DE19526957C2 - Hydraulisches Bremssystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf ein blockiergeschütztes und
antriebsschlupfgesteuertes zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus der Druckschrift DE 38 31 426 A1 ist ein zweikreisiges
Kraftfahrzeugbremssystem bekannt, das Grundlage für den
Oberbegriff des Patentanspruches 1 bildet. In dem Bremssystem
ist ein Hauptzylinder über jeweils einen Bremskreis mit einer
an einem Antriebsrad installierten Radbremse und einer an
einem Nichtantriebsrad installierten zweiten Radbremse
verbunden. In jeder der von der ersten und zweiten Radbremse
jedes Bremskreises abzweigenden, zu einer Saugseite einer
Pumpe führenden Entlastungsleitung ist ein Umschaltventil
angeordnet.
Bei einer, in einer Antriebsschlupfsteuerung erfolgenden
Druckbeaufschlagung der ersten Radbremse jedes Bremskreises
muss verhindert werden, daß die in der ersten Radbremse
befindliche druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit über die
ersten und zweiten Entlastungsleitungen unerwünschter Weise
in die zweite Radbremse strömt. Daher wird in einem solchen
Fall das Umschaltventil in der ersten Entlastungsleitung in
seine Schließstellung gebracht.
Aus der Druckschrift US 5441336 ist ein blockiergeschütztes
zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem bekannt, in der keine
Antriebsschlupfsteuerung möglich ist. In dem
Kraftfahrzeugbremssystem sind in den von der ersten und
zweiten Radbremse abzweigenden Entlastungsleitungen Drosseln
vorgesehen, d. h. jede Radbremse ist in ständiger, direkter
Verbindung mit der Saugseite der Pumpe. Irgendwelche Mittel,
die verhindern, daß die in der ersten Radbremse befindliche
druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit über die ersten und
zweiten Entlastungsleitungen unerwünschter Weise in die
zweite Radbremse strömt, sind in diesem Bremssystem nicht
vorgesehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
blockiergeschütztes und antriebsschlupfgesteuertes zweikreisiges
Kraftfahrzeugbremssystem zu schaffen, welches einfach
aufgebaut ist und geringe Abmessungen aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der
Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Gemäß dem
kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 sind anstelle der
gemäß DE 38 31 426 A1 in den ersten und zweiten
Entlastungsleitungen jedes Bremskreises vorgesehenen
Umschaltventile, in den ersten und zweiten
Entlastungsleitungen jeweils eine Drossel und in der zweiten
Entlastungsleitung ein zur Radbremse hin sperrendes
Rückschlagventil vorgesehen. Dadurch wird in einfacher und
billigen Weise während der Antriebsschlupfsteuerung
verhindert, daß die in der ersten Radbremse befindliche,
druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit unerwünschter Weise über
die erste und zweite Entlastungsleitung in die zweite
Radbremse strömt.
Bevorzugte Weitentwicklungen des Gegenstandes des
Patentanspruches 1 sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
der Figur ausführlich beschrieben.
Die Figur zeigt ein erfindungsgemäßes hydraulisches
Bremssystem für ein Kraftfahrzeug.
In bezug auf die Figur wird ein Tandem-Master-Zylinder 10 mit
einem Bremsverstärker über ein Bremspedal 11 betätigt. Eine
Bremse FL des linken Vorderrades, welche an einem linken
Vorderrad installiert ist, das mittels eines
Kraftfahrzeugsmotors (in der Figur nicht gezeigt) angetrieben
wird, und eine rechte Hinterradbremse RR, die an einem
rechten Rad installiert ist, das nicht mittels des Motors
angetrieben wird, sind über einen ersten Bremskreis 20 mit
einer ersten Druckkammer 10a des Tandem-Master-Zylinders 10
verbunden.
Eine Bremse FR des rechten Vorderrades, die an einem rechten
Vorderrad installiert ist, das mittels des Motors angetrieben
wird, und eine Bremse RL für ein linkes Hinterrad, die an
einem linken Hinterrad installiert ist, welches nicht mittels
des Motors angetrieben wird, sind über einen zweiten
Bremskreis 30 mit einer zweiten Druckkammer 10b des Tandem-
Master-Zylinders 10 verbunden.
Die Bremskreise 20, 30 weisen der normalerweise offene
Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 auf, die jeweils in
Druckleitungen 21, 22, 31, 32 angeordnet sind.
Hydraulikpumpen P1, P2 werden mittels eines Elektromotors M
gleichzeitig betrieben. Die Hydraulikpumpen P1, P2 weisen
Auslässe auf, die jeweils mit Leitungen 23, 33 verbunden
sind, die die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 mit den
Druckkammern 10a, 10b des Masterzylinders 10 verbinden. Die
Drosseln O11, O12, O21, O22 sind in Leitungen 24, 25, 34, 35
angeordnet, die Einlässe der Hydraulikpumpen P1, P2 jeweils
mit den Radbremsen FL, RR, FR und RL verbinden.
Rückschlagventile 41, 42, 51, 52 sind parallel zu den
Elektromagentventilen V11, V12, V21, V22 vorgesehen, um
schlagartig Bremsflüssigkeit zum Master-Zylinder 10
zurückzuführen. Herkömmliche Proportionierventile P/V sind
jeweils zwischen den Elektromagnetventilen V12, V22 und den
Radbremsen RR, RL angeordnet.
Der erste Bremskreis 20 hat ein Umschaltventil V14, das in
der Leitung 23 angeordnet ist, so daß es zwischen der ersten
Druckkammer 10a und einem ersten Verbindungsabschnitt der
Leitung 23 angeordnet ist, und eine Leitung, die zum Auslaß
der Hydraulikpumpe P1 eine Verbindung schafft. Der erste
Bremskreis 20 hat Rückschlagventile 43, 45, die jeweils in
den Leitungen 25, 24 angeordnet sind, um zu verhindern, daß
die Bremsflüssigkeit in die Radbremsen RR, FL strömt. Der
erste Bremskreis 20 hat weiter ein Entlastungsventil 46, das
in einer ersten Bypass-Leitung angeordnet ist, die den Auslaß
der Hydraulikpumpe P1 mit der ersten Druckkammer 10a des
Tandem-Master-Zylinders 10 verbindet, um die überschüssige
Bremsflüssigkeit zu entspannen, die mittels der
Hydraulikpumpe P1 zum Master-Zylinder 10 herausgepumpt wurde.
Ein Rückschlagventil 47 ist in einer ersten Rückführleitung
angeordnet, die den Einlaß der Hydraulikpumpe P1 mit dem
ersten Umschaltventil V14 verbindet.
Andererseits hat der zweite Bremskreis 30 ein zweites
Umschaltventil V24, das in der Leitung 33 angeordnet ist,
damit es zwischen der zweiten Druckkammer 10b und einem
zweiten Verbindungsabschnitt der Leitung 33 angeordnet ist,
und eine Leitung, die mit dem Auslaß der Hydraulikpumpe P2
eine Verbindung schafft. Der zweite Bremskreis 30 hat
Rückschlagventile 52, 55, die jeweils in den Leitungen 35, 34
angeordnet sind, so daß verhindert wird, daß die
Bremsflüssigkeit in die Radbremsen RL, FR strömt. Der zweite
Bremskreis 30 hat weiter ein Entlastungsventil 56, das in
einer zweiten Bypassleitung angeordnet ist, die den Auslaß
der Hydraulikpumpe P2 mit der zweiten Druckkammer 10b des
Tandem-Master-Zylinders 10 verbindet, um die überschüssige
Bremsflüssigkeit zu entspannen, die mittels der
Hydraulikpumpe P2 zum Masterzylinder 10 herausgepumpt wurde.
Ein Rückschlagventil 57 ist in einer zweiten Rückflußleitung
angeordnet, die den Einlaß der Hydraulikpumpe P2 und das
zweite Umschaltventil V24 verbindet.
Jedes der Umschaltventile V14, V24 ist ein
Elektromagnetventil mit drei Anschlüssen und zwei Positionen.
Die Umschaltventile V14, V24 verbinden die Druckkammern 10a,
10b mit den Elektromagnetventilen V11, V12, V21, V22 und
trennen gemäß der Figur die Druckkammern 10a, 10b von den
Einlässen der Hydraulikpumpen P1, P2 ab, sofern die
Umschaltventile V14, V24 nicht betätigt werden. Im Gegensatz
dazu verbinden die Umschaltventile V14, V24 die Druckkammern
10a, 10b mit den Einlässen der Hydraulikpumpen P1, P2 und
trennen die Druckkammern 10a, 10b von den
Elektromagnetventilen V11, V12, V21, V22 ab, wenn die
Umschaltventile V14, V24 betätigt werden.
Eine Regeleinrichtung 100 ist mit den Elektromagnetventilen
V11, V12, V21, V22, V14, V24 verbunden, wobei die
Hydraulikpumpen P1, P2 und die Raddrehzahlsensoren S1, S2,
S3, S4 jeweils an den Rädern montiert sind, um die
Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22, V14, V24 zu
betätigen und die Hydraulikpumpen P1, P2 in Abhängigkeit von
den Schlupfraten der Räder zu betätigen, die mittels der
Regeleinrichtung 100 anhand von Signalen von den
Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3, S4 berechnet wurden.
Eine Betätigung des erfindungsgemäßen hydraulischen
Bremssystems für ein Kraftfahrzeug wird nachstehend
beschrieben. Wenn ein Bremspedal 11 betätigt wird, erzeugt
der Master-Zylinder 10 die Bremsdrücke in den Druckkammern
10a, 10b. Die Bremsdrücke in den Druckkammern 10a, 10b werden
über die Bremskreise 20, 30 zu den Radbremsen FL, RR, FR, RL
übertragen. Dabei werden die Hydraulikpumpen P1, P2 betätigt
und ferner die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22, V14
und V24 unabhängig betätigt, und zwar in Abhängigkeit von den
Bedingungen der Räder, um die Bremsdrücke in den Radbremsen
FL, RR, FR, RL anzupassen.
Wenn die Umschaltventile V14, V24 nicht betätigt werden,
gleicht die Betätigung des erfindungsgemäßen hydraulischen
Bremssystems für ein Kraftfahrzeug, wie vorhergehend erwähnt,
im wesentlichen dem des in der Druckschrift US 5441336
gezeigten hydraulischen Bremssystems. Wenn jedes der
Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22 geschlossen ist und
die Hydraulikpumpen P1, P2 betrieben werden, strömt die in
den entsprechenden Radbremsen Fl, RR, FR, RL vorhandene
Bremsflüssigkeit durch die Rückschlagventile 45, 43, 55, 53
und durch die Drosseln O11, O12, O21, O22 aus, so daß die
Bremsdrücke in den Radbremsen FL, RR, FR, RL abgesenkt
werden.
Wenn jedes der Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22
geöffnet ist, strömt die Bremsflüssigkeit in die
entsprechenden Radbremsen FL, RR, FR, RL, um die Bremsdrücke
in den Radbremsen FL, RR, FR, RL zu erhöhen, da die Menge der
Bremsflüssigkeit, die ausgehend vom Master-Zylinder 10 in die
Radbremsen FL, RR, FR, RL einströmt, größer als die Menge der
Bremsflüssigkeit ist, die durch die Drosseln O11, O12, O21,
022 aus den Radbremsen FL, RR, FR, RL strömt. Gemäß der
vorhergehenden Betätigung wird verhindert, daß die Räder
blockieren.
Sofern das Bremspedal 11 gelöst ist, sind die Bremsdrücke in
den Druckkammern 10a, 10b des Tandem-Master-Zylinders 10
abgesenkt. Gleichzeitig werden, mittels der Regeleinrichtung
100 angetrieben, die Elektromagnetventile V11, V12, V21, V22
geöffnet und die Hydraulikpumpen P1, P2 angehalten. Somit
wird die Bremsflüssigkeit von den Radbremsen FL, RR, FR, RL
zu den Druckkammern 10a, 10b des Masterzylinders 10
zurückgeführt, damit die Bremskräfte der Räder abgesenkt
werden.
Wenn die Regeleinrichtung 100 Schlupfbedingungen der
Vorderantriebsräder bestimmt, und zwar aufgrund der
überschüssigen Antriebskraft, die mittels des Motors auf die
Räder ausgeübt wird, und zwar in Abhängigkeit von den Raten
der Räder, die mittels der Regeleinrichtung 100 anhand der
Signale von den Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3 und S4
berechnet wurden, betätigt die Regeleinrichtung 100 die
Umschaltventile V14, V24 und die Hydraulikpumpen P1, P2 und
schließt sie die den Nichtantriebsrädern zugeordneten
Elektromagnetventile V12, V22. Die Regeleinrichtung 100
öffnet und schließt die dem Antriebsrad zugeordneten
Elektromagnetventile V11, V21 wiederholt, um die Bremsdrücke
in den Radbremsen FL, FR zu regeln.
Gemäß der vorhergehenden Betätigung saugt jede der
Hydraulikpumpen P1, P2 die Bremsflüssigkeit in den
Druckkammern 10a, 10b des Tandem-Master-Zylinders 10 über die
Umschaltventile V14, V24 an. Die Hydraulikpumpen P1, P2
pumpen weiterhin Bremsflüssigkeit zu den Radbremsen FL, FR,
und zwar durch die Elektromagnetventile V11, V21, um die
Bremskraft auf das Vorderantriebsrad auszuüben.
Da Anteile der Bremsflüssigkeit, die in die Radbremsen FL, FR
gepumpt wurde, über die Drosseln O11, O21 zu den
Hydraulikpumpen P1, P2 zurückgeführt werden, werden die
Bremsdrücke, von denen jeder der Druckdifferenz zwischen den
vorderen und Hinteren Seiten jeder der Drosseln O11, O21
gleicht, auf die Radbremsen FL, FR aufgetragen. Die in den
Leitungen 25, 35 installierten Rückschlagventile 43, 53
verhindern, daß die Bremsdrücke in den Leitungen 25, 35 auf
die Hinterradbremsen RR, RL ausgeübt werden.
Wenn die Regeleinrichtung 100 ein Sinken der Schlupfraten der
Räder bestimmt, und zwar auf der Grundlage der Signale von
den Raddrehzahlsensoren S1, S2, S3, S4 mittels der
Regeleinrichtung 100 berechnet, schließt die Regeleinrichtung
die Elektromagnetventile V11, V21. Die Bremsflüssigkeit in
den Radbremsen FL, FR strömt durch die Rückschlagventile 45,
55 und durch die Drosseln O11, O21 aus, und zwar durch
Betätigung der Hydraulikpumpen P1, P2, damit die Bremsdrücke
in den Radbremsen FL, FR abfallen.
Claims (3)
1. Blockiergeschütztes und antriebsschlupfgesteuertes,
zweikreisiges Kraftfahrzeugbremssystem, in dem ein
Hauptzylinder (10) über einen Bremskreis (20; 30) mit einer
an einem Antriebsrad installierten ersten Radbremse (FL;
FR) und einer an einem Nichtantriebsrad installierten
zweiten Radbremse (RR; RL) verbunden ist, wobei der
Bremskreis (20; 30) stromab des Hauptzylinders (10)
ein Umschaltventil (V14; V24), das in der einen Stellung den Hauptzylinder (10) und die erste und zweite Radbremse (FL, RR; FR, RL) verbindet und in der anderen Stellung die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder (10) und der ersten und zweiten Radbremse (FL, RR; FR, RL) sperrt sowie den Hauptzylinder (10) mit einer Saugseite einer Pumpe (P1; P2) verbindet, so daß mittels der Pumpe (P1; P2) aus einem Reservoir über eine Arbeitskammer (10a; 10b) des Hauptzylinders (10) Druckmittel ansaugbar ist;
ein zwischen dem Umschaltventil (V14; V24) und der ersten Radbremse (FL; FR) angeordnetes erstes stromlos offenes Einlaßventil (V11; V21),
ein zwischen dem Umschaltventil (V14, V24) und der zweiten Radbremse (RR; RL) angeordnetes zweites stromlos offenes Einlaßventil (V12; V22),
eine zwischen dem ersten stromlos offenen Einlaßventil (V11; V21) und der ersten Radbremse (FL; FR) vom Bremskreis abzweigende, mit der Saugseite der Pumpe (P1; P2) verbundene erste Entlastungsleitung (24; 34) und
eine zwischen dem zweiten stromlos offenen Einlaßventil (V12; V22) und der zweiten Radbremse (RR; RL) vom Bremskreis abzweigende, mit der Saugseite der Pumpe (P1; P2) verbundene zweite Entlastungsleitung (25; 35) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Entlastungsleitung (24, 25; 34, 35) jeweils eine Drossel (O11, O12; O21, O22) und die zweite Entlastungsleitung (25; 35) ein zur Radbremse (RR; RL) hin sperrendes Rückschlagventil (43; 53) aufweist, um zu verhindern, daß in der ersten Radbremse (FL; FR) befindliche Bremsflüssigkeit über die erste und zweite Entlastungsleitung (24, 25; 34, 35) in die zweite Radbremse (RR; RL) strömt.
ein Umschaltventil (V14; V24), das in der einen Stellung den Hauptzylinder (10) und die erste und zweite Radbremse (FL, RR; FR, RL) verbindet und in der anderen Stellung die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder (10) und der ersten und zweiten Radbremse (FL, RR; FR, RL) sperrt sowie den Hauptzylinder (10) mit einer Saugseite einer Pumpe (P1; P2) verbindet, so daß mittels der Pumpe (P1; P2) aus einem Reservoir über eine Arbeitskammer (10a; 10b) des Hauptzylinders (10) Druckmittel ansaugbar ist;
ein zwischen dem Umschaltventil (V14; V24) und der ersten Radbremse (FL; FR) angeordnetes erstes stromlos offenes Einlaßventil (V11; V21),
ein zwischen dem Umschaltventil (V14, V24) und der zweiten Radbremse (RR; RL) angeordnetes zweites stromlos offenes Einlaßventil (V12; V22),
eine zwischen dem ersten stromlos offenen Einlaßventil (V11; V21) und der ersten Radbremse (FL; FR) vom Bremskreis abzweigende, mit der Saugseite der Pumpe (P1; P2) verbundene erste Entlastungsleitung (24; 34) und
eine zwischen dem zweiten stromlos offenen Einlaßventil (V12; V22) und der zweiten Radbremse (RR; RL) vom Bremskreis abzweigende, mit der Saugseite der Pumpe (P1; P2) verbundene zweite Entlastungsleitung (25; 35) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Entlastungsleitung (24, 25; 34, 35) jeweils eine Drossel (O11, O12; O21, O22) und die zweite Entlastungsleitung (25; 35) ein zur Radbremse (RR; RL) hin sperrendes Rückschlagventil (43; 53) aufweist, um zu verhindern, daß in der ersten Radbremse (FL; FR) befindliche Bremsflüssigkeit über die erste und zweite Entlastungsleitung (24, 25; 34, 35) in die zweite Radbremse (RR; RL) strömt.
2. Kraftfahrzeugbremssystem gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorderräder angetrieben sind.
3. Kraftfahrzeugbremssystem gemäß Anspruch 2,
gekennzeichnet durch ein in jedem Bremskreis (20; 30)
angeordnetes, in stromaufwärtiger Richtung öffnendes und
das jeweils erste Einlaßventil (V11; V21) eines jeden
Bremskreises (20; 30) überbrückendes Rückschlagventil (41;
51).
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