WO2000068052A1 - Hydraulische bremsanlage - Google Patents

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WO2000068052A1
WO2000068052A1 PCT/EP2000/004047 EP0004047W WO0068052A1 WO 2000068052 A1 WO2000068052 A1 WO 2000068052A1 EP 0004047 W EP0004047 W EP 0004047W WO 0068052 A1 WO0068052 A1 WO 0068052A1
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WO
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Prior art keywords
check valve
hydraulic brake
pressure generator
brake
pressure
Prior art date
Application number
PCT/EP2000/004047
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Jörg Feigel
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Teves Ag & Co. Ohg filed Critical Continental Teves Ag & Co. Ohg
Publication of WO2000068052A1 publication Critical patent/WO2000068052A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/48—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition connecting the brake actuator to an alternative or additional source of fluid pressure, e.g. traction control systems
    • B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
    • B60T8/4827—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems
    • B60T8/4863—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems
    • B60T8/4872—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems pump-back systems
    • B60T8/4881—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems closed systems pump-back systems having priming means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4018—Pump units characterised by their drive mechanisms

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic brake system for motor vehicles in particular with anti-lock, traction control and / or driving stability function, with a brake cylinder with connected wheel brakes, further with an expansion tank for the brake cylinder, a pre-pressure generator, and with a check valve.
  • the expansion tank or reserve tank serves in the usual way as a storage for the hydraulic medium, regularly brake fluid. It ensures volume equalization within the hydraulic brake system under various environmental conditions. This includes changing temperatures, brake pad wear, etc. If necessary, the expansion tank can also serve as a volume accumulator for a hydraulically operated clutch.
  • an anti-lock function is to be understood as a so-called anti-lock braking system (ABS), in which the braking pressure is regulated depending on the behavior of the associated vehicle wheel when the maximum adhesive force is exceeded during braking.
  • a hydraulic brake system of the construction described at the outset has become known from German Patent 41 28 091.
  • a pre-pressure generator is realized, which is arranged in the expansion or pressure medium container.
  • An electrical signal which indicates excessive slip, triggers the actuation of the known primary pressure generator. This is actuated in detail by means of a vacuum from a vacuum source.
  • other configurations also use a so-called spring accumulator.
  • the pre-pressure generator ensures that, as it were, the wheel brakes are primed in the case of traction control.
  • a likewise provided pump can start up, which is connected on the suction side to the expansion tank via the brake cylinder and acts on the wheel brakes on the pressure side.
  • the pre-pressure generator bridges the start-up time of the aforementioned pump, so that the full brake pressure is available at the wheel brakes from the beginning in the course of an ASR control.
  • the aforementioned brake system has proven itself in principle, but does not offer any improvement in normal or regulated braking. There is still the danger here that uncomfortable idle travel must be bridged in the course of a (brake) pedal actuation. These can be traced back to unavoidable contact routes in the wheel brakes and possibly air pockets in the entire brake system. Consequently, a braking distance extension is to be expected, because after a pedal operation a certain free travel must first be overcome, which is more expensive Time and no immediate delay effect. There is also a risk with ASR / ESP control at low temperatures that the aforementioned pump can only work with insufficient suction volume due to the increased flow resistance. - The invention as a whole wants to remedy this.
  • the invention is based on the technical problem of further developing a generic brake system in such a way that the braking effect of the wheel brakes is as delay-free as possible, both in the case of braking and in the course of traction control or driving stability control.
  • the invention proposes in a generic hydraulic brake system of the design described in the introduction that the check valve is arranged between the expansion tank and the brake cylinder, and that the pre-pressure generator applies a predetermined (pre) pressure to the brake cylinder when the check valve is closed.
  • pre predetermined
  • an (additional) check valve is thus realized which has a different function and topological arrangement compared to the isolating valve and suction switching valve provided there. Because the known isolating valve is provided in the brake line leading from the brake cylinder to the wheel brakes and interrupts the brake line in the event of traction control.
  • the above-described suction switching valve is opened in a suction line, so that brake fluid can be sucked in through the brake cylinder from the expansion tank via the pump and passed on to the wheel brakes.
  • a check valve between the pressure medium or expansion tank and Brake container is not provided because the aforementioned container is placed directly on the brake cylinder and works in the usual way.
  • the brake cylinder can additionally have an upstream chamber container, in particular a double chamber container, into which the pre-pressure generator delivers when the shut-off valve is closed.
  • This chamber container or double chamber container is adapted to the two brake circuits in a hydraulic dual-circuit brake system in such a way that the required (same) form is built up in both (brake) circuits by the upstream pressure generator.
  • the pre-pressure generator is generally designed as an electrically or electro-pneumatically operable pre-pressure pump.
  • the shut-off valve can also be largely triggered electrically or electromagnetically, so that simple and reliable control can take place by means of an already existing and mandatory electronic control and regulating unit.
  • a variant which is advantageous in terms of production and application technology is characterized in that the shut-off valve and the pre-pressure generator are integrated in the expansion tank.
  • the chamber container and the expansion tank as well as optionally the pre-pressure generator and the check valve form an assembly. Consequently, the aforementioned components chamber container, expansion tank, pre-pressure generator and check valve can be arranged as it were freely within the engine compartment, so that great flexibility with View of different vehicle types is given.
  • the shut-off valve can be closed by actuating the pre-pressure pump or the pre-pressure generator.
  • the blocking valve and pre-pressure generator are generally triggered or actuated as a function of a brake pedal and / or accelerator pedal actuation, specifically as part of a control system. This will be explained in more detail with reference to the description of the figures.
  • the invention provides that the shut-off valve and / or the pre-pressure generator can be switched off in a time-controlled manner if it can be expected that the pump for the normal delivery of the pressure medium or the brake fluid has started completely and is working without delay.
  • the time corresponding to this can be varied, for example depending on the outside temperature and thus the viscosity of the brake fluid.
  • the basic design of the hydraulic brake system shown has a brake cylinder 1 with connected wheel brakes 2, 3, each of which belongs to a brake circuit.
  • the brake cylinder 1 is a tandem master brake cylinder with a push rod piston 4 and floating piston 5. These two pistons 4, 5 are guided in a longitudinal bore 6. Not shown are two central valves per piston 4.5, which interact to seal an associated pressure chamber 7.8 with the respective piston 5.4.
  • the push rod piston 4 is usually shifted to the left in accordance with the arrow shown.
  • the push rod piston 4 acts on the brake circuit with the wheel brake 3, while the wheel brake 2 is actuated in the floating circuit by the floating piston 5.
  • the basic structure also includes a pre-pressure generator 9 and a check valve 10.
  • the pre-pressure generator 9 is designed as an electrically or electro-pneumatically actuated pre-pressure pump 9 with an associated drive 9 ⁇ .
  • the check valve 10 has a check valve actuation 10 ⁇ for its adjustment, which in the present case is designed as an electromagnet.
  • a hydraulic medium according to the exemplary embodiment brake fluid, is filled with a certain liquid level.
  • the further construction also includes a connecting line 13 between expansion tank 12 and shut-off valve 10 and a connecting line 14 between shut-off valve 10 and pre-pressure generator or pre-pressure pump 9. From this connecting line 14, another connecting line 15 branches off in a T-shape to a chamber tank 16, which is the brake cylinder 1 is connected upstream.
  • This chamber container 16 is designed as a double chamber container and has the chambers 16a and 16b assigned to the two brake circuits described. In order not to complicate the illustration unnecessarily, the units still belonging to the individual brake circuits are not drawn. So each brake circuit is connected to the brake cylinder 1 or a brake line 17 there, as described in detail in DE-PS 41 28 091.
  • a brake valve not specifically shown, a suction switching valve, a low pressure accumulator, a pump and an inlet valve such as an outlet valve can be found in this brake circuit.
  • the mode of operation is also as explained in the aforementioned patent specification.
  • the pre-pressure generation works as follows. If a drive slip has been detected by a control unit (not shown) via wheel sensors on associated vehicle wheels, the vehicle wheel to be braked accordingly or its wheel brake 2, 3 is subjected to brake pressure. This takes place in such a way that the corresponding brake linings initially with Form be applied to assigned panes.
  • the shut-off valve 10 is actuated or closed electrically or electromagnetically and at the same time the admission pressure pump 9 is driven. This can be ensured in that the shut-off valve 10 is shut off by the actuation of the form pump 9.
  • the admission pressure pump 9 consequently works directly on the brake cylinder 1 or feeds into the upstream chamber container 16 (and not into the expansion tank 12). Consequently, the brake cylinder 1 is acted upon with a predetermined (preliminary) pressure when the shut-off valve 10 is closed.
  • This form is measured in a first approximation constant and is independent of the filling volume, so that the brake pads of the wheel brake 2, 3 to be controlled - regardless of the design of the brake system as a whole - are properly applied to the corresponding discs and already for a (slight) braking of the associated vehicle wheel.
  • the pre-pressure built up can be switched off in a time-controlled manner, that is to say the pre-pressure pump 9 or its drive 9 "switches off after a certain time and at the same time the shut-off valve 10 is opened.
  • This time is of course dimensioned such that in each case the pump is sufficient to convey the brake fluid from the expansion tank 12 into the wheel brakes 2, 3
  • the activation of the admission pressure pump 9 and / or the blocking valve 10 can alternatively or additionally be derived from the accelerator pedal actuation in the context of the described traction control system.
  • the invention allows one practically deceleration-free brake actuation on the one hand in a driving dynamics control, on the other hand in an anti-lock control.
  • a driving dynamics control on the other hand in an anti-lock control.
  • other factors influencing the driving dynamics such as vehicle speed, deceleration, wheel slip, yaw moment, etc. for evaluate the form generation.
  • a temperature measurement is also conceivable in order to be able to compensate for changes in viscosity of the brake fluid, if necessary.
  • the shut-off valve 10 and the admission pressure pump 9 can be integrated in the outlet container 12.
  • the check valve 10 and / or the pre-pressure pump 9 in an already provided screw connection of the expansion tank 12.
  • the double chamber container 16 and the expansion tank 12 can also be combined in one component.
  • the pre-pressure pump 9, shut-off valve 10, double chamber container 16 and expansion tank 12 can form an assembly. A constant pressure build-up is always achieved in the pressure chamber 8 acted upon by the pressure rod piston 4 and in the pressure chamber 7 acted upon by the floating piston 5. All of this is achieved with a relatively simple and low-power pre-pressure pump 9, so that excessive energy consumption and an excessive increase in weight - compared to an embodiment without pre-pressure generation - are avoided.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine hydraulische Bremsanlage für insbesondere Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz-, Antriebsschlupfregelungs- und/oder Fahrstabilitätsfunktion. Diese weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau einen Bremszylinder (1) mit angeschlossenen Radbremsen (2, 3), einen Ausgleichsbehälter (12) für den Bremszylinder (1), einen Vordruckerzeuger (9) und ein Sperrventil (10) auf. Um eine wirksame und parktisch spielfreie Betätigung der Radbremsen (2, 3) zu gewährleisten, ist das Sperrventil (10) zwischen dem Ausgleichsbehälter (12) und dem Bremszylinder (1) angeordnet, wobei der Vordruckerzeuger (9) bei geschlossenem Sperrventil (10) den Bremszylinder (1) mit vorgegebenem (Vor-)Druck beaufschlagt.

Description

Hydraulische Bremsanlage
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsanlage für insbesondere Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz-, Antriebsschlupfregelungs- und/oder Fahrstabilitätsfunktion, mit einem Bremszylinder mit angeschlossenen Radbremsen, weiter mit einem Ausgleichsbehälter für den Bremszylinder, einem Vordruckerzeuger, und mit einem Sperrventil. - Der Ausgleichsbehälter oder auch Reservebehälter dient in üblicher Weise als Speicher für das Hydraulikmedium, regelmäßig Bremsflüssigkeit. Er gewährleistet den Volumenausgleich innerhalb der hydraulischen Bremsanlage unter verschiedenen ümgebungsbedingungen. Hierzu gehören wechselnde Temperaturen, Bremsbelagverschleiß usw. Gegebenenfalls kann der Ausgleichsbehälter auch als Volumenspeicher für eine hydraulisch betätigte Kupplung dienen. Unter einer Blockierschutzfunktion ist nach allgemeinem Verständnis ein sogenanntes Antiblockiersystem (ABS) zu verstehen, bei welchem im Zuge einer Bremsung der Bremsdruck beim Überschreiten der maximalen Haftungskraft abhängig vom Verhalten des zugehörigen Fahrzeugrades geregelt wird. Eine Antriebsschlupfregelungs- und Fahrstabilitätsfunktion hat demgegenüber die Aufgabe, beispielsweise einzelne Radbremsen - unabhängig von einer Bremsung - zu betätigen und so für eine Stabilisierung der Antriebsräder (ASR = Antriebsschlupfre- gelung) oder eine Verbesserung des Fahrverhaltens im Zuge einer Gierunterdrückung (ESP = Elektronisches Stabilitäts- programm) zu sorgen. Eine hydraulische Bremsanlage des eingangs beschriebenen Aufbaus ist durch die Deutsche Patentschrift 41 28 091 bekannt geworden. Hier ist ein Vordruckerzeuger verwirklicht, welcher im Ausgleichs- bzw. Druckmittelbehälter angeordnet ist. Dabei löst ein elektrisches Signal, welches einen zu hohen Antriebsschlupf anzeigt, die Betätigung des bekannten Vordruckerzeugers aus. Dieser wird im Detail mittels Vakuum über eine Vakuumquelle betätigt. Andere Ausgestaltungen greifen an dieser Stelle auch auf einen sogenannten Federspeicher zurück.
Jedenfalls sorgt der Vordruckerzeuger dafür, daß gleichsam eine Vorfüllung der Radbremsen bei einer Antriebsschlupfregelung erfolgt. Im Zuge dieser Vorfüllung bzw. des Aufbaus des Vordrucks kann eine ebenfalls vorgesehene Pumpe anlaufen, welche saugseitig über den Bremszylinder mit dem Ausgleichsbehälter verbunden ist und druckseitig die Radbremsen beaufschlagt. Mit anderen Worten sorgt der Vordruckerzeuger für die Überbrückung der Anlaufszeit der vorgenannten Pumpe, damit im Zuge einer ASR - Regelung von Beginn an der volle Bremsdruck an den Radbremsen zur Verfügung steht.
Die vorgenannte Bremsanlage hat sich grundsätzlich bewährt, eröffnet jedoch keine Verbesserung bei einer normalen oder geregelten Bremsung. Hier besteht nach wie vor die Gefahr, daß im Zuge einer (Brems-) Pedalbetätigung unangenehme Leerwege überbrückt werden müssen. Diese lassen sich auf nicht zu vermeidende Anlegewege in den Radbremsen und gegebenenfalls Lufteinschlüsse in der gesamten Bremsanlage zurückführen. Folglich ist mit einer Bremswegverlängerung zu rechnen, weil nach einer Pedalbetätigung erst ein bestimmter Leerweg überwunden werden muß, welcher mit kostbarer Zeit und keiner unmittelbaren Verzögerungswirkung verbunden ist. Auch besteht bei einer ASR-/ESP-Regelung bei tiefen Temperaturen die Gefahr, daß die vorgenannte Pumpe wegen der erhöhten Durchflußwiderstände nur mit unzureichendem Saugvolumen arbeiten kann. - Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zu Grunde, eine gattungsgemäße Bremsanlage so weiter zu bilden, daß eine möglichst verzögerungsfreie Wirkung der Radbremsen erreicht wird, und zwar sowohl im Falle einer Bremsung als auch im Zuge einer Antriebsschlupf-oder Fahrstabilitätsregelung.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen hydraulischen Bremsanlage der eingangs beschriebenen Ausgestaltung vor, daß das Sperrventil zwischen dem Ausgleichsbehälter und dem Bremszylinder angeordnet ist, und daß der Vordruckerzeuger bei geschlossenem Sperrventil den Bremszylinder mit einem vorgegebenen (Vor-) Druck beaufschlagt. - Im Gegensatz zu der bekannten Lehre nach DE- PS 41 28 091 ist also ein (zusätzliches) Sperrventil verwirklicht, welches eine andere Funktion und topolo- gische Anordnung im Vergleich zu dem dort vorgesehenen Trennventil und Saugschaltventil aufweist. Denn das bekannte Trennventil ist in der vom Bremszylinder zu den Radbremsen führenden Bremsleitung vorgesehen und unterbricht im Falle einer Antriebsschlupfregelung die Bremsleitung. Dafür wird das vorbeschriebene Saugschaltventil in einer Saugleitung geöffnet, damit über die Pumpe Bremsflüssigkeit durch den Bremszylinder aus dem Ausgleichsbehälter angesaugt und zu den Radbremsen weitergeieitet werden kann. Ein Sperrventil zwischen Druckmittel- bzw. Ausgleichsbehälter und Bremsbehälter ist nicht vorgesehen, weil der vorgenannte Behälter direkt auf den Bremszylinder aufgesetzt ist und in üblicher Weise arbeitet.
Nach bevorzugter Ausgestaltung kann der Bremszylinder zusätzlich einen vorgeschalteten Kammerbehälter, insbesondere Doppelkammerbehälter aufweisen, in welchen der Vordruckerzeuger bei geschlossenem Sperrventil fördert. Dieser Kammerbehälter bzw. Doppelkammerbehälter ist an die zwei Bremskreise bei einer hydraulischen Zweikreisbremsanlage in der Weise angepaßt, daß durch den Vordruckerzeuger in beiden (Brems-) Kreisen der erforderliche (gleiche) Vordruck aufgebaut wird. Um eine einwandfreie Betätigung und definierte Druckerzeugung zu ermöglichen, ist der Vordruckerzeuger im allgemeinen als elektrisch oder elektropneuma- tisch betätigbare Vordruckpumpe ausgebildet. Auch das Sperrventil ist größtenteils elektrisch oder elektromagnetisch auslösbar, so daß eine einfache und zuverlässige An- steuerung mittels einer ohnehin vorhandenen und obligatorischen elektronischen Steuer- und Regeleinheit erfolgen kann.
Eine herstellungs- und anwendungstechnisch vorteilhafte Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil und der Vordruckerzeuger in den Ausgleichsbehälter integriert sind. Im übrigen besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, daß der Kammerbehälter und der Ausgleichsbehälter sowie gegebenenfalls der Vordruckerzeuger und das Sperrventil eine Baugruppe bilden. Folglich lassen sich die vorgenannten Bauelemente Kammerbehälter, Ausgleichsbehälter, Vordruckerzeuger und Sperrventil gleichsam frei innerhalb des Motorraums anordnen, so daß eine große Flexibilität mit Blick auf verschiedene Fahrzeugtypen gegeben ist. Um eine zeitlich exakt definierte (Vor-) Druckerzeugung zu erreichen, kann das Sperrventil durch die Betätigung der Vordruckpumpe bzw. des Vordruckerzeugers geschlossen werden. Die Auslösung bzw. Betätigung von Sperrventil und Vordruk- kerzeuger erfolgt im allgemeinen in Abhängigkeit von einer Bremspedal- und/oder Fahrpedalbetätigung, und zwar im Rahmen einer Steuerung. Dies wird mit Bezug auf die Figurenbeschreibung noch näher erläutert. Schließlich sieht die Erfindung vor, daß das Sperrventil und/oder der Vordruckerzeuger zeitgesteuert abgeschaltet werden können, wenn zu erwarten ist, daß die Pumpe zur normalen Förderung des Druckmediums bzw. der Bremsflüssigkeit vollständig angelaufen ist und verzögerungsfrei arbeitet. Selbstverständlich läßt sich die hierzu korrespondierende Zeit variieren, z.B. in Abhängigkeit von der Außentemperatur und damit der Viskosität der Bremsflüssigkeit.
Immer wird im Rahmen der Erfindung gewährleistet, daß Anlegewege in den Radbremsen, Spiel im Bremszylinder, Lufteinschlüsse oder dergleichen, einen Leerweg bestimmenden, Faktoren gleichsam ausgeschlossen werden. Hierfür sorgt zum einen das Sperrventil zwischen dem Ausgleichsbehälter und dem Bremszylinder und zum andern der Vordruckerzeuger, welcher bei geschlossenem Sperrventil den Bremszylinder mit einem vorgegebenen Vordruck beaufschlagt. Dies kann sowohl als gleichsam einleitender Vorgang bei einer Bremsung als auch im Zuge der Vordruckerzeugung bei einer Schlupf- oder Fahrstabilitätsregelung erfolgen. Immer ist eine gleichsam direkte Wirkung der Radbremsen gewährleistet. Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine hydraulische Bremsanlage für ein Kraftfahrzeug mit Blockierschutz-, Antriebsschlupf- regelungs- und/oder Fahrstabilitätsfunktion.
Die dargestellte hydraulische Bremsanlage weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau einen Bremszylinder 1 mit angeschlossenen Radbremsen 2,3 auf, die zu jeweils einem Bremskreis gehören. Bei dem Bremszylinder 1 handelt es sich nach dem Ausführungsbeispiel um einen Tandem-HauptbremsZylinder mit Druckstangenkolben 4 und Schwimmkolben 5. Diese beiden Kolben 4,5 werden in einer Längsbohrung 6 geführt. Nicht dargestellt sind zwei Zentralventile je Kolben 4,5, welche zur Abdichtung eines zugehörigen Druckraumes 7,8 mit dem jeweiligen Kolben 5,4 wechselwirken. Zur Bremsbetätigung wird der Druckstangenkolben 4 in üblicherweise nach links entsprechend dem dargestellten Pfeil verschoben. Der Druckstangenkolben 4 beaufschlagt den Bremskreis mit der Radbremse 3 , während die Radbremse 2 im Schwimmkreis von dem Schwimmkolben 5 betätigt wird.
Zum grundsätzlichen Aufbau gehören ferner ein Vordruckerzeuger 9 und ein Sperrventil 10. Der Vordruckerzeuger 9 ist als elektrisch oder elektropneumatisch betätigbare Vordruckpumpe 9 mit zugehörigem Antrieb 9~ ausgeführt. Das Sperrventil 10 besitzt zu seiner Verstellung eine Sperrventilbetätigung 10^, die vorliegend als Elektromagnet ausgebildet ist. Darüber hinaus findet sich noch parallel zum Sperrventil 10 ein Rückschlagventil 11. Dieses Rückschlagventil 11 mag bei einer bestimmten Druckdifferenz zwischen ferner vorgesehenem Ausgleichsbehälter 12 und Bremszylinder 1 öffnen. In dem Ausgleichsbehälter 12 ist ein Hydraulikmedium, nach dem Ausführungsbeispiel Bremsflüssigkeit, mit bestimmtem Flüssigkeitsspiegel eingefüllt.
Zum weiteren Aufbau gehören schließlich noch eine Verbindungsleitung 13 zwischen Ausgleichsbehälter 12 und Sperrventil 10 sowie eine Verbindungsleitung 14 zwischen Sperrventil 10 und Vordruckerzeuger bzw. Vordruckpumpe 9. Von dieser Verbindungsleitung 14 zweigt T-förmig eine weitere Verbindungsleitung 15 zu einem Kammerbehälter 16 ab, welcher dem Bremszylinder 1 vorgeschaltet ist. Dieser Kammerbehälter 16 ist als Doppelkammerbehälter ausgeführt und weist die den beiden beschriebenen Bremskreisen zugeordneten Kammern 16a und 16b auf. Um die Darstellung nicht unnötig zu verkomplizieren, sind die zu den einzelnen Bremskreisen ferner noch gehörigen Aggregate nicht gezeichnet. So ist jeder Bremskreis im Anschluß an den Bremszylinder 1 bzw. eine dortige Bremsleitung 17 so ausgebildet, wie dies in der DE-PS 41 28 091 im Detail beschrieben ist. Im einzelnen finden sich folglich in diesem Bremskreis ein nicht ausdrücklich dargestelltes Trennventil, ein Saugschaltventil, ein Niederdruckspeicher, eine Pumpe und ein Einlaßventil wie ein Auslaßventil. Auch die Funktionsweise ist so wie dies in der vorgenannten Patentschrift erläutert wird.
Die Vordruckerzeugung nach der vorliegenden Erfindung arbeitet wie folgt. Sollte ein Antriebsschlupf seitens einer nicht gezeigten Steuer-/ Regeleinheit über Radsensoren an zugehörigen Fahrzeugrädern erfaßt worden sein, so wird das entsprechend abzubremsende Fahrzeugrad bzw. dessen Radbremse 2,3 mit Bremsdruck beaufschlagt. Dies erfolgt dergestalt, daß die korrespondierenden Bremsbeläge zunächst mit Vordruck an zugeordnete Scheiben angelegt werden. Im Detail wird hierzu das Sperrventil 10 elektrisch oder elektromagnetisch betätigt bzw. geschlossen und gleichzeitig die Vordruckpumpe 9 angetrieben. Dies läßt sich dadurch gewährleisten, daß das Sperrventil 10 durch die Betätigung der Vordruckpumpe 9 abgesperrt wird.
Sobald das Sperrventil 10 geschlossen ist, arbeitet die Vordruckpumpe 9 folglich direkt auf den Bremszylinder 1 bzw. fördert in den vorgeschalteten Kammerbehälter 16 (und nicht in den Ausgleichsbehälter 12). Folglich wird der Bremszylinder 1 bei geschlossenem Sperrventil 10 mit einem vorgegebenem (Vor-) Druck beaufschlagt. Dieser Vordruck wird in erster Näherung konstant bemessen und ist vom Füllvolumen unabhängig, so daß die Bremsbeläge der anzusteuernden Radbremse 2,3 - unabhängig von der Ausgestaltung der Bremsanlage im ganzen - einwandfrei an die korrespondierenden Scheiben angelegt werden und bereits für eine (leichte) Abbremsung des zugehörigen Fahrzeugrades sorgen. Dies geschieht so lange, bis die nicht dargestellte Pumpe im Anschluß an die Bremsleitung 17 angelaufen ist und Bremsflüssigkeit aus dem Ausgleichsbehälter 12 zu der bzw. den Radbremsen 2,3 fördert. Damit dies geschehen kann, wird nach der vorbeschriebenen Phase der Vordruckerzeugung das Sperrventil 10 auf Durchlaß geschaltet und gleichzeitig die Vordruckpumpe 9 abgeschaltet, so daß Bremsflüssigkeit ungehindert vom Ausgleichsbehälter 12 über den Kammerbehälter 16, den Bremszylinder 1 schließlich zu den Radbremsen 2,3 gelangt.
Um dies zu erreichen, kann der aufgebaute Vordruck zeitgesteuert abgeschaltet werden, das heißt die Vordruckpumpe 9 bzw. deren Antrieb 9", schaltet sich nach einer bestimmten Zeit ab und gleichzeitig wird das Sperrventil 10 geöffnet. Diese Zeit ist natürlich so bemessen, daß in jedem Fall die Pumpe zur Förderung der Bremsflüssigkeit aus dem Ausgleichsbehälter 12 in die Radbremsen 2,3 genügend Druck aufgebaut hat. Die Ansteuerung der Vordruckpumpe 9 und/oder des Sperrventiles 10 läßt sich im Rahmen der beschriebenen Antriebsschlupfregelung alternativ oder zusätzlich aus der Fahrpedalbetätigung ableiten. Je stärker ein Fahrpedal bzw. Gaspedal durchgedrückt wird, desto eher ist mit einem auftretenden Antriebsschlupf zu rechnen, so daß in Abhängigkeit von dieser Fahrpedalbetätigung die Bremsbeläge bzw. Bremsklötze - beaufschlagt durch den Vordruck - gleichsam vorbeugend an die Bremsscheiben angelegt werden können, so daß im Rahmen einer anschließenden Antriebsschlupfregelung ein verzögerungsfreies Abbremsen des jeweils durchdrehenden Fahrzeugrades gelingt.
Vergleichbar wird bei einer normalen Bremsbetätigung gearbeitet. So kann hier in Abhängigkeit von der Bremspedalbetätigung und einer gegebenenfalls zu erwartenden ABS- Bremsung Vordruck in der gesamten Bremsanlage aufgebaut werden, in dem die Vordruckpumpe 9 und das Sperrventil 10 in Abhängigkeit von dieser Bremspedalbetätigung gesteuert werden. Folglich wird eine gleichsam Leerwegüberbrückung der Bremsanlage zur Verfügung gestellt, weil die Radbremsen durch den aufgebauten Vordruck praktisch vorgespannt werden. Sollte es zu einer ABS-Regelung kommen, kann dies in allgemein bekannter Art und Weise erfolgen, indem Druck von dem jeweils blockierenden Fahrzeugrad abgelassen wird und zugehörige Bremsflüssigkeit in den Ausgangsbehälter 12 zurückgefördert wird. Jedenfalls erlaubt die Erfindung eine praktisch verzögerungsfreie Bremsenbetätigung einerseits bei einer Fahrdynamikregelung, andererseits bei einer Blok- kierschutzregelung.- Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, neben der Fahrpedal- und/oder Bremspedalbetätigung weitere, die Fahrdynamik beeinflussende Faktoren wie Fahrzeuggeschwindigkeit, -Verzögerung, Radschlupf, Giermoment etc. für die Vordruckerzeugung auszuwerten. Auch eine Temperaturmessung ist denkbar, um ggf. Viskositätsveränderungen der Bremsflüssigkeit ausgleichen zu können.
Um unterschiedlichen Einbaubedingungen Rechnung zu tragen, können das Sperrventil 10 und die Vordruckpumpe 9 im Ausgangsbehälter 12 integriert sein. In diesen Zusammenhang besteht die Möglichkeit, das Sperrventil 10 und/oder die Vordruckpumpe 9 in eine ohnehin vorgesehene Verschraubung des Ausgleichsbehälters 12 einzubauen. Auch können der Doppelkammerbehälter 16 und der Ausgleichsbehälter 12 in einem Bauteil zusammengefaßt werden. Schließlich können Vordruckpumpe 9, Sperrventil 10, Doppelkammerbehälter 16 und Ausgleichsbehälter 12 eine Baugruppe bilden. Immer wird ein gleichmäßiger Druckaufbau im vom Druckstangenkolben 4 beaufschlagten Druckraum 8 sowie im vom Schwimmkolben 5 beaufschlagten Druckraumes 7 erreicht. Dies alles gelingt mit einer relativ einfach und mit niedriger Leistung arbeitenden Vordruckpumpe 9 , so daß ein übermäßiger Energieverzehr und eine übergroße Gewichtszunahme - im Vergleich zu einer Ausgestaltung ohne Vordruckerzeugung - vermieden werden.

Claims

Patentansprüche
1. Hydraulische Bremsanlage für insbesondere Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz-, Antriebsschlupfregelungs- und/oder Fahrstabilitätsfunktion, mit einem Bremszylinder (1) mit angeschlossenen Radbremsen (2,3), ferner mit einem Aus gleichsbehälter (12) für den Bremszylinder (1), weiter mit einem Vordruckerzeuger ( 9 ) , und mit einem Sperrven til (10), dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (10) zwischen dem Ausgleichsbehälter (12) und dem Bremszylinder (1) angeordnet ist, und daß der Vordruc kerzeuger (9) bei geschlossenem Sperrventil (10) den Bremszylinder (1) mit einem vorgegeben Druck beauf schlagt.
2. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der BremsZylinder (1) einen vorge schalteten Kammerbehälter (16) aufweist, in welchen der Vordruckerzeuger (9) bei geschlossenem Sperrventil (10) fördert.
3. Hydraulische Bremsanlagen nach Anspruch 1 oder 2 , da durch gekennzeichnet, daß der Vordruckerzeuger (9) als elektrisch oder elektropneumatisch betätigbare Vordruck pumpe (9) ausgebildet ist.
4. Hydraulische Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (10) elek trisch oder elektromagnetisch betätigbar ist.
5. Hydraulische Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (10) und der Vordruckerzeuger (9) in den Ausgleichsbehälter (12) integriert sind.
6. Hydraulische Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerbehälter (16) als Doppelkammerbehälter (16a, 16b) ausgeführt ist.
7. Hydraulische Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerbehälter (16) und der Ausgleichsbehälter ( 12 ) sowie gegebenenfalls der Vordruckerzeuger (9) und das Sperrventil (10) eine Bau gruppe bilden.
8. Hydraulische Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (10) durch die Betätigung des Vordruckerzeugers (9) geschlos sen wird.
9. Hydraulische Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (10) und der Vordruckerzeuger ( 9 ) in Abhängigkeit von einer Bremspedalbetätigung und/oder Fahrpedalbetätigung ge steuert werden.
10. Hydraulische Bremsanlagen nach einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (10) und/oder der Vordruckerzeuger (9) zeitgesteuert abge schaltet werden.
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