DE69402890T2 - Blockierschutzmodulator - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Blockierschutzmodulator zur Verwendung im Bremssystem eines Kraftfahrzeugs.
• Fig. 5 zeigt eine bekannte Blockierschutzvorrichtung mit Kreisströmung, bestehend aus einem Speicher 2 zum Speichern von Bremsdruckmittel, das während der Blockierschutzregelung aus einer Radbremse 1 abgegeben wurde, einem einzigen oder mehreren Paaren von elektromagnetischen Regelventilen 4, 5 zur Regelung des Bremsdrucks auf das Rad während des Blockierschutzes durch selektive Verbindung der Radbremse 1 mit einer Hauptbremsdruckmittelleitung 9, die zu einem Hauptbremszylinder 3 führt, oder mit einer Überströmleitung 10, die zu einem Speicher 2 führt, in Abhängigkeit von Regelsignalen, und einer hydraulischen Pumpe 6, um das Bremsdruckmittel in dem Speicher 2 anzusaugen und es unter Druck an einen Rückflusspunkt der Hauptbremsdruckmittelleitung zurückzuleiten
• Bei der in Fig. 5 dargestellten Blockierschutzvorrichtung mit Kreisströmung besteht das Problem, dass das Hydraulikfluid, das aus der Radbremse 1 abgegeben wird, wenn der Bremsdruck während des Blockierschutzregelmodus verringert wird, durch die Pumpe 6 zum Hauptbremszylinder zurückgeleitet wird, so dass ein Bremspedal 7 und die Leitungen aufgrund des Pulsierens der Pumpe häufig vibrieren und dadurch großen Lärm erzeugen.
• Eine Blockierschutzvorrichtung, bei der dieses Problem nicht auftritt, wird z.B. in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung 61-33738 vorgeschlagen. Diese Vorrichtung besitzt ein erstes Rückschlagventil, das in der Hauptbremsdruckmittelleitung zwischen dem Fluid-Rückflusspunkt und dem Hauptbremszylinder angeordnet ist, um zu gewährleisten, dass Bremsdruckmittel nur vom Hauptbremszylinder zu den Regelventilen fließt, ein zweites Rückschlagventil, das in einer Umgehungsleitung angeordnet ist, die die Radbremse mit dem Hauptbremszylinder verbindet, um zu gewährleisten, dass Bremsdruckmittel nur zum Hauptbremszylinder fließt, und einen an der Auslassseite der Pumpe angeordneten Drucksammler. Da das von der Pumpe abgegebene Bremsdruckmittel im Drucksammler angesammelt wird, nimmt das Pulsieren der Pumpe ab.
• Für diese Vorrichtung ist jedoch ein relativ großer Drucksammler erforderlich, so dass die gesamte Vorrichtung meist voluminös und teuer ist. Da der Druck der Radbremsen nicht unter den Druck abfällt, der nötig ist, um das zweite Rückschlagventil zu öffnen, tritt außerdem ein Bremsschleifen auf.
• Die geprüfte japanische Patentveröffentlichung 61-54619 offenbart eine verbesserte Anordnung, bei der anstatt des Drucksammlers ein Druckeinstellventil verwendet wird, welches dazu dient, aus der hydraulischen Pumpe ausgepumptes Druckmittel in den Speicher abzugeben, wenn der Druck des ausgepumpten Fluids den Fluiddruck im Hauptbremszylinder um einen vorherbestimmten Wert übersteigt.
• Eine in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung 61-16656 vorgeschlagene Blockierschutzvorrichtung verwendet anstatt des oben beschriebenen ersten Rückschlagventils eine Ventilvorrichtung, die einen freien Fluidfluss in beide Richtungen erlaubt, wenn der Fluiddruck im Hauptbremszylinder unter einem vorherbestimmten Wert liegt, und die nur einen Fluidfluss vom Hauptbremszylinder zu den Regelventilen ermöglicht, wenn der vorherbestimmte Wert überschritten wird.
• Bei der Vorrichtung gemäß der geprüften japanischen Patentveröffentlichung 61-54619 besteht jedoch das gleiche Problem, wie bei der Vorrichtung nach der geprüften japanischen Patentveröffentlichung 61-33738, nämlich, dass der Bremsdruck nicht unter den Ventilöffnungsdruck des zweiten Rückschlagventils abfällt. Bei der Vorrichtung, die in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung 61-16656 offenbart wird, besteht das Problem, dass der Kolben sich bei normalen Bremsvorgängen bewegt, wordurch der Bremspedalhub erhöht wird.
• Eine weitere vorstellbare Anordnung besteht in der Verwendung eines Magnetventils als Bremsdruckregelventil, wobei der Fluidfluss zum Hauptbremszylinder vollständig unterbrochen wird. Wenn in diesem Fall die Menge an Bremsdruckmittel, die nötig ist, um den Bremsdruck in den Radbremsen drastisch zu erhöhen, die Menge an Bremsdruckmittel übersteigt, das von der Pumpe abgegeben wird, wird der restliche Teil des Druckmittels, der nötig ist, um den Bremsdruck zu erhöhen, vom Hauptbremszylinder geliefert, so dass das Bremspedal abrupt hineingedrückt wird. Andererseits bleibt die Pedalposition konstant, wenn der Bremsdruck reduziert oder gleich gehalten wird. Mit anderen Worten: Das Bremspedal wird abwechselnd gestoppt und vorgeschoben. Hierdurch verschlechtert sich das Pedalgefühl.
• Eine Möglichkeit, zu verhindern, dass das Pulsieren der Pumpe auf den Hauptbremszylinder übertragen wird, besteht darin, ein Absperrventil, das in Abhängigkeit von der Bewegung eines Speicherkolbens in der Hauptbremsdruckmittelleitung arbeitet, irgendwo zwischen dem Rückflusspunkt und dem Hauptbremszylinder anzuordnen, wie in der Druckschrift WO 92/16399 vorgeschlagen.
• Bei dieser Anordnung besteht jedoch das Problem, dass das Absperrventil, das in Abhängigkeit des Speicherkolbens arbeitet, kompliziert aufgebaut ist. Außerdem wird im Falle des Austretens von Fluid im Speicher, beispielsweise aufgrund des Versagens eines Druckminderventils während eines Nicht-Blockierschutzmodus, das Absperrventil aktiviert und die Hauptbremsdruckmittelleitung abgeschlossen. Wenn die Hauptbremsdruckmittelleitung während des Bremsens geschlossen ist, ist es nicht mehr möglich, den im Hauptbremszylinder erzeugten Druck auf die Radbremszylinder zu übertragen. Eine derartige Situation ist äußerst gefährlich.
• Die Druckschrift WO 92/17356 offenbart ein Blockierschutzregelsystem, das einen Differenzdruckschalter aufweist, um während der Blockierschutzregelung den Unterschied zwischen dem Druck im Hauptbremszylinder und dem Druck in den Radbremsen elektrisch zu erfassen, sowie ein normalerweise offenes elektromagnetisches Absperrventil, das in der Hauptbremsdruckmittelleitung angeordnet ist und durch elektrische Signale gesteuert wird, welche durch den Differenzdruckschalter erzeugt werden. Abgesehen von dem Differenzdruckschalter und den elektromagnetischen Absperrventilen benötigt dieses System eine elektronische Steuerschaltung, um die vorgenannten Elemente zu steuern. Deshalb ist dieses System teuer.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Blockierschutzmodulator zu schaffen, bei dem diese Probleme nicht auftreten, und bei dem ein gutes Pedalgefühl ermöglicht werden kann.
• Gemäß der Erfindung wird ein Blockierschutzmodulator geschaffen, mit einem Speicher zum Speichern von Bremsdruckmittel, das während der Blockierschutzregelung aus einer Radbremse abgegeben wurde; einem Regelventil zur Regelung des Bremsdrucks auf die Radbremse durch selektive Verbindung der Radbremse mit dem Speicher und einer Hauptbremsdruckmittelleitung, die zu einem Hauptbremszylinder führt; einer Pumpe, um Bremsdruckmittel aus dem Speicher anzusaugen und es unter Druck an einen Rückflusspunkt der Hauptbremsdruckmittelleitung zurückzuleiten; einem Absperrmittel, das in der Hauptbremsdruckmittelleitung zwischen dem Rückflusspunkt und dem Hauptbremszylinder angeordnet ist, um zu verhindern, dass Bremsdruckmittel von der Pumpe zum Hauptbremszylinder fließt; und einem Sicherheitsventil, um das von der Pumpe abgegebene Bremsdruckmittel zum Speicher zu leiten, wenn der Abgabedruck der Pumpe ein vorherbestimmtes Niveau übersteigt; gekennzeichnet durch die Merkmale des Anspruchs 1.
• Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung weist ein Absperrventil auf, das während eines normalen Bremsvorgangs den Fluss von Fluid in beide Richtungen ermöglicht. Es ist daher nicht möglich, dass kein Druck in der Radbremse verbleibt. Da das Absperrmittel nur dann arbeitet, wenn der Radbremsendruck verringert wird, also nur während eines Blockierschutzregelmodus, erhöht sich der Pedalhub nicht während einer normalen Bremsphase.
• Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei dem in Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung beanspruchten Absperrmittel, welches aus dem rein mechanischen Druckaufnahmekolben und dem Ventilmittel besteht, keine der teuren und komplizierten elektronischen Vorrichtungen notwendig sind, wie sie in dem System nach der WO- A1-92/17356 verwendet werden.
• Das Regelventil kann ein Ventil für konstanten Fluss aufweisen, um Bremsdruckmittel unabhängig vom Druckunterschied mit konstan ter Fließgeschwindigkeit von der Seite stromaufwärts zu der Seite stromabwärts zu führen, wenn der Bremsdruck während der Blockierschutzregelung zunimmt. Hierdurch wird ein schlechtes Pedalgefühl beseitigt.
• Außerdem kann das Sicherheitsventil ein druckabhängiges Mittel aufweisen, das es ermöglicht, den überdruck des Sicherheitsventils in Übereinstimmung mit dem Druck im Hauptbremszylinder zu ändern. Hierdurch wird verhindert, dass die Pumpe zu großen Lasten ausgesetzt wird.
• Weiterhin kann ein derartiger Blockierschutzmodulator eine Umgehungsleitung besitzen, die von der Hauptbremsdruckmittelleitung an einem Punkt oberhalb des Absperrmittels abzweigt und zu der Radbremse führt, wobei die Umgehungsleitung ein Rückschlagventil aufweist, das nur einen Bremsdruckmittelfluss von der Radbremse zum Hauptbremszylinder erlaubt, sowie ein Drosselelement, das den Bremsdruckmittelfluss durch die Umgehungsleitung begrenzt. Das Absperrmittel kann ein Rückschlagventil sein, welches nur einen Fluss von Bremsdruckmittel vom Hauptbremszylinder zum Rückflusspunkt ermöglicht.
• Die obengenannte Anordnung hat den Vorteil, dass der Radbremsendruck schnell gesenkt werden kann, sobald der Druck im Hauptzylinder freigegeben ist. Wenn der Regeldruck in der Radbremse dem Druck des Hauptzylinders sehr nahe kommt, kann das Pulsieren der Pumpe durch das Rückschlagventil auf den Hauptzylinder übertragen werden. Das Drosselelement dient dazu, eine derartige Übertragung des Pulsierens der Pumpe auf ein Minimum zu beschränken.
• Weitere Merkmale und Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
• Fig. 1 ein Rohrleitungsdiagramm der ersten Ausführungsform;
• Fig. 2 ein Rohrleitungsdiagramm der zweiten Ausführungsform;
• Fig. 3 ein Rohrleitungsdiagramm der dritten Ausführungsform;
• Fig. 4 eine vertikal geschnittene Vorderansicht des Ventils für konstanten Fluss; und
• Fig. 5 ein Rohrleitungsdiagramm einer bekannten Vorrichtung.
• Gemäß Fig. 1 ist ein differenzdruckabhängiges Mittel 11 in einer Hauptbremsdruckmittelleitung 9 angeordnet. Das differenzdruckabhängige Mittel 11 weist einen Kolben 12 auf, der in Abhängigkeit des Drucks aus einer Radbremse 1 arbeitet, sowie eine Feder 13 und ein mit dem Kolben 12 gekuppeltes Absperrventil 14. Das Absperrventil 14 dient dazu, die zum Hauptbremszylinder 3 führende Leitung zu schließen, wenn der Differenzdruck zwischen dem Radbremszylinder 1 und dem Hauptbremszylinder 3 über einen vorherbestimmten Wert steigt. Während eines normalen Bremsmodus bleibt das Absperrventil 14 offen.
• Beim Blockierschutzregelrnodus wird das Absperrventil nur dann geschlossen, wenn das Regelventil 4 geschlossen und das Regelventil 5 geöffnet wird, d.h. wenn der Druck auf die Radbremse 1 gesunken ist; hierdurch wird die Fluidverbindung zwischem dem Auslass der Pumpe 6 und dem Hauptbremszylinder 3 unterbrochen. In diesem Zustand setzt sich das Pulsieren der Pumpe 6 nicht bis zum Hauptbremszylinder 3 fort, was zu einem guten Pedalgefühl führt. Außerdem erhöht sich der Pedalhub nicht.
• Ein Sicherheitsventil 15 ist in einer Leitung angeordnet, die den Auslass der Pumpe 6 mit dem Speicher 2 verbindet.
• Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der anstatt des in dem Kreislauf gemäß Fig. 1 verwendeten Regelventils 4 ein Ventil für konstanten Fluss verwendet wird. Dieses Ventil für konstanten Fluss ist in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 1-306357 offenbart.
• Fig. 4 zeigt den genauen Aufbau eines Ventils 16 für konstanten Fluss. Es besteht aus einem Umschaltventil 20 zur Regelung des Flusses und aus einem Überströmventil 21. Genauer ausgedrückt, ist dieses Ventil eine Kombination der Regelventile 4 und 5 oder eine Kombination des Ventus 16 für konstanten Fluss und des Regelventils 5, denn dieses Ventil besitzt einen Zylinderblock 22 mit einem Loch 23, in dem ein Schaft 24 des Umschaltventils 20 zur Regelung des Flusses fest angeordnet ist.
• Das Überströmventil 21 in Form eines Magnetventils ist in dem Loch 23 nahe seiner Öffnung so angeordnet, dass es die Öffnung verschließt. Beide Enden des Schafts 24 sind offen, wobei ein Ende an der Unterseite des Lochs 23 befestigt ist. Am anderen Ende ist ein Rahmen 25 des Überströmventils 21 befestigt. Zwischen der äußeren Umfangsfläche des Schafts 24 und der inneren Umfangsfläche des Lochs 23 sind ein Hydraulikfluideinlass 26, der mit der zum Hauptbremszylinder 3 führenden Hauptbremsdruckmittel leitung 9 in Verbindung steht, und ein erster Hydraulikfluidauslass 27, der mit der Radbremse 1 in Verbindung steht, ausgebildet. Die Öffnung des Schafts 24 nahe dem Rahmen 25 dient als zweiter Hydraulikfluidauslass 30, durch den die Axialbohrung in dem Schaft direkt mit dem Überströmventil 21 in Verbindung steht.
• Der Schaft 24 besitzt an der Unterseite eine Einlassleitung 29, die sich diametral durch ihn erstreckt und mit dem Einlass 26 in Verbindung steht, und erste und zweite Auslassleitungen 32, 33, die sich diametral durch ihn erstrecken und mit dem ersten Auslass 27 in Verbindung stehen.
• In dem Schaft 24 ist ein Schieber 34 axial gleitend aufgenommen, welcher erste und zweite Fluidleitungen 36, 37 besitzt, die sich axial erstrecken und miteinander über eine Öffnung 35 in Verbindung stehen. Der Schieber 34 weist an seiner Unterseite dritte und vierte Fluidleitungen 39, 40 auf, die sich diametral durch ihn erstrecken und mit der ersten Fluidleitung 36 in Verbindung stehen, sowie eine fünfte Fluidleitung 41, die sich diametral durch ihn erstreckt und mit der zweiten Fluidleitung 37 in Verbindung steht.
• Die dritte Fluidleitung 39 kommt mit der Einlassleitung 29 und damit mit dem Einlass 26 in Verbindung bzw. wird davon abgetrennt, je nachdem, wie sich der Schieber 34 bewegt. Ihre äußeren Öffnungen sind mit Metall eingefasst. Die vierte und die fünfte Fluidleitung 40 und 41 sind vor und hinter der Öffnung 35 angeordnet und dienen dazu, die erste und die zweite Auslassleitung 32, 33 zu öffnen und zu schließen, je nachdem, wie sich der Schieber 34 bewegt.
• Der Schieber 34 weist an seinem Stirnende einen Federträger 42 auf. Eine Rückstellfeder 45 ist in zusammengedrücktem Zustand zwischen dem Federträger 42 und einem an der Innenseite einer in dem Rahmen 25 ausgebildeten, mit dem zweiten Auslass 30 des Schafts 24 in Verbindung stehenden Fluidleitung 43 befestigten Federträger 44 angeordnet.
• Der Rahmen 25 des Überströmventils 21 ist so angeordnet, dass er die Öffnung des Lochs 23 verschließt. Wie ersichtlich, ist die Fluidleitung 43 am inneren Ende des Rahmens 25 entlang dessen Achse so ausgebildet, dass sie koaxial zu dem zweiten Auslass 30 vorliegt und damit in Verbindung steht. In der Fluidleitung 43 ist ein Ventilsitz 47 befestigt, der durch einen beweglichen Ventilkörper 50, der später noch beschrieben wird, geöffnet und geschlossen werden kann. Da der zweite Auslass 30 so im axialen Öffnungsende des Schafts 24 ausgebildet ist, dass er sich in die gleiche Richtung wie das Überströmventil 21 in Reihe erstreckt, wird das Hydraulikfluid durch den zweiten Auslass 30 in einer geraden Linie in das Überströmventil 21 eingeleitet.
• Der Rahmen 25 des Überströmventils 21 besitzt entlang seiner Achse eine Bohrung 51 großen Durchmessers, die mit der Fluidleitung 43 in Verbindung steht, welche wiederum mit dem zweiten Auslass 30 in Verbindung steht; darüber hinaus besitzt er eine Überströmleitung 52, durch die die Bohrung 51 mit der Überströmleitung 10 in Verbindung steht.
• Der Ventilsitz 47 ist fest in der Fluidleitung 43 angeordnet, während ein Anker 53 axial gleitend in der Bohrung 51 angeordnet ist. Der feste Ventilsitz 47 wird durch den Anker 53 und den beweglichen Ventilkörper 50 geöffnet und geschlossen.
• In dem Rahmen 25 ist ein von einer Spule 55 umgebener Stator 54 befestigt, der gegenüber dem Anker 53 angeordnet ist. Durch Aktivierung der Spule 55 bewegen sich der Anker 53 und der bewegliche Ventilkörper 50 in Pfeilrichtung und öffnen damit den Ventilsitz 47. Zwischen dem Anker 53 und dem Stator 54 ist eine Feder 56 angeordnet, die den beweglichen Ventilkörper 50 so beaufschlagt, dass er den Ventilsitz 47 verschließt, wenn die Spule deaktiviert ist.
• Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Ventils 16 für konstanten Fluss beschrieben. Solange die Blockierschutzregelung nicht in Betrieb ist, befindet sich der Schieber 34 an seiner oberen Grenze, wie in Fig. 4 dargestellt, so dass der Bereich der Fluidleitung 19, der zum Hauptbremszylinder führt, und der Bereich, der zur Radbremse führt, miteinander in Verbindung stehen.
• In diesem Zustand nicht vorhandenen Blockierschutzes ist der Ventilsitz 47 durch den beweglichen Ventilkörper 50 verschlossen, da das elektromagnetische Überströrnventil 21 und damit die Spule 55 deaktiviert sind, so dass der zweite Auslass 30 des Urnschalt ventils 20 zur Regelung des Flusses geschlossen ist. In diesem Zustand nicht vorhandenen Blockierschutzes steht die Einlassleitung 29 im Schaft 24, die normalerweise mit dem Hydraulikfluideinlass 26 in Verbindung steht, mit der in dem Schieber 34 ausgebildeten dritten Fluidleitung 39 in Verbindung, während die vierte Fluidleitung 40 mit der ersten Auslassleitung 32 im Schaft 24 in Verbindung steht.
• Daher steht der Einlass 26 des Umschaltventils 20 zur Regelung des Flusses mit dem ersten Auslass 27 in Verbindung, und zwar durch eine weite Fluidleitung, bestehend aus Einlassleitung 29 dritte Fluidleitung 39 erste Fluidleitung 36 vierte Fluidleitung 40 T erste Auslassleitung 32.
• Wenn in diesem Zustand das Bremspedal 7 heruntergedrückt wird, wird der im Hauptbremszylinder 3 erzeugte hydraulische Druck auf die Radbremse 1 übertragen, wie in Fig. 2 durch Pfeile dargestellt, so dass der Druck in der Radbremse proportional zu dem Hub des Bremspedals gehalten wird.
• Wenn ein (nicht dargestellter) Sensor zur Messung der Raddrehzahl einen Schlupf des Rades oder ein Anzeichen auf einen Schlupf des Rades entdeckt, beginnt die Blockierschutzregelung. Das heißt, die Spule 55 des elektromagnetischen Überströmventils 21 wird aktiviert, wodurch der Anker 53 herabgesenkt wird.
• Der mit dem Anker verbundene bewegliche Ventilkörper 50 wird damit ebenfalls gegen die Feder 56 herabbewegt und öffnet damit den Ventilsitz 47. In diesem Zustand kann Hydraulikfluid durch den zweiten Auslass 30 des Umschaltventils 20 zur Regelung des Flusses ausströmen.
• Infolgedessen tritt ein Unterschied zwischen dem Druck an der oberen Endfläche des Schiebers 34, die mit dem Einlass 26, der Einlassleitung 29, der dritten Fluidleitung 39 und der ersten Fluidleitung 36 in Verbindung steht, und dem Druck am unteren Ende des Schiebers 34, das mit dem zweiten Auslass 30 in Verbindung steht, auf.
• Durch diesen Druckunterschied wird der Schieber 34 gegen die Kraft der Feder 45 nach unten bewegt. Die Folge ist, dass die Fluidverbindung zwischen der vierten Fluidleitung 40 im Schieber 34 und der ersten Auslassleitung 32 im Schaft 24 unterbrochen wird. Die weite Fluidleitung ist geschlossen. In diesem Zustand stehen die fünfte Fluidleitung 41 im Schieber 34 und die zweite Auslassleitung 33 im Schaft 24 nicht miteinander in Verbindung, so dass die Zufuhr von Hydraulikfluid zur Radbremse 1 gestoppt wird.
• Wenn durch das Überströrnventil 21 weiter Hydraulikfluid abgegeben wird und sich der Schieber 34 leicht absenkt, wird die fünfte Fluidleitung 41 im Schieber 34 mit der Auslassleitung 33 im Schaft 24 in Verbindung gebracht, während der erste Auslass 27 durch die diametrale zweite Auslassleitung 33 und die fünfte Fluidleitung 41, die axiale zweite Fluidleitung 37 und ein Federgehäuse 46 mit dem zweiten Auslass 30 in Verbindung gebracht wird.
• Es öffnet sich also eine Druckreduzierungsleitung. In diesem Zustand fließt das Hydraulikfluid in der Radbremse 1 durch den ersten und den zweiten Auslass 27 und 30 und durch das jetzt offene Überströmventil 21 in die Überströmleitung 10. Hierdurch wird der Bremsdruck verringert, d.h. die Blockierschutzregelung ist jetzt in Kraft.
• Wenn sich der Schieber 34 weiter herabsenkt, bewegt sich die dritte Fluidleitung 39 an eine Position, an der es nicht mehr mit der Einlassleitung 29 in Verbindung steht. Hierdurch wird verhindert, dass Hydraulikfluid durch den Einlass 26 einströmt. In diesem Zustand spielen sich die Drücke in der ersten Fluidleitung 36 stromaufwärts und stromabwärts der Öffnung 35 auf ein Niveau ein, das durch die Formel
• P + F/A
• dargestellt ist, wobei A die Querschnittsfläche des Schiebers 34 ist, F die Kraft der Rückstellfeder 45 und P der Bremsdruck (der in diesem Zustand dem Druck in der zweiten Fluidleitung 37 entspricht). Nachfolgend wird der Wert F/A einfach als ΔP bezeichnet. Solange das Überströmventil aktiviert ist, wird der Bremsdruck P reduziert und gleichzeitig dieser Gleichgewichtszustand aufrechterhalten.
• Wenn der Druck in der Radbremse 1 infolge der Blockierschutzregelung auf ein ausreichendes Niveau gesenkt wurde, wird das Absperrventil 14 geschlossen und damit die Fluidverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 3 und der Pumpe 6 unterbrochen. Deshalb wird in diesem Zustand das Pulsieren der Pumpe 6 nicht auf den Zylinder 3 übertragen, so dass ein gutes Pedalgefühl aufrechterhalten wird.
• Wenn die Blockierschutzregelung in eine Druckaufbauphase wechselt und das Überströmventil 21 deaktiviert wird, wird der durch die Feder 56 beaufschlagte bewegliche Ventilkörper 50 an die Position bewegt, in der er den Ventilsitz 47 verschließt. Damit ist das Überströmventil 21 geschlossen.
• Hydraulikfluid kann jetzt nicht durch den zweiten Auslass 30 des Umschaltventils 20 zur Regelung des Flusses ausströmen. In diesem Zustand, wenn der Differenzdruck zwischen dem Druck der Druckquelle und dem Druck der Radbremse größer ist als ein vorherbestimmter Wert ΔP, der bestimmt wird durch die Kraft der den Schieber 34 beaufschlagenden Rückstellfeder 45 und die Querschnittsfläche des Schiebers 34, existiert ein Differenzdruck gleich ΔP zwischen der Seite stromaufwärts und der Seite stromabwärts der festen Öffnung 35 im Schieber 34.
• Daher wird eine variable Öffnung zwischen der Einlassleitung 29 und der Fluidleitung 39 gebildet, um zu ermöglichen, dass Hydraulikfluid mit einer Fließgeschwindigkeit durch sie hindurchströmt, die durch den oben erwähnten Differenzdruck und die Querschnittsfläche der festen Öffnung 35 bestimmt wird.
• In diesem Zustand fließt Hydraulikfluid durch beide Öffnungen in Reihe mit der oben definierten Fließgeschwindigkeit von der Druckquelle zur Radbremse. Wenn nämlich der obengenannte Differenzdruck größer ist als ΔP, wird der Schieber 34 nach unten gedrückt und verengt damit die Öffnung zwischen der Einlasslei tung 29 und der dritten Fluidleitung 39. Ist er kleiner als ΔP, dann wird der Schieber 34 nach oben gedrückt, wodurch sich die obengenannte Öffnung erweitert. Also dient diese Öffnung als variable Öffnung, durch die Hydraulikfluid mit einer variablen Geschwindigkeit fließt, die so bestimmt ist, dass der Differenzdruck an beiden Enden der festen Öffnung konstant gehalten wird.
• Da der Differenzdruck auf dem konstanten Niveau ΔP gehalten wird, wird die Fließgeschwindigkeit des Hydraulikfluids durch die feste Öffnung 35 auch konstant gehalten. Daher wird die Größe der variablen Öffnung automatisch so eingestellt, dass das Hydraulikfluid mit der gleichen Geschwindigkeit durch die variable Öffnung fließt, wie das Hydraulikfluid, das durch die feste Öffnung fließt.
• In diesem Zustand fließt das Hydraulikfluid mit niedriger Geschwindigkeit durch den Einlass 26 Einlassleitung 29 des Schafts 24 dritte Fluidleitung 39 im Schieber 34 erste Fluidleitung 36 zweite Fluidleitung 37 fünfte Fluidleitung 41 zweite Auslassleitung 33 erster Auslass 27. Das Hydraulikfluid, das durch die Öffnung 35 fließt, wird damit der Radbremse 1 mit niedriger Fließgeschwindigkeit zugeführt, so dass der Bremsdruck langsam ansteigt.
• In diesem Zustand kann ein Teil des von der Einlassleitung 29 zugeführten Hochdruck-Hydraulikfluids durch eine Lücke zwischen dem Schieber und dem Schaft in die zweite Fluidleitung 37 entweichen. Dieser mögliche Weg des Hydraulikfluids erstreckt sich parallel zur variablen Öffnung, jedoch in Reihe mit der festen Öffnung. Deshalb stellt eine derartige Leckage kein praktisches Problem dar, solange sie geringer ist als die Fließgeschwindig keit des Hydraulikfluids durch die feste Öffnung, da die variable Öffnung automatisch so eingestellt wird, dass sie eine derartige Leckage ausgleicht.
• Jegliche Lücken zwischen dem Schieber und dem Schaft an anderen Bereichen sind nur dem Druck ausgesetzt, der dem Differenzdruck ΔP entspricht. Daher ist eine Leckage durch derartige Lücken vernachlässigbar gering.
• Durch die Zufuhr von Hydraulikfluid zum ersten Auslass 27 mit niedriger Fließgeschwindigkeit nimmt der Differenzdruck zwischen dem Einlass 26 und dem ersten Auslass 27 allmählich ab. Wenn er auf ΔP absinkt, kehrt der Schieber 34 zu der in Fig. 4 dargestellten Position zurück, in der er von der Rückstellfeder 45 beaufschlagt wird. Das Hydraulikfluid fließt nun mit hoher Geschwindigkeit.
• Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein druckabhängiges Sicherheitsventil 17 zusammen mit dem Ventil 16 für konstanten Fluss eingesetzt wird. Wenn der Abgabedruck der Pumpe 6 einen vorherbestimmten Wert erreicht, wird eine Feder 60 zusammengedrückt und ermöglicht dadurch, dass sich ein Ventilkörper 61 von einem Ventilsitz löst, so dass Hydraulikfluid zum Speicher 2 zurückgeleitet wird. Hierdurch wird ein übermäßiger Druckanstieg verhindert.
• Bei der dargestellten Ausführungsform sind eine Vorderradbremse 1a und eine Hinterradbremse 1b mit einer einzigen Steuerleitung verbunden. In den jeweiligen Ölleitungen sind separate Ventile 16 für konstanten Fluss angeordnet, während andere Teile gemeinsam für beide Bremsen verwendet werden. In den jeweiligen Rückflussleitungen 19, die zum Zylinder 3 führen, sind Drosseln 63 und 64 angeordnet. Die Rückflussleitung 19, die zur Hinterradbremse führt, weist außerdem ein Rückschlagventil 65 für die hintere Bremse auf.
• Das Absperrventil 14 weist ein Rückschlagventil 62 für die vordere Bremse auf, damit der Druck in der Radbremse la oder lb selbst dann gleichmäßig reduziert werden kann, wenn die Bremsen bei dem Abschalten des Hauptbremszylinders 3 gelöst werden, d.h. während der Blockierschutzregelung.
• Während der Regeldruck in der Radbremse la oder ib dem Druck im Hauptbremszylinder 3 sehr nahe kommt, ist der Ventilöffnungsdruck des Rückschlagventils 62 oder 65 so gering, dass das Pulsieren der Pumpe auf den Hauptbremszylinder 3 übertragen wird.
• Die Drosseln 63, 64 sind dazu vorgesehen, eine derartige Übertragung des Pulsierens der Pumpe auf ein Minimum zu beschränken. Außerdem wird, wie in der Figur dargestellt, das Pulsieren der Pumpe durch das Rückschlagventil 62 auf den Hauptbremszylinder 3 übertragen, wenn nur die Radbremse 1a in der gleichen Leitung blockiergeschützt ist.
• Die Drossel 63 dient auch zur Unterdrückung eines derartigen Pulsierens. Da die Absperrmittel in Form von Rückschlagventilen vorliegen, ist es außerdem möglich, den Bremsdruck einfach durch Erhöhen des Drucks des Hauptzylinders zu erhöhen, wenn es nötig ist, den Druck der Radbremsen auf einen Wert zu erhöhen, der höher ist als der Druck während der Blockierschutzregelung.

Claims (5)

1. Blockierschutzmodulator, bestehend aus:

einem Speicher (2) zum Speichern von Bremsdruckmittel, das während der Blockierschutzregelung aus einer Radbremse (1) abgegeben wurde;

einem Regelventil (5) zur Regelung des Bremsdrucks auf die Radbremse (1) durch selektive Verbindung der Radbremse mit dem Speicher (2) und einer Hauptbremsdruckmittelleitung (9), die zu einem Hauptbremszylinder (3) führt;

einer Pumpe (6), um Bremsdruckmittel aus dem Speicher (2) anzusaugen und es unter Druck an einen Rückflusspunkt der Hauptbremsdruckmittelleitung (9) zurückzuleiten;

einem Absperrmittel (14), das in der Hauptbremsdruckmittelleitung (9) zwischen dem Rückflusspunkt und dem Hauptbremszylinder (3) angeordnet ist, um zu verhindern, dass Bremsdruckmittel von der Pumpe (6) zum Hauptbremszylinder (3) fließt; und

einem Sicherheitsventil (15), um das von der Pumpe (6) abgegebene Bremsdruckrnittel zum Speicher (2) zu leiten, wenn der Abgabedruck der Pumpe (6) ein vorherbestimmtes Niveau übersteigt;

dadurch gekennzeichnet, dass

das Absperrmittel (14) einen druckabhängigen Kolben (12) aufweist, mit einem ersten Ende zur Aufnahme des Drucks in einer vom Regelventil (5) zur Radbremse (1) führenden Bremsleitung und einem zweiten Ende zur Aufnahme des Drucks in einer vom Hauptbremszylinder (3) zum Regelventil (5) führenden Bremsleitung, wobei der Kolben (12) zwischen einer Ausgangsposition und einer Arbeitsposition bewegbar und so ausgeführt ist, dass er in der Ausgangsposition bleibt, wenn der Unterschied zwischen den Drücken auf die ersten und zweiten Enden kleiner ist als ein vorherbestimmter Wert, und sich andernfalls auf die Arbeitsposition bewegt, und ein Ventilelement, das dem den Druck aufnehmenden Kolben (12) zugeordnet ist und so ausgeführt ist, dass es die Hauptbremsdruckrnittelleitung (9) öffnet, wenn der druckabhängige Kolben (12) in der Ausgangsposition ist und andernfalls die Hauptbremsdruckmittelleitung (9) schließt.

2. Blockierschutzrnodulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelventil (5) ein Ventil (16) für konstanten Fluss aufweist, um Bremsdruckmittel unabhängig vom Druckunterschied mit konstanter Fließgeschwindigkeit von der Seite stromaufwärts zu der Seite stromabwärts zu führen, wenn der Bremsdruck während der Blockierschutzregelung zunimmt.

3. Blockierschutzrnodulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsventil (15; 17) ein differenzdruckabhängiges Mittel aufweist, das es ermöglicht, den Überdruck des Sicherheitsventils in Übereinstimmung mit dem Druck im Hauptbremszylinder (3) zu ändern.

4. Blockierschutzmodulator nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umgehungsleitung vorgesehen ist, die von der Hauptbremsdruckmittelleitung (9) an einem Punkt oberhalb des Absperrmittels (14) abzweigt und zu der Radbremse (1a, 1b) führt, wobei die Umgehungsleitung ein Rückschlagventil (62, 65) aufweist, das nur einen Bremsdruckmittelfluss von der Radbremse (1a, 1b) zum Hauptbremszylinder (3) erlaubt, sowie ein Drosselelement (63, 64), das den Bremsdruckmittelfluss durch die Umgehungsleitung begrenzt.

5. Blockierschutzmodulator nach einem der Ansprüche 1-4, bei dem das Absperrmittel (14) ein Rückschlagventil (62) ist, das nur einen Bremsdruckmittelfluss vom Hauptbremszylinder (3) zum Rückflusspunkt erlaubt.