Druckmittelbetätigbare Fahrzeugbremsanlage und Verfahren zur Ansteuerung einer druckmittelbetätigbaren FahrzeugbremsanlagePressure-medium actuated vehicle brake system and method for controlling a fluid pressure actuated vehicle brake system
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung beruht auf einer druckmittelbetätigbaren Fahrzeugbremsanlage entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. einem Verfahren zur Ansteuerung einer druckmittelbetätigbaren Fahrzeugbremsanlage entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 8.The invention is based on a fluid pressure actuated vehicle brake system according to the features of claim 1 and a method for controlling a pressure medium actuated vehicle brake system according to the features of claim 8.
Druckmittelbetätigbare Fahrzeugbremsanlagen sind hinlänglich bekannt. Sie weisen einen vom Fahrer betätigbaren Hauptbremszylinder auf, der über Druckmittel führende Leitungen an die Radbremsen des Fahrzeugs angeschlossen ist. Bei modernen Kraftfahrzeugbremsanlagen kann zwischen dem Hauptbremszylinder und den Radbremsen eine Radschlupfregeleinrichtung zwischengeschaltet sein. Diese verhindert durch gezieltes Abbremsen der Räder, dass bei einem Bremsvorgang, einemDruckmittelbetätigbare vehicle brake systems are well known. They have an operable by the driver master cylinder, which is connected via pressure medium lines leading to the wheel brakes of the vehicle. In modern motor vehicle brake systems, a wheel slip control device can be interposed between the master brake cylinder and the wheel brakes. This prevents targeted braking of the wheels, that in a braking operation, a
Beschleunigungsvorgang oder während des normalen Fahrbetriebs an einem der Räder ein Radschlupf auftritt. Hintergrund dabei ist, dass mit einem Auftreten von Radschlupf in der Regel ein sicherheitskritischer Fahrzustand des Fahrzeugs verbunden ist.Acceleration or during normal driving on one of the wheels wheel slip occurs. Background is that with an occurrence of wheel slip usually a safety-critical driving condition of the vehicle is connected.
Figur 1 zeigt den Hydraulikschaltplan einer bekannten druckmittelbetätigbarenFigure 1 shows the hydraulic circuit diagram of a known druckmittelbetätigbaren
Fahrzeugbremsanlage 10 mit einer Fremdkraft betätigten Betriebsbremse und einer muskelkraftbetätigten Hilfsbremse. Deren Hauptbremszylinder 12 ist unter Zwischenschaltung eines sogenannten Hydraulikaggregats 14 über Bremsleitungen mit Radbremsen 18a - d verbunden. Der Hauptbremszylinder 12 ist vom Fahrer über einen pedalbetätigbaren Bremskraftverstärker 20 durch Muskelkraft betätigbar und versorgt
zwei Bremskreise 16 mit Druckmittel. Diese Bremskreise 16 sind in ihrem Aufbau symmetrisch, so dass die nachfolgenden Erläuterungen auf einen der Bremskreise 16 beschränkt wurde. Jeder Bremskreis 16 verzweigt sich innerhalb des Hydraulikaggregats 14 in zwei Bremskreiszweige 16a und 16b, an welche jeweils eine Radbremse 18a und 18b angeschlossen ist. In jedem Bremskreiszweig 16a, 16b befindet sich einVehicle brake system 10 with a foreign-actuated service brake and a muscle-operated auxiliary brake. Whose master cylinder 12 is connected with the interposition of a so-called hydraulic unit 14 via brake lines with wheel brakes 18a - d. The master cylinder 12 is actuated by the driver via a pedal-operated brake booster 20 by muscle power and supplies two brake circuits 16 with pressure medium. These brake circuits 16 are symmetrical in their construction, so that the following explanations have been limited to one of the brake circuits 16. Each brake circuit 16 branches within the hydraulic unit 14 in two brake circuit branches 16a and 16b, to each of which a wheel brake 18a and 18b is connected. In each brake circuit branch 16a, 16b is a
Druckaufbauventil 22a, 22b, das der Radbremse 18a, 18b hydraulisch vorgeschaltet ist. Als Druckaufbauventil 22a, 22b dient ein elektromagnetisch betätigbares 2/2- Wege- Proportionalventil, das von einer Rückstellfeder in seiner normal offenen Grundstellung gehalten ist. Durch elektronische Ansteuerung wird das Druckaufbauventil 22a, 22b in Richtung seiner Sperrstellung betätigt. Jedem Druckaufbauventil 22a, 22b ist einPressure build-up valve 22a, 22b, which is the hydraulic brake 18a, 18b upstream. As pressure build-up valve 22a, 22b is an electromagnetically actuated 2/2-way proportional valve, which is held by a return spring in its normally open basic position. By electronic control, the pressure build-up valve 22a, 22b is actuated in the direction of its blocking position. Each pressure build-up valve 22a, 22b is a
Rückschlagventil 24a, 24b parallel geschaltet, welches in Richtung vom Hauptbremszylinder 12 zu einer Radbremse 18a, 18b sperrt bzw. in Gegenrichtung öffnet, um einen schnellen Druckabbau in der Radbremse 18a, 18b zu ermöglichen.Check valve 24a, 24b connected in parallel, which blocks in the direction of the master cylinder 12 to a wheel brake 18a, 18b and opens in the opposite direction to allow a rapid pressure reduction in the wheel brake 18a, 18b.
Ein der Radbremse 18a, 18b nachgeordnetes Druckabsenkventil 26a, 26b ist in einerOne of the wheel brake 18a, 18b downstream pressure-reducing valve 26a, 26b is in a
Rücklaufleitung 28 angeordnet. Dabei handelt es sich um ein elektronisch ansteuerbares 2/2- Wege-Schaltventil, das von einer Rückstellfeder in seiner Sperrstellung gehalten ist und durch Ansteuerung in seine Durchlassstellung umschaltbar ist. Die Rücklaufleitung 28 führt zum Sauganschluss einer aus drei Einzelpumpen bestehenden Druckerzeugereinheit 30. In dieser Rücklaufleitung 28 befindet sich ein federbeaufschlagter Kolbenspeicher 32, welcher der Druckerzeugereinheit 30 beim Anlaufen Druckmittel zur Verfügung stellt. Die Saugseite der Druckerzeugereinheit 30 ist durch ein Rückschlagventil 34 abgesichert, welches einen Rücklauf von Druckmittel aus der Druckerzeugereinheit 30 zurück in die Radbremsen 18a, 18b verhindert.Return line 28 arranged. It is an electronically controllable 2/2-way switching valve, which is held by a return spring in its blocking position and can be switched by driving in its passage position. The return line 28 leads to the suction connection of a three individual pump pressure generator unit 30. In this return line 28 is a spring-loaded piston accumulator 32, which provides the pressure generator unit 30 when starting pressure medium available. The suction side of the pressure generator unit 30 is secured by a check valve 34, which prevents a return of pressure medium from the pressure generator unit 30 back into the wheel brakes 18a, 18b.
Die Hochdruckseite der Druckerzeugereinheit 30 ist über ein hydraulisches Dämpfungsvolumen 36 und eine nachgeordnete Drossel 38 an den Bremskreis 16 angeschlossen und zwar stromaufwärts der Druckaufbauventile 22a, 22b. Stromabwärts dieser Anschlussstelle befindet sich ein Umschaltventil 40, das gleichartig wie die Druckaufbauventile 22a, 22b ausgeführt ist. Bei störungsfreiem Betrieb derThe high pressure side of the pressure generator unit 30 is connected via a hydraulic damping volume 36 and a downstream throttle 38 to the brake circuit 16 and that upstream of the pressure build-up valves 22a, 22b. Downstream of this junction is a switching valve 40, which is similar to the pressure build-up valves 22a, 22b executed. In trouble-free operation of the
Fahrzeugbremsanlage bewirkt eine elektronische Ansteuerung dieses Umschaltventils 40, dass eine Druckmittelverbindung vom Hauptbremszylinder 12 zur Radbremse 18a, 18b unterbrochen ist, so dass ein Bremsdruck allein durch die erwähnte Druckerzeugereinheit 30 aufbaubar ist.
Schließlich ist pro Bremskreis 16 noch eine Ansaugleitung 42 vorhanden, welche den Hauptbremszylinder 12 direkt mit der Saugseite der Druckerzeugereinheit 30 verbindet. Die Ansaugleitung 42 wird durch ein Ansaugventil 44 gesteuert, welches als normal geschlossenes, elektromagnetisch ansteuerbares 2/2- Wege-Umschaltventil ausgebildet ist. Im störungsfreien Betrieb der Fahrzeugbremsanlage saugt die Druckerzeugereinheit 30 aufgrund des dann in seiner Durchlassstellung befindlichen Ansaugventils 44 Druckmittel aus einem mit dem Hauptbremszylinder 12 gekoppelten Vorratsbehälter 46 mittelbar an.Vehicle brake system causes an electronic control of this change-over valve 40, that a pressure medium connection from the master cylinder 12 to the wheel brake 18a, 18b is interrupted, so that a brake pressure can be built by the mentioned pressure generator unit 30 alone. Finally, one intake line 42 is still present per brake circuit 16, which connects the master cylinder 12 directly to the suction side of the pressure generator unit 30. The suction line 42 is controlled by a suction valve 44, which is designed as a normally closed, electromagnetically controllable 2/2-way switching valve. In trouble-free operation of the vehicle brake system, the pressure generator unit 30 sucks pressure fluid from a reservoir 46 coupled to the master brake cylinder 12 indirectly on account of the intake valve 44, which is then in its throughput position.
Die elektronische Ansteuerung dieser im Hydraulikaggregat 14 untergebrachten Komponenten erfolgt durch ein elektronisches Steuergerät 48, welches hierzu u.a. vonThe electronic control of these housed in the hydraulic unit 14 components is performed by an electronic control unit 48, which u.a. from
Sensoren erfasste Drehzahlsignale der Fahrzeugräder und Drucksignale aus der Fahrzeugbremsanlage 10 weiterverarbeitet. Wie bereits erläutert, gilt dabei die Maßgabe, auftretenden Radschlupf durch Abbremsen der entsprechenden Räder zu vermeiden.Sensors detected speed signals of the vehicle wheels and pressure signals from the vehicle brake system 10 further processed. As already explained, the proviso applies to avoid occurring wheel slip by braking the corresponding wheels.
Die beschriebene Fahrzeugbremsanlage 10 kennt verschiedene Betriebszuständen. In einem Betriebsbremszustand ist die Druckmittelverbindung vom Hauptbremszylinder 12 zu den Radbremsen 18a, 18b eines Bremskreises 16 durch das vom Steuergerät 48 angesteuerte und dementsprechend seine Sperrstellung einnehmende Umschaltventil 40 unterbrochen. Der Bremsdruck wird von der Druckerzeugereinheit 30 bereitgestellt, welche hierzu über das geöffnete Ansaugventil 44 Druckmittel aus dem VorratsbehälterThe described vehicle brake system 10 knows various operating states. In a service braking state, the pressure medium connection from the master cylinder 12 to the wheel brakes 18a, 18b of a brake circuit 16 is interrupted by the switching device 40 controlled by the control unit 48 and accordingly occupying its blocking position. The brake pressure is provided by the pressure generator unit 30, which for this purpose via the open intake valve 44 pressure fluid from the reservoir
46 ansaugt. Eine Modulation des Bremsdrucks erfolgt durch elektronische Ansteuerung der Druckaufbauventile 22a, 22b, der Druckabsenkventile 26a, 26b sowie des Antriebs der Druckerzeugereinheit 30.46 sucks. A modulation of the brake pressure is effected by electronic control of the pressure build-up valves 22a, 22b, the pressure reduction valves 26a, 26b and the drive of the pressure generator unit 30th
Liegt eine Störung der Fahrzeugbremsanlage 10 vor, dann wird diese in denIf there is a fault in the vehicle brake system 10, then this is in the
Hilfsbremsbetrieb umgeschaltet. Dabei befinden sich die Ventile in ihrer dargestellten Grundstellung. Das Umschaltventil 40 ist geöffnet, so dass eine hydraulische Verbindung vom Hauptbremszylinder 12 zu den Radbremsen 18a, 18b des Bremskreises 16 besteht. Mit der eine Betätigung des Hauptbremszylinders 12 durch den Fahrer wird durch Muskelkraft in den Radbremsen 18a, 18b ein Bremsdruck aufgebaut. DieAuxiliary brake operation switched. The valves are in their illustrated basic position. The switching valve 40 is opened, so that a hydraulic connection from the master cylinder 12 to the wheel brakes 18a, 18b of the brake circuit 16 is made. With the one actuation of the master cylinder 12 by the driver, a brake pressure is built up by muscle power in the wheel brakes 18a, 18b. The
Druckerzeugereinheit 30 ist demnach zur Bremsdruckerzeugung während des Hilfsbremsbetriebs nicht notwendig; das Ansaugventil 44 nimmt entsprechend seine Sperrstellung ein.
- A -Pressure generator unit 30 is therefore not necessary for brake pressure generation during the auxiliary brake operation; the intake valve 44 accordingly assumes its blocking position. - A -
Im Falle einer bevorstehenden, unausweichlichen Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis, welche beispielsweise mittels eines am Fahrzeug vorhandenen Radarsensors elektronisch festgestellt werden kann, muss von der Maßgabe der Vermeidung von Radschlupf dahingehend abgewichen werden, dass nunmehr durch schnellstmögliche Minimierung der Kollisionsenergie möglicher Schaden von den Fahrzeuginsassen abzuwenden ist. Eine dazu notwendige, kurzfristige Bremsdruckerhöhung auf Blockierdruckniveau ist mit der bekannten Fahrzeugbremsanlage 10 aufgrund der mangelnden Dynamik der bekannten Druckerzeugereinheit 30 nicht darstellbar, insbesondere dann nicht, wenn die Druckerzeugereinheit 30 aus ihrem Ruhezustand heraus angetrieben werden muss und/oder das Druckmittel aufgrund einer tiefenIn the case of an imminent, inevitable collision of the vehicle with an obstacle, which can be detected electronically, for example by means of a radar sensor present on the vehicle, it must be deviated from the proviso of avoiding wheel slip to the extent that now possible by the fastest possible minimization of collision energy possible damage from the vehicle occupants to avert. A necessary, short-term increase in brake pressure to blocking pressure level can not be represented with the known vehicle brake system 10 due to the lack of dynamics of the known pressure generator unit 30, especially not when the pressure generator unit 30 must be driven out of its rest state and / or the pressure medium due to a deep
Umgebungstemperatur hohe Viskositätswerte aufweist.Ambient temperature has high viscosity values.
Eine in Figur 2 dargestellte bekannte Lösung dieses Problems ist die Verwendung eines von der Druckerzeugereinheit 30 vorladbaren Hochdruckspeichers 50, welcher allerdings zusätzlich in das Bremssystem 10' integriert werden muss. Die in Figur 2 gezeigteA known solution of this problem illustrated in FIG. 2 is the use of a high-pressure accumulator 50 which can be preloaded by the pressure generator unit 30, but which additionally has to be integrated into the brake system 10 '. The shown in Figure 2
Fahrzeugbremsanlage 10' entspricht mit Ausnahme des im Folgenden Beschriebenen in ihrem Aufbau der Fahrzeugbremsanlage nach Figur 1. Damit ein einzelner Hochdruckspeicher 50 für beide Bremskreise 16' ausreicht, ist dieser in einer Druckmittelverbindung 52 angeordnet, die beide Bremskreise 16 'miteinander verbindet. Eine Verbindung der Bremskreise 16 'sollte aus Sicherheitsgründen möglichst vermieden werden. Im deaktivierten Zustand ist die Druckmittelverbindung 52 deshalb durch zwei zusätzliche Magnetventile 54 gegenüber den Bremskreisen 16 'absperrbar. Neben dem Zusatzbedarf an Magnetventilen 54 hat diese Anordnung den weiteren Nachteil, dass die Vorladung des Hochdruckspeichers 50 elektronisch überwacht werden muss und hierfür einen zusätzlichen Drucksensor 56 erforderlich macht. Um Druckmittel unter hohemVehicle brake system 10 'corresponds with the exception of what is described below in its construction of the vehicle brake system of Figure 1. So that a single high-pressure accumulator 50 is sufficient for both brake circuits 16', this is arranged in a pressure medium connection 52, the two brake circuits 16 'together. A connection of the brake circuits 16 'should be avoided for safety reasons as possible. In the deactivated state, the pressure medium connection 52 is therefore shut off by two additional solenoid valves 54 relative to the brake circuits 16 '. In addition to the additional need for solenoid valves 54, this arrangement has the further disadvantage that the summons of the high pressure accumulator 50 must be electronically monitored and this requires an additional pressure sensor 56 is required. To pressure medium under high
Druck dauerhaft zu speichern, ist eine besonders wirksame Abdichtung des Hochdruckspeichers 50 gegenüber der Umgebung erforderlich. Zudem muss die Druckerzeugereinheit 30' für einen Hochdruckaufbau konstruktiv ausgelegt sein. Da die Druckerzeugereinheit 30 'eine Schnittstelle zur Umgebung darstellt, kann durch sie das im Hochdruckspeicher 50 gespeicherte Druckmittel mit Gas kontaminiert sein. Mit derTo store pressure permanently, a particularly effective sealing of the high-pressure accumulator 50 from the environment is required. In addition, the pressure generator unit 30 'must be designed constructively for a high-pressure construction. Since the pressure generating unit 30 'is an interface to the environment, it can be contaminated by gas stored in the high-pressure accumulator 50 pressure medium. With the
Aktivierung des Hochdruckspeichers 50 kann somit der gesamte angeschlossene Bremskreis 16 'mit Gas verunreinigt werden.Activation of the high-pressure accumulator 50 can thus be contaminated with gas, the entire connected brake circuit 16 '.
Vorteile der Erfindung
Dem gegenüber weist ein Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil auf, dass mittels eines relativ geringen baulichen Zusatzaufwands eine Notbremse darstellbar ist, welche die oben erläuterten Nachteile vermeidet. Eine erfindungsgemäß ausgebildete Notbremse realisiert hohe Bremsdrücke in vernachlässigter kurzer Druckaufbauzeit und vermeidet gleichzeitig eine hydraulische Verbindung zwischen denAdvantages of the invention In contrast, an object with the features of claim 1 has the advantage that by means of a relatively small additional construction effort an emergency brake can be displayed, which avoids the disadvantages explained above. An emergency brake designed according to the invention realizes high brake pressures in neglected short pressure buildup time and at the same time avoids a hydraulic connection between the two
Bremskreisen einer Fahrzeugbremsanlage. Die vorgeschlagene Notbremse erfordert keinen Aufwand zur Überwachung ihrer Vorladung und birgt nicht die Gefahr eines fortwährenden Gaseintrags in das Druckmittel außerhalb ihrer Aktivierung. Die Notbremse wird elektronisch aktiviert und kommt ohne zusätzliche Steuerglieder, wie beispielsweise Elektromagnetventile, aus. Weitere Vorteile oder vorteilhafteBrake circuits of a vehicle brake system. The proposed emergency brake requires no effort to monitor their summons and does not involve the risk of continuous gas entry into the pressure medium outside its activation. The emergency brake is activated electronically and does not require additional control elements, such as electromagnetic valves. Further advantages or advantageous
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen oder der nachfolgenden Beschreibung.Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims or the description below.
Vorteilhafterweise erfolgt die Übertragung des Drucks des Druckerzeugers der Notbremse auf das Bremssystem über eine einfach darstellbare Zylinder/Kolben-Einheit.Advantageously, the transmission of the pressure of the pressure generator of the emergency brake to the brake system via an easily representable cylinder / piston unit.
Als Druckerzeuger eignet sich insbesondere ein pyrotechnischer Gasgenerator, wie er beispielsweise zur Airbagbefüllung im Fahrzeugbau inzwischen in großen Stückzahlen verbaut wird. Um die im Fahrzeugbremssystem vorhandene Elastizität aufgrund der Integration einer Notbremse nicht weiter zu erhöhen, wird vorgeschlagen, den Kolben der Zylinder/Kolben-Einheit mittels eines Rückstellelements gegen einen mechanischenAs a pressure generator is particularly suitable a pyrotechnic gas generator, as he is now installed, for example, for airbag filling in vehicle now in large quantities. In order not to increase the existing elasticity in the vehicle braking system due to the integration of an emergency brake, it is proposed that the piston of the cylinder / piston unit by means of a return element against a mechanical
Endanschlag seines Zylinders auf Block zu pressen. Dieser Endanschlag kann von einem Halteelement für den pyrotechnischen Gasgenerator gebildet sein, so dass kein zusätzlicher Bauraumbedarf hierfür besteht. Ein in einem Zylinder geführter Kolben lässt sich gut radial abdichten, so dass selbst bei einer Aktivierung der Notbremse ein Gaseintrag in das Fahrzeugbremssystem vermieden werden kann. Ist dieEnd stop of his cylinder to press block. This end stop can be formed by a holding element for the pyrotechnic gas generator, so that there is no additional space required for this purpose. A guided in a cylinder piston can be radially sealed well, so that even when an activation of the emergency brake, a gas input into the vehicle brake system can be avoided. Is the
Fahrzeugbremsanlage mit einer Schlupfregelung versehen, so weist sie hierfür ein zwischen Hauptbremszylinder und Radbremse geschaltetes Hydraulikaggregat mit einem Gehäuseblock auf, welches den Bremsdruck über eine elektronische Ansteuerung von Elektromagnetventilen und eines Antriebs einer Druckerzeugereinheit regelt. Besonders bauraumsparend lässt sich der Zylinder, der die Zylinder/Kolben-Einheit als eine nach außen offene Sacklochbohrung in diesem Hydraulikaggregat ausbilden.Vehicle brake system provided with a slip control, it has for this purpose a switched between the master cylinder and wheel brake hydraulic unit with a housing block which controls the brake pressure via an electronic control of solenoid valves and a drive of a pressure generator unit. Particularly space-saving can be the cylinder that form the cylinder / piston unit as a blind hole open to the outside in this hydraulic unit.
Zeichnung
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figuren 1 und 2 zeigen Hydraulikschaltpläne von aus dem Stand der Technik bekannten druckmittelbetätigbaren Fahrzeugbremsanlagen 10, 10', wie sie bereits eingangs erläutert wurden. In Figur 3 ist eine erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage 10" ebenfalls anhand eines Hydraulikschaltplans veranschaulicht, während Figur 4 den Aufbau einer Zylinder/Kolben-Einheit mit eingesetztem pyrotechnischem Gasgenerator anhand eines Längsschnitts zeigt.drawing The invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Figures 1 and 2 show hydraulic circuit diagrams of known from the prior art fluid-actuated vehicle brake systems 10, 10 ', as they were already explained above. FIG. 3 also illustrates a vehicle brake system 10 "according to the invention on the basis of a hydraulic circuit diagram, while FIG. 4 shows the structure of a cylinder / piston unit with inserted pyrotechnic gas generator on the basis of a longitudinal section.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage 10" nach Figur 3 ist mit Ausnahme zweier Unterschiede gleichartig aufgebaut wie die bereits beschriebene und aus dem Stand der Technik bekannte Kraftfahrzeugbremsanlage 10 nach Figur 1. Der erste Unterschied besteht darin, dass pro Bremskreis lediglich ein einzelner Druckerzeuger vorhanden ist, während Figur 1 pro Bremskreis deren drei aufweist. Dieser Unterschied ist hinsichtlich der Funktion der Fahrzeugbremsanlage ohne Belang. Mit anderen Worten können Einzeldruckerzeuger oder Mehrfachdruckerzeuger alternativ vorgesehen werden.The vehicle brake system 10 "according to FIG. 3, with the exception of two differences, has the same structure as the motor vehicle brake system 10 according to FIG. 1 already described and known from the prior art. The first difference is that only one individual pressure generator is present per brake circuit, while FIG This difference is irrelevant with regard to the function of the vehicle brake system, in other words, individual pressure generators or multiple pressure generators may alternatively be provided.
Der zweite Unterschied besteht darin, dass die Fahrzeugbremsanlage 10" nach Figur 3 mit jeweils einer Notbremse 60 pro Bremskreis 16" ausgestattet ist. Die Notbremse 60 umfasst einen pyrotechnischen Gasgenerator 62, wie er beispielsweise bei Airbagsystemen in Großserie verwendet wird. Dieser Gasgenerator 62, der einstufig oder mehrstufig auslösen kann, ist durch elektronische Ansteuerung aktivierbar. Die Kontaktierung kann über Kabel, über eine Steckverbindung oder über eine direkte Kontaktierung erfolgen. Der Gasgenerator 62 erzeugt nahezu verzögerungsfrei nach seiner elektronischen Ansteuerung ein unter hohem Druck stehendes Gasvolumen. Dieses Gasvolumen beaufschlagt einen Kolben 64 einer Zylinder/Kolben-Einheit 66, welche wiederum in Wirkverbindung mit einem Bremskreis 16" der Fahrzeugbremsanlage 10" steht. Damit wandelt der Kolben 64 den vom Gasgenerator 62 erzeugten pneumatischen Druck in einen hydraulischen Druck innerhalb der Fahrzeugbremsanlage 10" . DerThe second difference is that the vehicle brake system 10 "according to FIG. 3 is equipped with one emergency brake 60 per brake circuit 16". The emergency brake 60 comprises a pyrotechnic gas generator 62, as used for example in large-scale airbag systems. This gas generator 62, which can trigger single-stage or multi-stage, can be activated by electronic control. The contacting can be done via cable, via a plug connection or via a direct contact. The gas generator 62 generates almost instantaneously after his electronic control a high-pressure gas volume. This gas volume acts on a piston 64 of a cylinder / piston unit 66, which in turn is in operative connection with a brake circuit 16 "of the vehicle brake system 10". Thus, the piston 64 converts the pneumatic pressure generated by the gas generator 62 into a hydraulic pressure within the vehicle brake system 10 "
Kolben 64 ist innerhalb eines Zylinders 68 radial abgedichtet geführt, so dass durch Aktivierung des Gasgenerators 62 kein Gas in das Leitungssystem der Fahrzeugbremsanlage 10" gelangen kann. Die Abdichtung des Kolbens 64 kann durch eine oder mehrere umlaufende Dichtungen 69 bewerkstelligt werden, oder kann dichtungsfrei erfolgen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Notbremse 60
zwischen dem Umschaltventil 40" und den Druckaufbauventilen 22a", 22b" an die Fahrzeugbremsanlage 10" angeschlossen. Durch elektronische Ansteuerung des Umschaltventils 40", verbunden mit dessen Umschaltung in seine Sperrstellung, lassen sich somit Rückwirkungen auf das mit dem Hauptbremszylinder 12" wirkverbundene Bremspedal aufgrund eines schlagartigen Druckanstiegs vermeiden. Alternativ zur dargestellten Anschlussstelle könnte die Notbremse 60 auch weiter stromabwärts zwischen dem Druckaufbauventil 22a", 22b" und der Radbremse 18a", 18b" an die Fahrzeugbremsanlage 10" angeschlossen sein oder weiter stromaufwärts im Bereich zwischen dem Hauptbremszylinder 12" und dem Umschaltventil 40", was jedoch wie erwähnt Rückwirkungen auf das Bremspedal mit sich brächte.Piston 64 is radially sealed within a cylinder 68 so that gas can not enter the conduit system of vehicle brake system 10 "by activation of gas generator 62. Sealing of piston 64 can be accomplished by one or more circumferential seals 69, or can be seal-free In the present embodiment, the emergency brake 60 between the switching valve 40 "and the pressure build-up valves 22a", 22b "connected to the vehicle brake system 10". By electronic control of the switching valve 40 ", connected to its switching to its blocking position, thus can be repercussions on the brake master cylinder 12" operatively connected brake pedal avoided due to a sudden pressure increase. As an alternative to the illustrated connection point, the emergency brake 60 could also be connected further downstream between the pressure increase valve 22a ", 22b" and the wheel brake 18a ", 18b" to the vehicle brake system 10 "or further upstream in the region between the master brake cylinder 12" and the changeover valve 40 ", However, as mentioned reactions to the brake pedal would bring with it.
Die in Figur 4 gezeigte Zylinder/Kolben-Einheit 66 kann bauraumsparend im Gehäuseblock eines Hydraulikaggregats 14 (Figur 1) ausgebildet sein. Der Zylinder 68 wird dabei gebildet von einer nach außen offenen Sacklochbohrung 71, die von einem Halteelement 72 dicht verschlossen ist. Dieses Halteelement 72 ist als in seinemThe cylinder / piston unit 66 shown in Figure 4 can be designed to save space in the housing block of a hydraulic unit 14 (Figure 1). The cylinder 68 is formed by an open to the outside blind hole 71 which is sealed by a holding member 72. This holding element 72 is as in his
Außendurchmesser abgestufter Stopfen ausgebildet, der mit der Sacklochbohrung 71 verschraubt, verstemmt, vernietet, vercrimpt, verklebt oder dergleichen ist. Das Halteelement 72 bildet eine Aufnahme 74 aus, in die der Gasgenerator 62 eingebaut ist. Beispielhaft ist der Gasgenerator 62 mit dem Halteelement 72 verschraubt, jedoch kann eine Verankerung auch auf eine der oben erwähnten Befestigungsarten erfolgen.Outer diameter graduated plug formed, which is screwed to the blind hole 71, caulked, riveted, crimped, glued or the like. The holding member 72 forms a receptacle 74, in which the gas generator 62 is installed. By way of example, the gas generator 62 is screwed to the holding element 72, however, anchoring can also take place in one of the abovementioned types of fastening.
Im sich ergebenden Zylinderinnenraum ist ein Kolben 64 axial beweglich geführt. Dieser Kolben 64, der aus Kunststoff oder aus Metall hergestellt sein kann, teilt den Zylinderraum in zwei gegeneinander abgedichtete Druckkammern 76, 78. Hierfür sind umlaufende Dichtungen 69 in Form von Lippendichtringen vorhanden, welche an beidenIn the resulting cylinder interior, a piston 64 is guided axially movable. This piston 64, which may be made of plastic or metal divides the cylinder space in two mutually sealed pressure chambers 76, 78. For this purpose, there are circumferential seals 69 in the form of lip seals, which on both
Enden des Kolbens 64 in dafür vorgesehenen Aufnahmen angeordnet sind. Die erste Druckkammer 78 ist mit dem Einbauraum des Gasgenerators 62 verbunden, während die zweite Druckkammer 76 über einen Verbindungskanal 84 Verbindung zu einer druckmittelführenden Leitung 82 der Fahrzeugbremsanlage 10" hat. In dieser zweiten Druckkammer 76 ist ein Federelement 86 angeordnet, welches sich am Boden derEnds of the piston 64 are arranged in receptacles provided for this purpose. The first pressure chamber 78 is connected to the installation space of the gas generator 62, while the second pressure chamber 76 has a connecting channel 84 connection to a pressure-carrying line 82 of the vehicle brake system 10 "in this second pressure chamber 76, a spring element 86 is arranged, which is located at the bottom of
Sacklochbohrung 71 einerseits und an der diesem Boden zugewandten Stirnseite des Kolbens 64 andererseits abstützt. Das Federelement 86 drückt den Kolben 64 gegen einen gehäusefesten mechanischen Anschlag 88 auf Block. Damit werden unerwünschte mechanische Elastizitäten aufgrund des Einbaus der Notbremse 60 in eine bestehende
Fahrzeugbremsanlage 10" vermieden. Der Anschlag 88 ist vor der in das Innere der Sacklochbohrung 71 hineinragenden Stirnfläche des Halteelements 72 gebildet.Blind hole 71 on the one hand and on the floor facing this end face of the piston 64 on the other hand supported. The spring element 86 pushes the piston 64 against a housing-fixed mechanical stop 88 on block. This unwanted mechanical elasticity due to the installation of the emergency brake 60 in an existing Vehicle stop system 10 "avoided The stop 88 is formed in front of the protruding into the interior of the blind hole 71 end face of the holding member 72.
Mit einer elektronischen Aktivierung des Gasgenerators 62 über die dargestellte Steuerleitung 73 wird die Druckkammer 78 quasi verzögerungsfrei mit unter Hochdruck stehendem Gas befüllt. Der vom Gasdruck beaufschlagte Kolben 64 bewegt sich entgegen der Rückstellkraft des Federelements 86 und verdrängt dabei hydraulisches Druckmittel aus der zweiten Druckkammer 76. Damit baut sich in der Fahrzeugbremsanlage 10" ein entsprechend hohes Druckniveau auf. Auslegungsbedingt liegt dieses Druckniveau höher, als das zum Blockieren der Fahrzeugräder notwendigeWith an electronic activation of the gas generator 62 via the control line 73 shown, the pressure chamber 78 is quasi-free filled with high-pressure gas. The pressurized by the gas pressure piston 64 moves against the restoring force of the spring element 86 and displaces hydraulic pressure fluid from the second pressure chamber 76. Thus, a correspondingly high pressure level builds up in the vehicle brake system 10 " Vehicle wheels necessary
Blockierdruckniveau. Bei der Auslegung des Gasgenerators 62 sind die Toleranzen, die mechanischen Elastizitäten und der maximale Verschleißzustand der Fahrzeugbremsanlage 10" derart zu berücksichtigen, so dass das Blockierdruckniveau unter allen Betriebsumständen des Fahrzeugs zuverlässig überschritten und damit die maximal mögliche Verzögerung des Fahrzeugs erreichbar ist. Selbstverständlich muss mit einer Aktivierung der Notbremse 60 sichergestellt werden, dass dann eine Modulation des Bremsdrucks durch das Steuergerät 48 außer Kraft gesetzt wird.Locking pressure level. When designing the gas generator 62, the tolerances, the mechanical elasticities and the maximum state of wear of the vehicle brake system 10 "are to be taken into account so that the blocking pressure level is reliably exceeded under all operating conditions of the vehicle and thus the maximum possible deceleration of the vehicle can be achieved an activation of the emergency brake 60 are ensured that then a modulation of the brake pressure is overridden by the controller 48.
Die vorgeschlagene Zylinder/Kolben-Einheit 66 ist innerhalb eines Gehäuseblocks eines Hydraulikaggregats 14 (Figur 1) derart anzuordnen, dass in der Einbaulage diesesThe proposed cylinder / piston unit 66 is to be arranged within a housing block of a hydraulic unit 14 (FIG. 1) in such a way that in the installed position this
Hydraulikaggregats 14 eine Selbstentlüftung der hydraulischen Druckkammer 76 stattfindet. Gemäß Figur 4, welche diese Einbausituation zeigt, ist hierfür der Verbindungskanal 84 an der höchst möglich gelegenen Stelle der Druckkammer 76 platziert.Hydraulic unit 14 is a self-venting of the hydraulic pressure chamber 76 takes place. According to FIG. 4, which shows this installation situation, the connecting channel 84 is placed at the highest possible location of the pressure chamber 76 for this purpose.
Selbstverständlich sind Änderungen oder Ergänzungen am beschriebenen Ausführungsbeispiel denkbar, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
Of course, changes or additions to the described embodiment are conceivable without departing from the spirit of the invention.