DE1901477C3 - Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens eines Fahrzeugrades mit einer hydraulischen Bremsanlage - Google Patents

Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens eines Fahrzeugrades mit einer hydraulischen Bremsanlage

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens eines Fahrzeugrades mit einer hydraulischen Bremsanlage, bei der zwischen einem pedalbctäligten Hauptzylinder und einem Radbremszylinder ein erstes Ventil geschaltet ist, welches in m einer Stellung den Hauptzylinder mit dem Radbremszylinder verbindet und in der anderen Stellung diese Verbindung unterbricht, mit einem zweiten Ventil, wobei die beiden Ventile in Abhängigkeit von Regelsignalen gleichzeitig oder nacheinander betätigt h> werden, und wobei an den Ausgang des Haupt/.ylinders eine durch den Druck des Hauptzylinders betätigbare Ladepumpe angeschlossen ist, die bei jeder ßrcmsbetätigung einen Druckspeicher mit vom Hauptzylinder verdrängter Bremsflüssigkeit um eine weitere Stufe auflädt, mit einem am ersten Ventil vorgesehenen zusätzlichen Anschluß, über den der Druckspeicher mit dem Radbremszylinder verbunden Ist, wenn das erste Ventil die Verbindung vom Hauptzylinder gesperrt hat (nach DE-PS 16 55 449).
Mit der Vorrichtung gemäß dem nicht vorvtiöffentlichten Hauptpatent wird erreicht, daß ständig eine gewisse Bremsflüssigkeitsmenge in dem Druckspeicher auf Vorrat gehalten wird, weiche bei einem Regelvorgang über das erste Venti! ständig unter Druck stehende Flüssigkeit an die Rad^ylinderseite nachliefern kann. Dabei kann auf eine Rückförderpumpe verzichtet werden, weil das durch das zweite Ventil abströmende Flüssigkeitsvolumen aus dem Druckspeicher ergänzt wird. Ein Durchtreten des Bremspedals bei längeren Regelvorgängen wird daher weitgehend unterbunden. Besonders vorteilhaft wirkt sich bei dieser Vorrichtung aus, daß keinerlei Rückwirkungen auf das Pedal zum Betätigen des Hauptbremszylinders auftreten.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß unter Beibehaltung der funktioneilen Vorteile eine erhebliche Vereinfachung und Verbilligung der Vorrichtung erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem zusätzlichen Anschluß das zweite Ventil angeordnet ist, durch das der Radbremszylinder, in Abhängigkeit von cfen Regelsignalen abwechselnd mit dem Druckspeicher und einem Rücklaufbehälter verbunden ist.
Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben. Durch die Merkmale des Anspruches 4 wird vermieden, daß bei jedem Regelzyklus beide Ventile geschaltet werden müssen. Das erste Ventil behält nach einmaligem Ansprechen seine Position bei und für die folgenden Zyklen wird nur das zweite Ventil entsprechend der Verzögerungs- bzw. Beschleunigungsschwellen geschaltet.
Anhand der anhängenden Zeichnungen ist die Erfindung im folgenden näher erläutert
F i g. 1 und 2 zeigt schematisch zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung für ein Rad.
Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 liegt in einem hydraulischen Nebenzweig zwischen dem Hauptzylinder 5 bzw. der normalen Bremsleitung und einem Druckspeicher 8 ein Druckübersetzer 7 z. B. eine sich selbstschaltende Pumpe, die den Druck im Druckspeicher 8 über e;n Rückschlagventil 9 stets höher hält als im Hauptzylinder 5. Druckübersetzer und Druckspeicher müssen im gesamten Bremssystem nur einmal vorhanden sein.
Jeder Radbremszylinder 11 ist über ein Ventil Vl in Position I über eine normale Bremsleitung mit dem Hauptzylinder verbunden. Die zweite Position von Vl verbindet den Radbremszylinder U über ein weiteres Ventil V2 in Position 1 mit dem Vorratsbehälter 6. Befinden sieh beide Ventile in Position 2, so ist durch VI die Verbindung zwischen Radbremszylinder und Vorratsbehälter 6 unterbrochen und der Druckspeicher 8 über beide Ventile mit dem Radbremszylinder 11 verbunden. Zwischen Druckspeicher 8 und Ventil V2ist eine Drossel !0 angeordnet, die in einer besonderen Ausführung druckabhängig ist, wobei der Hauptzylinderdruck als Stellgröße dient. Die Elektromagnetventile Vi und V2 werden erregt durch Signalströme, die ein
elektronischer Regler 12 in Abhängigkeit von der Drehverzögerung bzw, Drehbeschieunigung des Rades abgibt. Symbolisch veranschaulicht der Schalter 3 das Ansprechen des Reglers in Abhängigkeit einer bestimmten Verzögerung, der Schalter 4 das Ansprechen in Abhängigkeit eines Beschleunigungswertes. Das Ventil Vl wird von beiden auftretenden Signalströmen erregt, das Ventil V2 wird nur erregt vom Strom, der in Abhängigkeit der Beschleunigung auftritt. Die Anordnung der Ventile und des elektronischen Reglers 12 ist für alle Räder gleich.
Die Funktion der Vorrichtung ist folgende:
Bei Beginn der Bremsung ist der Durchgang zwischen Hauptzylinder 5 und Radzylinder 11 durch das elektromagnetische Ventil Vl in Position 1 frei. Erreicht das Rad infolge Oberbremsung eine kritische Verzögerung, wird die Wicklung des Elektromagneten des Ventils Vi vom Regler 12 über den Kontakt 3 mit einem Strom beschickt, so daß das Ventil Vi seine Position 2 einnimmt und damit der Radbremszylinder 11 über die beiden Ventile mit dem Rücklauf 6 verbunden ist, der Bremsdruck abgebaut werden kann. Durch ein Halteglied wird der Erregerstrom für Vi aufrechterhalten, bis sich das Rad wieder beschleunigt und den Beschleunigungsgrenzwert erreicht, bei dem der Regler 12 über den Kontakt 4 das Ventil V2 erregt, also in seine Position 2 bringt und über den Gleichrichter 14 das Ventil Vi in seiner Position 2 hält Nun ist der Radbremszylinder 11 über die Ventile Vi und V2 mit dem Druckspeicher 8 verbunden, in dem durch den Druckübersetzer 7 ein Druck aufgebaut ist, der größer ist als der im Hauptzylinder 5. Eine zwischen Druckspeicher 8 und Ventil V2 angeordnete Drossel 10 ermöglicht einen verzögerten Druckaufbau im Radzylinder 11. Ist die Drossel fest eingestellt, so muß vermieden werden, daß der Druck im Radbremszylinder 11 bis auf den Wert des Druckes im Druckspeicher 8 steigt Dies kann erreicht werden, indem die Elektronik des Reglers 17 empfindlich genug dimensioniert wird und bei Oberschreiten eines bestimmten Drehbeschleunigungwertes der Regler 12 und damit auch beide Ventile Vl und V2 in ihre Ausgangsstellung zurückkehren. Der weitere Druckaufbau zur Bremsung erfolgt dann erneut direkt vom Hauptzylinder 5 aus und der beschriebene Vorgang kann von neuefr· beginnen.
Um zu umgehen, daß beide Ventile während eines jeden Arbeitszyklus der Regelung in ihre Ausgangsstellung zurückkehren müssen, wird in einer besonderen Ausführungsform die Droj?«l 10 druckabhängig gestaltet, z. B. als Druckregelventil 20. Als Stellgröße ist der Hauptzylindnrdruck zu wählen, so daß aus dem Druckspeicher 8 über das Druckregelventil 20 und die beiden Ventile V2und Vi im Radbremszylinder nur ein Druck aufgebaut wird, der den Druck im Hauptzylinder 5 nicht übersteigt.
In Fig.2 ist schematisch die elektronische Verknüpfung im Regler 15 angedeutet nach der die vom Sensor kommenden Verzögerungs- bzw. Beschleunigungssignale an die elektromagnetischen Ventile weitergeleitet werden.
Bei Erreichen einer bestimmten Verzögerung schließt der Kontakt 3, wodurch das elektromagnetische Ventil Vl erregt wird. Der Erregerstrom für Vl wird während des ganzen Regelvorgangs durch ein Halteglied 19 aufrechterhalten. Außerdem wird das Verzögerungssignal einem Oder-Glied 17 zugeführt dem als zweite Größe das Beschleunigungssignal bei Ansprechen des Kontaktes 4 zugeht Die Ausgänge des Haltegliedes 19 und des Oder-Gliedes 17 liegen an einem Und-Glied 18,
in das über ein Flip-Flop 16 das Ventil V2 ansteuert
Bei Ansprechen des Verzögerungskontaktes 3 wird, über das Halteglied 19 verzögert, das Ventil V1 erregt Das Ventil Vl nimmt die Stellung 2 ein und Druckmittel kann aus dem Radbremszylinder über die beiden Ventile in den Vorratsbehälter 6 fließen. Während des gesamten weiteren Regelvorganges bleibt das Ventil Vl durch das Halteglied 19 erregt da das Ausgangssignal am Halteglied 19 bestehen bleibt auch wenn das Verzögerungseingangssignal verschwunden ist Wenn nach Ansprechen des VerzögerungskonuAtes 3 genügend Druckmittel in den Vorratsbehälter 6 abgeflossen ist erreicht die Wiederbeschleunigung des Rades einen vorgegebenen Minimalwert der den Kontakt 4 ansprechen läßt, so daß über das Oder-Glied 17 das zweite Eingangssignal an das Und-Glied 18 gelangt welches somit durchschaltet und das Flip-Flop 16 ansteuert dessen Ausgangssignal das Ventil V2 erregt wodurch der Radbremszylinder 11 über die Ventile Vl und V2 an den Druckspeicher 8 angeschlossen wird und erneut durch das Regelventil 20 begrenzter Bremsdruck aufgebaut wird. Das Flip-Flop 16 speist das Ventil auch noch, wenn das Beschleunigungssignal am Hngang des Oder-Gliedes 17 und damit das Ausgangssignal des Und-Gliedes 18 bereits verschwunden sind. Erreicht das Rad wieder seinen Verzögerungsgrenzwert, so wird der Kontakt 3 geschlossen und über das Ode-Glied 17 erreicht das Signal das Und-Glied 18, an dessen zweitem Eingang permanent das Ausgangssignal des Haltegliedes 19 liegt Das neue Ausgangssignal des Und-Gliedes steuert das Flip-Flop 16 an und läßt es in seine Ausgangsstellung zurückkehren. Der Erregerstrom für V2 reißt ab und das Ventil verbindet den Radbremszylinder 11 mit dem Vorratsbehälter 6. Eine neue Radbeschleunigung kommt zustande und der Vorgang kann sich wiederholen.
Das Rad wird seinen Verzögerungsgrenzwert nach dem ersten Regelzyklus wieder erreichen, obwohl die Drossel 10 durch ein durch den Hauptzylinderdruck gesteuertes Regelventil 20 ersetzt ist, da der in den Hauptzylinder eingeateuerte und vom Fahrer durch seine Fußkraft auch während des Regelvorganges aufrechterhaltene Druck nicht der ideale auf die herrsciienden Haftverhältnisse zwischen Reifen und Fahrbahn abgestimmte hydraulische Druck ist, sondern zu hoch ist.
Bei Beendigung des Bremsvorganges wird z. B. über einen Druckschalter die Elektronik von ihrer Versorgung getrennt, wodurch auch der Erregerstrom für V1 abreißt und die gesamte Regeleinrichtung ihre Ausfeii gangsstellung einnimmt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche,·
1. Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens eines Fahrzeugrades mit einer hyd: aulischen Bremsanlage, bei der zwischen einem pedalbetätigten Hauptzylinder und einem Radbremszylinder ein erstes Ventil geschaltet ist, welches in einer Stellung den Hauptzylinder mit dem Radbremszylinder verbindet und in der anderen Stellung diese Verbindung unterbricht, mit einem zweiten Ventil, n> wobei die beiden Ventile in Abhängigkeit von Regelsignalen gleichzeitig oder nacheinander betätigt werden, und wobei an den Ausgang des Hauptzylinders eine durch den Druck des Hauptzylinder betätigbare Ladepumpe angeschlossen ist, die bei jeder Bremsbetätigung einen Druckspeicher mit vom Hauptzylinder verdrängter Bremsflüssigkeit um eine weitere Stufe auflädt, mit einem am ersten Venii1. vorgesehenen zusätzlichen Anschluß, über den der Druckspeicher mit dem Radbremszylinder verbunden ist, wenn das erste Ventil die Verbindung vom Hauptzylinder gesperrt hat, nach DE-PS 16 55449, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zusätzlichen Anschluß das zweite Ventil (V2) angeordnet ist, durch das der Radbremszylinder (11) in Abhängigkeit von den Regelsignalen abwechselnd mit dem Druckspeicher (8) und einem Rücklaufbehälter (6) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß der Druckübersetzer (7) eine sich in Abhängigkeit des Druckgefälles vom Hauptzylinder (5) zum Druckspeicher (8) selbstschaltende Pumpe ist
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil (V 1) sowohl durch ein J5 Verzögerungssignal als auch ein Beschleunigungssignal und das zweite Ventil (V2) nur durch ein Beschleunigungssignal erregbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verzögerungskontakl (3) mit dem Eingang eines zeitlich verzögernden Haltegliedes (19) und mit einem Eingang eines Oder-Gliedes (17) verbunden ist, an dessem zweiten Eingang ein Beschleunigungskontakt (4) angeschlossen ist, während der Ausgang des Oder-Gliedes (17) und der Ausgang des Haltegliedes (19) die Eingänge eines Und-Gliedes (18) bilden, dessen Ausgangssignal einen elektronischen Schalter (16) ansteuert, welcher die Wicklung des zweiten Ventils (V2) erregt und daß der Ausgang des Haltegliedes (19) an die w Wicklung des ersten Ventils (V 1) geschaltet ist.
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