CH618131A5

CH618131A5 -

Info

Publication number: CH618131A5
Application number: CH587777A
Authority: CH
Inventors: Hermann J Goebels
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1976-06-05
Filing date: 1977-05-11
Publication date: 1980-07-15
Also published as: JPS52149568A; CA1079331A; FR2353422B1; DE2625502A1; SE421398B; FR2353422A1; DE2625502C2; JPS6329641Y2; GB1578068A; US4153307A; JPS6251071U; SE7706462L; IT1074526B; JPS6329640Y2; JPS6249481U

Description

Die Erfindung geht aus von einer Bremsblockierschutzvorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Es ist schon eine derartige Bremsblockierschutzeinrichtung bekannt, bei der jedoch auf asymmetrischen Fahrbahnbelägen oder aber auch bei unsymmetrischen Fahrzeugbremsen je nach Reglerlogik ein deutliches Unter- oder Überbremsen einzelner Räder stattfindet. Daraus resultieren dann unzulässig lange Bremswege oder sehr schlechte Seitenführung.

Es ist zwar ebenfalls bereits bekannt, zur Behebung dieses Nachteils jedes Fahrzeugrad einzeln zu überwachen, derartige Einrichtungen sind aber aufwendig und teuer.

Die erfindungsgemässe Einrichtung ist definiert durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Sie hat den Vorteil, dass bei einer einfachen Regelung, trotz der Einsparung mindestens eines Ventils gegenüber einer Einrichtung mit Einzelradregelung, jeder der beiden Bremszylinder individuell gesteuert werden kann. Bei einer Druckluftbremse z.B. wird fur jede Achse ein Hauptventil und ein Vor-steuer-Magnetventil gespart. Die überwachten Bremszylinder können einer gemeinsamen Fahrzeugachse (Achsregelung) oder anders, z.B. diagonal gruppiert sein.

Lediglich in der Druckabsenkphase des einen Bremszylinders wird vorteilhaft der Druckaufbau des anderen Bremszylinders für die Dauer der genannten Absenkzeit durch eine Haltephase unterbrochen. Die durch diese zwangsgesteuerte Haltephase bedingte Unterbremsung ist jedoch vernachlässigbar klein, da zeitanteilmässig bei einem vollen Regelzyklus die eigentliche Druckabsenkphase und damit die für das andere Rad zwangsweise eingesteuerte Haltephase nur 10 bis 20% beträgt. Selbstverständlich lässt die erfindungsgemässe Einrichtung auch gleichzeitigen Druckabbau in beiden Bremszylindern zu.

Auch ist es von Vorteil, dass durch diese Art der Bremsdruckmodulation eine deutliche Verbesserung der Fahrstabilität erreicht wird. Die jeweils kurzzeitige Unterbrechung des Druckaufbaus an einem Rad, in dem Moment, in dem das andere Rad der gemeinsam geregelten Achse instabil wurde, bewirkt, dass die einzelnen Regelzyklen der achsweise über-s wachten Räder gewöhnlich immer phasenverschoben sind. Dadurch befindet sich wenigstens immer ein Rad der betreffenden Gruppe im optimalen, stabilen Schlupfbereich.

Vorteilhaft ist bei dieser achsweise vorgenommenen Bremsdruckmodulation, die bei Druckreduzierung an einem io Rad das andere Rad automatisch auf Druckhalten steuert,

auch die dadurch abgeschwächte Auswirkung bei plötzlich wechselnden Fahrbahnbedingungen. Auf diese Weise können extreme Momentänderungen um die Fahrzeughochachse durch plötzlich wechselnde Fahrbahnasymmetrien oder aber 15 auch bei Bremsbeginn auf asymmetrischer Fahrbahn besser durch entsprechende Lenkkorrekturen ausgeglichen werden (Giermomentenausgleich).

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgen-2o den Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die vorgeschlagene Bremsblockierschutzeinrichtung für ein Fahrzeug mit einer Druckluft-Bremsanlage im Schema,

Fig. 2 ein 3/2- und zwei 2/2-Wege-Ventile in einem aufgeschnittenen Ventilaggregat,

25 Fig. 3 eine Blockierschutzeinrichtung, bei der das 3/2-We-ge-Ventil als Relaisventil ausgebildet ist,

Fig. 4 den Regelverlauf bei einer derartigen Bremsblok-kierschutzeinrichtung und

Fig. 5 eine Blockierschutzeinrichtung für ein Fahrzeug mit 30 einer hydraulischen Bremse.

Ein Druckluft-Vorratsbehälter 1 ist an ein Bremsventil 2 angeschlossen, das zum Versorgen von zwei Bremszylindern 3 und 4 bestimmt ist. Die beiden Bremszylinder 3 und 4 betätigen die Radbremsen zweier Fahrzeugräder 5 und 6, die einer 35 gemeinsamen Fahrzeugachse 7 zugeordnet sind.

In einer vom Bremsventil 2 zu den Bremszylindern 3 und 4 führenden Leitung 8, 9 und 10 sind drei Vorsteuer-3/2-Wege-Magnetventile 11,12 und 13 angeordnet, die je eine Leitungsverbindung 14,15 und 16 zu einem Hauptventil 17,18 bzw. 19 40 überwachen.

Ein mittleres Hauptventil 18 ist unmittelbar an den Leitungsteil 8 angeschlossen und hat damit direkte Verbindung zum Bremsventil 2. Dieses H auptventil 18 ist als 3/2-Wege-V entil ausgebildet und überwacht je einen Leitungszweig 20 45 bzw. 21 zu den beiden anderen Hauptventilen 17 und 19, die lediglich 2/2-Wege-Ventile sind.

Es ist zu erkennen, dass auf diese Weise das 3/2-Wege-Ventil 18 in die zu den Bremszylindem 3 und 4 fuhrende Leitung 8, 9, 10 eingesetzt ist, dass ferner die Bremsleitung hinter so dem 3/2-Wege-Ventil 18 über je einen Leitungszweig 20 bzw. 21 in Richtung zu einem Bremszylinder 3 bzw. 4 geführt ist und dass in jeden Leitungszweig 20 bzw. 21 noch ein eigenes 2/2-Wege-Ventil 17 bzw. 19 eingesetzt ist.

Die Fig. 2 zeigt die Möglichkeit, die drei Hauptventile 17, 55 18 und 19 zu einem Ventilaggregat 22 zusammenzufassen. Im Ventilaggregat 22 befinden sich parallel nebeneinander drei Ventilsitze 23,24 und 25, deren Durchgänge von Membrangliedern 26,27 und 28 als Ventilschliessglieder überwachbar sind. Die Leitungsverbindungen 14,15 und 16 zu den Vorsteu-60 erventilen 11, 12 und 13 münden in Arbeitsräume 29, 30 und 31, die von den Membrangliedern 26, 27 und 28 begrenzt werden.

An einen Ventileingang 32 ist die Bremsleitung 8 angeschlossen. Der Eingang 32 führt zum Ventilsitz 24 des 3/2-We-65 ge-Hauptventils 18, an dessen Membranglied 27 eine den Sitz 24 durchgreifende Stange 33 befestigt ist. Die Stange 33 trägt an ihrem anderen Ende einen Schliesskörper 34, der zusammen mit einem gehäusefesten Ventilsitz 35 ein einen Aussen-

luftanschluss 36 überwachendes Auslassventil 34/35 des 3/2-Wege-Ventils 18 bildet.

Im Betrieb besteht bei gewöhnlichen Bremsen ein freier Bremsleitungsdurchgang vom Bremsventil 2 über die Bremsleitung 8, 9,10 zu den Bremszylindem 3 und 4, wobei die Bremsluft über das 3/2-Wege-Ventil 18, die Leitungszweige 20 und 21 und die beiden 2/2-Wege-Ventile 17 und 19 zu den Bremszylindem 3 und 4 gelangt.

Die Arbeit der Blockierschutzeinrichtung wird nun anhand der den Regelverlauf im Diagramm darstellenden Fig. 4 erläutert. In diesem Diagramm sind auf der Abszisse die Zeit t und auf der Ordinate unten der Bremsdruck P, gestrichelt für den Bremszylinder 4 und durchgezogen für den Bremszylinder

3 und oben die Fahrzeug- VF bzw. Radgeschwindigkeit V4' und V3' dargestellt.

Wird ein Rad, beispielsweise das Rad 6 mit Bremszylinder

4 überbremst, so spricht der Blockierschutz an und die Vor-steuerventile 11 und 12 schalten um. Dadurch wird das 3/2-Wege-Hauptventil 18 umgeschaltet und lässt Luft aus dem Bremszylinder 4 zur Aussenluft abströmen. Gleichzeitig schaltet das 2/2-Wege-Hauptventil 17 in Schliessstellung, so dass der Druck im nicht zum Blockieren neigenden Bremszylinder

3 gehalten wird. Am Ende der Druckabsenkphase von Bremszylinder 4 schalten alle Vorsteuerventile 11,12 und 13 um. Das 3/2-Wege-Hauptventil 18 und das2/2-Wege-Hauptventil 17 schalten auf Durchgang, der Druck im Bremszylinder 3 steigt weiter an, und das 2/2-Wege-Hauptventil 19 schaltet ab, so dass der abgesenkte Bremsdruck im Bremszylinder 4 gehalten wird. Nach einer gewissen Zeit am Ende der Haltephase schaltet das Vorsteuerventil 13 wieder ab, so dass das Hauptventil 19 wieder seine Ausgangsstellung fur Druckanstieg einnimmt. Der abgesenkte Bremsdruck im Bremszylinder 4 wird durch Ein- und Ausschalten des Vorsteuerventils 13 wieder hochgetaktet. Der weitere Bremsdruckverlauf ist aus dem Diagramm ohne weiteres ersichtlich.

Vorteilhaft dabei ist, dass der Bremsdruckabbau und der Bremsdruckaufbau der zwei Bremszylinder 3 und 4 gemeinsam über das 3/2-Wege-Hauptventil 18 durchgeführt werden, und dass die dadurch ausführbare gemeinsame Bremsdruckmodulation durch Be- und Entlüften der Bremszylinder 3 und

4 jederzeit durch die in Reihe zum jeweiligen Bremszylinder nachgeschalteten 2/2-Wege-Ventile 17 und 19 unterbrochen werden kann. Dadurch ist es möglich, trotz Einsparung eines Ventils gegenüber einer Einrichtung mit Einzelradregelung, jeden der beiden Bremszylinder 3 und 4 individuell zu steuern. Lediglich in der Druckabsenkphase eines Bremszylinders 3 oder 4 wird der Druckaufbau im anderen Bremszylinder für die kurze Dauer der Absenkzeit durch eine Haltephase unterbrochen.

Selbstverständlich ist es mit der vorgeschlagenen Einrichtung auch möglich, den Druck in beiden Bremszylindern 3 und 4 gleichzeitig abzusenken.

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Die Fig. 3 zeigt unter Verwendung der bereits benutzten Bezugszahlen bei gleichen Teilen eine Blockierschutzeinrichtung, die weitgehend gleichartig ist wie die nach den Fig. 1 und 2, nur dass hier ein 3/2-Wege-Hauptventil 40 als Relaisventil mit eigenem Vorratsleitungs-Anschluss 41 ausgebildet ist.

In der Fig. 5 ist schliesslich gezeigt, dass die vorgeschlagene Einrichtung besonders vorteilhaft anwendbar ist bei einem Fahrzeug mit einer hydraulischen Bremse. Bei einer solchen Einrichtung können die Durchlässe unmittelbar über Magnetventile 42,43 und 44 gesteuert werden, von denen das vorgeschaltete Magnetventil 43 als 3/2-Wege-Ventil und die beiden nachgeschalteten Magnetventile 42 und 44 als 2/2-Wege-Ven-tile ausgebildet sind. Die beiden hydraulischen Bremszylinder tragen die Bezugszahlen 45 und 46. Sie sitzen an Rädern 47 und 48, die eine gemeinsame Achse 49 haben. Der Bremsdruck wird mit Hilfe eines hydraulischen Hauptzylinders 50 über eine Bremsleitung 8' erzeugt.

Die Bremsdruckmodulation wird bei diesen hydraulischen Bremsen geradeso durchgeführt wie es in dem Diagramm nach der Fig. 3 gezeigt ist.

Die beschriebene Einrichtung ist besonders vorteilhaft durch den reduzierten Aufwand infolge Einsparung eines Magnetventils mit zugehöriger elektrischer Leistungsstufe und zusätzlich bei Druckluft durch die Einsparung eines Hauptventils.

Zum anderen bietet die mit der Einrichtung mögliche Bremsdruckmodulation funktionelle Vorteile, die bei anderen Lösungen durch zusätzliche elektronische Massnahmen bereitgestellt werden müssen.

Vorteilhaft ist auch, dass automatisch bei Bremsdruckreduzierung an einem Rad das andere Rad auf Druckhalten gesteuert wird. Extreme Momentenänderung um die Fahizeug-hochachse durch plötzlich wechselnde Fahrbahnasymmetrien oder aber auch bei Bremsbeginn auf asymmetrischer Fahrbahn können so besser durch entsprechende Lenkkorrekturen durch den Fahrer ausgeglichen werden (Giermomentenaus-gleich).

Auch für die Fahrstabilität sind bei dieser Art der Bremsmodulation (mit jeweils kurzzeitiger Druckbegrenzung des «High-Rades» im Minderfall des «Low-Rades») durch die bessere Seitenführungskraft Vorteile gegeben.

Zusätzlich bewirkt die Unterbrechung des Druckaufbaus an einem Rad, wenn das andere Rad instabil wurde, dass die einzelnen Regelzyklen der gemeinsam geregelten Achse in der Regel immer phasenverschoben sind und dadurch ein Rad immer auf optimalen Schlupf geregelt wird.

Vorteilhaft ist auch der im Mittel geringere Strombedarf, da logikbedingt höchstens zwei Magnete zu gleicher Zeit erregt sein können.

Anstatt einer gemeinsamen Fahrzeugachse können die beiden Bremszylinder oder -Gruppen auch anders aufgeteilt sein, z.B. diagonal.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

618 131 PATENTANSPRÜCHE

1. Bremsblockierschutzeinrichtung für die Radbremsen eines Kraftfahrzeugs mit gemeinsamer Regelung des Bremsdrucks in mindestens zwei Bremszylindern, dadurch gekennzeichnet, dass in die zu den Bremszylindern (3,4; 45, 46) führende Bremsleitung (8, 9,10; 8', 9', 10') ein gemeinsames 3/2-Wege-Ventil (18,40,43) eingesetzt ist, dass ferner die Bremsleitung hinter dem 3/2-Wege-Ventil (18,40,43) über je einen Leitungszweig (20,21; 20', 21') zu je einem Bremszylinder (3,4; 45, 46) oder einer Gruppe von Bremszylindern geführt ist, und dass in jeden Leitungszweig (20, 21; 20', 21')

noch ein eigenes 2/2-Wege-Ventil (17, 19; 42, 44) eingesetzt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes 2/2-Wege-Ventil (17,18,19) als Hauptventil über ein 3/2-Wege-Magnetventil ( 11,12,13) als Vorsteuerventil betätigbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das 3/2-Wege-Ventil (40) ein Relaisventil ist (Fig. 3).

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung bei einer hydraulischen Kraftfahrzeugbremse das 3/2-Wege-Ventil (43) und die beiden 2/2-Wege-Ventile (42 und 44) als Magnetventile ausgebildet sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremszylinder einer gemeinsamen Fahrzeugachse zugeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Druckhaltephase eines Bremszylinders der Druckaufbau im anderen Bremszylinder für die kurze Dauer der Absenkzeit durch eine Haltephase unterbrochen ist (Fig. 4).