WO1999051476A1 - Elektronisch geregelte bremsanlage mit speicher - Google Patents

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WO1999051476A1
WO1999051476A1 PCT/EP1999/001464 EP9901464W WO9951476A1 WO 1999051476 A1 WO1999051476 A1 WO 1999051476A1 EP 9901464 W EP9901464 W EP 9901464W WO 9951476 A1 WO9951476 A1 WO 9951476A1
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space
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Dieter Dinkel
Axel Hinz
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Continental Teves Ag & Co. Ohg
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    • F15B2201/411—Liquid ports having valve means

Definitions

  • the invention relates to an electronically controlled brake system with traction control (ASR) and / or electronic stability program (ESP), with an actuation unit, wheel brakes and a control unit between the actuation unit and the wheel brakes, the control unit having at least one pump with a suction side and a pressure side and a ASR or ESP changeover valve between the suction side of the pump and the actuation unit, wherein a memory is arranged between the changeover valve and the suction side of the pump and at least one check valve is provided on the suction side of the pump.
  • ASR electronically controlled brake system with traction control
  • ESP electronic stability program
  • ABS anti-lock braking system
  • ASR slip control of the driven wheels
  • ESP electronic stability program
  • a generic brake system is known for example from German patent application DE 195 19 832 AI.
  • a pulsation damper which serves to avoid large pressure fluctuations and to smooth out pressure peaks that can arise as a result of the brake control and put a heavy load on the brake system and can cause noise, has been integrated into a memory.
  • the invention has for its object to further simplify or improve known brake systems, but in particular to reduce the required volume of the hydraulic or electronic control unit of the brake.
  • At least one of the check valves on the suction side of the pump is additionally formed on the memory.
  • the integration of the check valve in the accumulator eliminates the need to provide a mounting space for the valve elsewhere in the pump housing or at another point in the control unit, the accumulator and valve taken together practically not taking up much more space than a conventional accumulator alone.
  • the combination of these components has the further advantage that a preassembled assembly is created, which is much cheaper in final assembly than two separate assemblies.
  • the damping is only effective in the slip control of the drive wheels and in the automatic vehicle stability control, the volume requirements playing a rather subordinate role.
  • 1 is a schematic circuit diagram of an electronically controlled brake system
  • Fig. 2 shows a section through a first embodiment of a memory in which a check valve is arranged according to the invention
  • Fig. 3 shows a section through a second embodiment of the memory of a brake system according to the invention.
  • FIG. 1 shows an electronic brake system, such as is present in motor vehicles, for example, which in addition to an anti-lock braking system also has a traction control system (ASR) and / or an electronic stability program (ESP).
  • ASR traction control system
  • ESP electronic stability program
  • a control unit 28 is arranged between an actuation unit 26 and the wheel brakes 27, said control unit not comprising lines, valves, 4 -
  • a changeover valve 32 is provided between the suction side 30 of the pump 29 and the actuation unit 26.
  • Several check valves 7, 8, 35 and at least one low-pressure accumulator 34 are arranged on the suction side 30 of the pump 29 in a known manner.
  • a pulsation damper (not shown in FIG. 1) can also be provided between the changeover valve 32 and the suction side 30 of the pump 29.
  • a space 1 for brake fluid is formed in a housing 25, said space sealingly delimiting on one side by a spring-loaded, displaceable piston 2 and on the other side via a channel 9 with the one shown in FIG 1 shown pump 29 is connected.
  • the space 1 can also be connected to the wheel brakes 27 via a second channel 3.
  • the check valve 7 is provided on the accumulator 34, in particular between the space 1 and the channel 3.
  • the check valve 7 can be formed on the piston 2 with particular advantage.
  • This combination of accumulator 34 and valve 7 is preferably designed in such a way that the piston 2 has an externally circumferential groove-like recess 10, into which an annular sleeve 11 with a sealing lip 12 abutting the wall of the space 1 is inserted, which is located between the channels 3 and 9 to the wheel brakes 27 or to the pump 29 acts as a check valve 7 with a pressure maintenance function.
  • a pulsation damper is provided in the memory 34, which comprises an elastic membrane 4, a gas storage space 6, a support disk 16 for holding and clamping the membrane 4 in the piston 2 at the edge, and a bore 17 in the support disk 16.
  • the membrane 4 is provided for damping pressure pulsations between the space 1 for brake fluid and a storage space 15 of the storage 34, which is preferably formed in the piston 2.
  • the preferably designed as a throttle bore 17 between the storage space 15 and the gas storage space 6 serves for ventilation of the gas storage space 6.
  • the support plate 16 serves as an abutment for a spring 18.
  • the storage space 15 serves as a second abutment for the spring 18 Cover 19 which closes on the outside and is fastened in the housing 25 of the store 34 and preferably has an opening 20. Seals or retaining rings 21, 22 can be arranged between the piston 2 and the cover 19 on the one hand and the housing wall 25 on the other hand.
  • the check valve 8 arranged according to the invention on the accumulator 34 is designed differently than the valve 7 in the embodiment according to FIG. 2. It has a channel 13 formed in the piston 1, which provides a possible connection between the channels 3 and 9 of the room 1 to the wheel brakes 27 shown in FIG. 1 or to the suction side 30 of the pump 29 also shown there.
  • a closing member 14 is arranged in the form of a ball, which is biased in the closing direction by means of a spring 23 supported on a fastening disk 24 with a guide. All other details of FIG. 3 correspond to those of the exemplary embodiment according to FIG. 2. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, only a second seal 21 is provided.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronisch geregelte Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder elektronischem Stabilitätsprogramm (ESP), mit einer Betätigungseinheit (26), Radbremsen (27) und einer Regeleinheit (28) zwischen der Betätigungseinheit (26) und den Radbremsen (27), wobei die Regeleinheit (28) zumindest eine Pumpe (29) mit einer Saugseite (30) und einer Druckseite (31) und ein ASR- bzw. ESP-Umschaltventil (32) zwischen der Saugseite (30) der Pumpe (29) und der Betätigungseinheit (26) aufweist, wobei zwischen dem Umschaltventil (32) und der Saugseite (30) der Pumpe (29) ein Speicher (34) angeordnet ist und auf der Saugeite (30) der Pumpe (29) zumindest ein Rückschlagventil (7, 8) vorgesehen ist. Zur weiteren Optimierung derartiger Bremsanlagen wird vorgeschlagen, das Rückschlagventil (7, 8) am Speicher (34) vorzusehen.

Description

Elektronisch geregelte Bremsanlage mit Speicher
Die Erfindung betrifft eine elektronisch geregelte Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder elektronischem Stabilitätsprogramm (ESP), mit einer Betätigungseinheit, Radbremsen und einer Regeleinheit zwischen der Betätigungseinheit und den Radbremsen, wobei die Regeleinheit zumindest eine Pumpe mit einer Saugseite und einer Druckseite und ein ASR- bzw. ESP-Umschaltventil zwischen der Saugseite der Pumpe und der Betätigungseinheit aufweist, wobei zwischen dem Umschaltventil und der Saugseite der Pumpe ein Speicher angeordnet ist und auf der Saugseite der Pumpe zumindest ein Rückschlagventil vorgesehen ist.
Ausgehend von dem seit langem eingeführten Antiblockiersy- stem (ABS) hat man Bremsanlagen für Kraftfahrzeuge mit weiteren Funktionen ausgestattet, wie beispielsweise der Schlupfregelung der angetriebenen Räder (ASR) und der automatische Fahrstabilitätsregelung bzw. dem elektronischen Stabilitätsprogramm (ESP). Dementsprechend mußten auch die zugehörigen Anlageteile erweitert werden. Dabei ist man bestrebt, den erforderlichen Bauraum nicht unnötig zu vergrößern, d.h. durch Verkleinern der Bauteile und Zusammenfassung von Bauteilen als Bau- bzw. Funktionseinheiten bei den erweiterten Anlagen möglichst nicht mehr Platz zu beanspruchen, als bei einfachen bzw. lediglich mit ABS ausgestatteten Bremsanlagen. - 2 -
Eine gattungsgemäße Bremsanlage ist beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung DE 195 19 832 AI bekannt. Hier ist ein Pulsationsdämpfer , der der Vermeidung von großen Druckschwankungen und der Glättung von Druckspitzen dient, die infolge der Bremsenregelung entstehen können und die Bremsanlage stark belasten sowie Geräusche verursachen können, in einen Speicher integriert worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bekannte Bremsanlagen weiter zu vereinfachen bzw. verbessern, insbesondere aber das erforderliche Bauvolumen der hydraulischen bzw. elektronischen Regeleinheit der Bremse zu verringern.
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß bei einer bekannten Bremsanlage zusätzlich zumindest eines der Rückschlagventile auf der Saugseite der Pumpe am Speicher ausgebildet ist.
Durch die Integration des Rückschlagventils in den Speicher entfällt die Notwendigkeit, für das Ventil anderweitig im Pumpengehäuse bzw. an einer anderen Stelle der Regeleinheit einen Montageraum vorsehen zu müssen, wobei Speicher und Ventil zusammengenommen praktisch nicht viel mehr Platz beanspruchen, als ein herkömmlicher Speicher allein. Die Zusammenfassung dieser Bauteile hat des weiteren den Vorteil, daß eine vormontierbare Baugruppe entsteht, die in der Endmontage wesentlich preisgünstiger ist als zwei gesonderte Baugruppen.
Wird in den Speicher zusätzlich noch ein Pulsationsdämpfer integriert, so werden die Dauerfestigkeitsanforderungen an das System erheblich reduziert. Die Dämpfung soll nur bei relativ hohen Drücken wirksam sein, gleichzeitig aber möglichst wenig Volumen in Anspruch nehmen. Diese konstruktiv nur sehr schwierig zu verwirklichenden Bedingungen werden bei der gewählten Anordnung jedoch relativ einfach realisierbar, weil 3 -
die Dämpfung nur bei der Schlupfregelung der Antriebsräder und bei der automatischen Fahrzeugstabili-tätsregelung wirksam wird, wobei die Volumenanforderungen eine eher untergeordnete Rolle spielen.
Dabei ist es ohne weiteres möglich, die Anordnung des Speichers bzw. Pulsationsdämpfers zwischen dem elektrischen Umschaltventil und der Saugseite der Pumpe beizubehalten und die damit verbundenen Vorteile zu realisieren. Bei Normalbremsung und bei der ABS-Funktion muß von der Betätigungseinheit dann kein zusätzliches Volumen mehr bereitgestellt werden, d.h. das sogenannte "weiche Pedal" wird vermieden.
Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen beschrieben. Weitere Einzelheiten werden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen schematischen Schaltplan einer elektronisch geregelten Bremsanlage,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines Speichers, in dem erfindungsgemäß ein Rückschlagventil angeordnet ist und
Fig. 3 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Speichers einer erfindungsgemäßen Bremsanlage.
In Fig. 1 ist eine elektronische Bremsanlage gezeigt, wie sie beispielsweise in Kraftfahrzeugen vorhanden ist, die neben einem Antiblockiersystem auch eine Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) aufweisen. Bei derartigen Bremsanlagen ist zwischen einer Betätigungseinheit 26 und den Radbremsen 27 eine Regeleinheit 28 angeordnet, die nicht näher bezeichnete Leitungen, Venti- 4 -
le, Filter und Speicher sowie zumindest eine von einem Motor angetriebene Pumpe 29 mit einer Saugseite 30 und einer Druckseite 31 umfaßt. Beispielsweise in der DE 195 19 832 AI ist eine derartige Bremsanlage näher beschrieben.
Insbesondere bei einer Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung ist zwischen der Saugseite 30 der Pumpe 29 und der Betätigungseinheit 26 ein Umschaltventil 32 vorgesehen. Auf der Saugseite 30 der Pumpe 29 sind in bekannter Weise mehrere Rückschlagventile 7, 8, 35 sowie zumindest ein Niederdruckspeicher 34 angeordnet. Zur Dämpfung von Druckpulsationen und somit zur Geräuschminderung kann des weiteren zwischen dem Umschaltventil 32 und der Saugseite 30 der Pumpe 29 ein in Fig. 1 nicht dargestellter Pulsationsdämpfer vorgesehen sein.
Bei dem in Figur 2 näher dargestellten Speicher 34 ist in einem Gehäuse 25 ein Raum 1 für Bremsflüssigkeit ausgebildet, der auf der einen Seite von einem federbelasteten, verschieb- lichen Kolben 2 abdichtend begrenzt und auf der anderen Seite über einen Kanal 9 mit der in Fig. 1 dargestellten Pumpe 29 verbunden ist. Der Raum 1 ist des weiteren über einen zweiten Kanal 3 mit den Radbremsen 27 verbindbar.
Erfindungsgemäß ist das Rückschlagventil 7 am Speicher 34, insbesondere zwischen dem Raum 1 und dem Kanal 3, vorgesehen. Dabei kann das Rückschlagventil 7 mit besonderem Vorteil am Kolben 2 ausgebildet sein. Diese Zusammenfassung von Speicher 34 und Ventil 7 ist vorzugsweise derart ausgebildet, daß der Kolben 2 eine außen umlaufende nutartige Ausnehmung 10 aufweist, in die eine ringförmige Manschette 11 mit einer an der Wandung des Raums 1 anliegenden Dichtlippe 12 eingesetzt ist, die zwischen den Kanälen 3 und 9 zu den Radbremsen 27 bzw. zur Pumpe 29 als Rückschlagventil 7 mit Druckhaltefunktion wirkt. - 5 -
Außerdem ist im Speicher 34 ein Pulsationsdämpfer vorgesehen, der eine elastische Membran 4, einen Gasspeicherraum 6, eine Stützscheibe 16 zur Halterung und randseitigen Einspannung der Membran 4 im Kolben 2 sowie eine Bohrung 17 in der Stützscheibe 16 umfaßt. Dabei ist die Membran 4 zur Dämpfung von Druckpulsationen zwischen dem Raum 1 für Bremsflüssigkeit und einem vorzugsweise im Kolben 2 ausgebildeten Speicherraum 15 des Speichers 34 vorgesehen. Die vorzugsweise als Drosselbohrung ausgebildete Bohrung 17 zwischen dem Speicherraum 15 und dem Gasspeicherraum 6 dient zur Be- und Entlüftung des Gasspeicherraums 6. Außerdem dient die Stützscheibe 16 als Widerlager für eine Feder 18. Als zweites Widerlager für die Feder 18 dient ein den Speicherraum 15 nach außen abschließender und im Gehäuse 25 des Speichers 34 befestigter Deckel 19, der vorzugsweise eine Öffnung 20 aufweist. Zwischen Kolben 2 und Deckel 19 einerseits sowie der Gehäusewandung 25 andererseits können Dichtungen bzw. Sicherungsringe 21, 22 angeordnet sein.
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 3 ist lediglich das erfindungsgemäß am Speicher 34 angeordnete Rückschlagventil 8 anders ausgebildet als das Ventil 7 bei der Ausführungsform gemäß Figur 2. Es weist hier einen im Kolben 1 ausgebildeten Kanal 13 auf, der eine mögliche Verbindung zwischen den Kanälen 3 und 9 des Raums 1 zu den in Fig. 1 dargestellten Radbremsen 27 bzw. zur dort ebenfalls gezeigten Saugseite 30 der Pumpe 29 bildet. Im Kanal 13 ist ein Schließglied 14 in Form einer Kugel angeordnet, die mittels einer auf einer Befestigungsscheibe 24 mit Führung abgestützten Feder 23 in Schließrichtung vorgespannt ist. Alle übrigen Einzelheiten von Fig. 3 entsprechen denen des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 2. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist lediglich noch eine zweite Dichtung 21 vorgesehen.

Claims

- 6 -Patentansprüche :
1. Elektronisch geregelte Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder elektronischem Stabilitätsprogramm (ESP), mit einer Betätigungseinheit (26), Radbremsen (27) und einer Regeleinheit (28) zwischen der Betätigungseinheit (26) und den Radbremsen (27), wobei die Regeleinheit (28) zumindest eine Pumpe (29) mit einer Saugseite (30) und einer Druckseite (31) und ein ASR- bzw. ESP-Umschaltventil (32) zwischen der Saugseite (30) der Pumpe (29) und der Betätigungseinheit (26) aufweist, wobei zwischen dem Umschaltventil (32) und der Saugseite
(30) der Pumpe (29) ein Speicher (34) angeordnet ist und auf der Saugseite (30) der Pumpe (29) zumindest ein Rückschlagventil (7, 8, 35) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (7, 8) am Speicher (34) vorgesehen ist.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (34) einen Raum (1) für Bremsflüssigkeit und einen Speicherraum (15) aufweist, wobei die Räume (1, 15) mittels eines Kolbens (2) getrennt sind und das Rückschlagventil (7, 8) am Kolben (2) ausgebildet ist.
3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (1) über das Rückschlagventil (7, 8) und einen Kanal (3) mit den Radbremsen (27) verbindbar ist.
4. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (1) über einen Kanal (9) mit der Pumpe (29) verbunden ist. - 7 -
5. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückschlagventil (7) eine ringförmige Manschette (11) mit einer Dichtlippe (12) vorgesehen ist, die in einer außen umlaufenden, nutartigen Ausnehmung (10) des Kolbens (2) angeordnet ist.
6. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Raum (1) und dem Kanal
(3) im Kolben (2) ein Kanal (13) vorgesehen ist, in dem als Rückschlagventil (8) ein federbelastetes Schließglied (14) vorgesehen ist.
7. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Speicher (34) ein Pulsationsdämpfer (4, 6, 16, 17) vorgesehen ist.
8. Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulsationsdämpfer eine elastische Membran (4), eine Stützscheibe (16), die im Kolben (2) randseitig eingefaßt ist, und einen Gasspeicherraum (6) zwischen Membran
(4) und Stützscheibe (16) umfaßt.
9. Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (16) eine Bohrung (17) aufweist, mittels derer Speicherraum (15) und Gasspeicherraum (6) verbunden sind.
10. Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (16) als Widerlager für eine Feder (18) ausgebildet ist.
11. Bremsanlage nach einem der Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als zweites Widerlager für die Feder (18) ein den zylindrischen Speicherraum (15) nach außen abschließender, im Speicher (34) befestigter Deckel (19) vorgesehen ist.
12. Bremsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (19) eine Öffnung (20) aufweist.
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