitsventil-Einheit in ihrer ursprünglichen
Stellung gehalten wird, um den Hauptbremszylinderdruck in die
Druckregelungsventil-Einheit aufgrund eines Eigengewichts
einzuführen, wenn die Druckdifferenz gleich Null ist.
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