DE19527327A1 - Vorrichtung zur Antischlupfregelung für ein Kraftfahrzeug mit Hinterradantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Antischlupfregelung für ein Kraftfahrzeug mit Hinterradantrieb.

Bei einer herkömmlichen Antischlupf- oder ASR-Vorrichtung für die Hinterräder ist zwischen den Hinterradbremszylindern und dem Einlaßventil ein Bremskraftregler positioniert, um den Bremsdruck der Hinterräder niedriger als den der Vorderräder zu halten und dadurch das Fahrzeug zu stabilisieren und ein Über­ bremsen der Hinterräder zu verhindern.

Eine solche herkömmliche ASR-Vorrichtung für die Hinterräder weist jedoch die folgenden Probleme auf.

Während der Antischlupfregelung wird der Hydraulikdruck, der von der Pumpe einer zusätzlichen Hydraulikdruckeinrichtung durch ein elektronisches Steuergerät geregelt abgegeben wird, durch den Bremskraftregler geleitet, so daß der auf den Radbremszylinder der Hinterräder aufgebrachte Druck verringert ist. Als Ausgleich für diesen im normalen Bremsfall ange­ strebten Druckverlust muß die Pumpe den von ihr erzeugten Druck erhöhen. Dadurch wird die Druckbelastung eines vorhandenen Überdruckventils erhöht, der Verschleiß der Pumpe wird beschleunigt, der Lärmpegel des die Pumpe treibenden Motors steigt, und es entstehen weitere Probleme.

Aufgrund der Tatsache, daß der Bremskraftregler zwischen dem Hinterradbremszylinder und dem Einlaßventil liegt, ist für jedes Rad ein Bremskraftregler erforderlich. Dadurch wird der Platzbedarf größer und die Herstellungskosten steigen.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung zur wirkungsvolleren Antischlupfregelung durch gezieltes Bremsen der angetriebenen Hinterräder eines Kraftfahrzeugs.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung zur Antischlupfregelung für ein Fahrzeug mit Hinterradantrieb gelöst, wobei die Vorrichtung aufweist: einen Antischlupfregler und Einlaßventile, die in einer Hauptbremsleitung angeordnet sind, die die Radbremszylinder der Hinterräder mit dem Haupt­ bremszylinder verbindet; ein Auslaßventil, einen Zusatzbehälter und eine zusätzliche Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung, die in der Rückleitung angeordnet sind, die mit der Hauptbrems­ leitung zwischen dem Radbremszylinder und einer Stelle zwischen dem Antischlupfregler und dem Einlaßventil verbunden ist; eine zusätzliche Hydraulikdruckleitung, die den Hauptbremszylinder mit der zusätzlichen Hydraulikdruck-Erzeugungseinrichtung ver­ bindet; und einen Bremskraftregler, der in der Hauptbremslei­ tung aufstromseitig von dem Antischlupfregler und abstromseitig von dem Verzweigungspunkt der zusätzlichen Hydraulikdrucklei­ tung angeordnet ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß während der Antischlupfregelung der Antischlupfregler schließt, so daß die zusätzliche Hydraulikdruckerzeugungseinrichtung aktiviert wird und der Hauptbremsleitung Hydraulikdruck zuführt, um das Einlaßventil und das Auslaßventil zu öffnen und zu schließen und dadurch den Bremsdruck zu den Radbremszylin­ dern zu regeln.

Erfindungsgemäß ist der Bremskraftregler (Proportionalregler) nicht in der für die Antischlupfregelung verwendeten Hydraulik­ bzw. Bremsleitung positioniert, so daß der Hydraulikdruck nicht durch die Wirkung des Bremskraftreglers reduziert ist. Infol­ gedessen muß die Hydraulikpumpe keine höhere Leistung abgeben, die Standzeit der Pumpe vergrößert sich, und der Lärm vom Pumpenmotor während der eigentlichen Antischlupfregelung wird herabgesetzt.

Gleichzeitig kann ein einziger Bremskraftregler für das linke und das rechte Hinterrad verwendet werden, wodurch die Kon­ struktion weniger aufwendig ist und Bauraum gespart wird.

Da erfindungsgemäß der Bremskraftregler nicht in der zusätz­ lichen Hydraulikdruckleitung positioniert ist, die zu der für die Antischlupfregelung verwendeten zusätzlichen Hydraulik­ druckeinrichtung führt, existieren in dieser zusätzlichen Leitung keine Drosselstellen. Daher wird ein konstanter, hoher Hydraulikdruck für eine exakte Antischlupfregelung geliefert.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Bremseinrichtung mit Antischlupfregelung;

Fig. 2 ein Hydraulikschema der Bremseinrichtung zur Anti­ schlupfregelung eines Fahrzeugs mit Hinterradantrieb; und

Fig. 3 die Konfiguration eines Bremskraftreglers.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird der Aufbau einer Bremsein­ richtung mit Antischlupfregelung beschrieben.

Dieses Beispiel zeigt eine Ausführungsform, die bei einem Fahrzeug mit Hinterradantrieb verwendet wird, das mit einer ASR-Vorrichtung ausgestattet ist. Der von einer Bremsdruck­ erzeugungseinrichtung 20 erzeugte Hydraulikdruck wird auf die Radbremszylinder 11 der Hinterräder 12, 13 aufgebracht, um das Fahrzeug zu bremsen. Wenn dabei die Hinterräder 12, 13, die die Antriebsräder sind, durchzudrehen beginnen, steuert ein elektronisches Steuergerät 50 auf der Basis von Signalen, die von Radgeschwindigkeitssensoren 51 übermittelt werden, die Bremsdruckerzeugungseinrichtung 20 an, so daß die Räder abge­ bremst werden, wodurch sich der Schlupf verringert. Jede kundenspezifische Hardware, ein Mikrocomputer oder eine sonstige allgemeine Computerkonfiguration kann als elektro­ nisches Steuergerät 50 verwendet werden.

Als nächstes wird die Konfiguration der Hydraulik bzw. Brems­ leitungen unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.

Zwei gesonderte Bremsleitungen 1, 11 verbinden den Radbrems­ zylinder 11 jedes von Rädern 12, 13, 14, 15 mit dem Haupt­ bremszylinder 10 in einer H-Konfiguration. Die Hauptbrems­ leitung 1 liefert Bremsdruck zu den Vorderrädern 14, 15, während die Hauptbremsleitung 11 Bremsdruck zu den Hinterrädern 12, 13 liefert. Ein Einlaßventil 21, das ein normalerweise geöffnetes Magnetventil ist, ist für jedes Rad 12 bis 15 in die jeweiligen Hauptbremsleitungen 1, 11 eingebaut.

Eine Rückleitung 40 ist an der Aufstromseite des Einlaßventils 21 in die jeweilige Hauptbremsleitung eingeschaltet. Ein normalerweise geschlossenes Auslaßventil 22, ein Zusatzbehälter 31 und eine zusätzliche Hydraulikdruckeinrichtung, die aus Hydraulikdruckpumpen 33 und einem Motor 34 besteht, sind in der Rückleitung angeordnet.

In der Hauptbremsleitung 11 sind ein Bremskraftregler 24 in Form eines Proportionalventils und ein Antischlupfregler 23 an der Aufstromseite des Vereinigungspunkts des Hauptbehälters 30 und der Rückleitung 40 angebracht. Ein Überdruckventil 26 ist parallel zu dem Antischlupfregler 23 ausgerichtet und die Höhe des Ventilöffnungsdrucks bestimmt den Grunddruck während der Antischlupfregelung. Eine zusätzliche Hydraulikdruckleitung 41, die von der Hauptbremsleitung 11 vom Hauptbehälter 30 abzweigt, ist mit der zusätzlichen Hydraulikdruckeinrichtung 33, 34 ver­ bunden. Ein Zusatzleitungsventil 25, das in der zusätzlichen Hydraulikdruckleitung 41 angeordnet ist, liefert Hydraulikdruck an die Pumpe 33 während der Antischlupfregelung. Während eines normalen Bremsvorgangs oder einer Antiblockier- bzw. ABS-Rege­ lung dient das Ventil 25 zum Blockieren des Durchflusses zwischen dem Hauptbremszylinder 10 und der Pumpe 33.

Der Radgeschwindigkeitssensor 51, der die Drehzahl und die Verlangsamungsrate der Hinterräder 12, 13 aufnimmt, wirkt mit dem elektronischen Steuergerät 50 zusammen, um die Magnet­ ventile 21, 22, 23 während der Antischlupfregelung zu öffnen und zu schließen. Durch diese Ventiltätigkeit wird der Druck zu den jeweiligen Radbremszylindern 11 der Hinterräder 12, 13 verringert, aufrechterhalten oder erhöht.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird der Bremskraftregler 24 be­ schrieben.

Wie Fig. 3 zeigt, besteht der Bremskraftregler 24 aus einem Bremsflüssigkeitseinlaß 61 und einem Bremsflüssigkeitsauslaß 62 sowie einem inneren beweglichen Kolben 63, der von einer Feder 66 betätigbar ist. Wenn der Eingangsbremsdruck am Einlaß 61 vom Hauptbremszylinder niedrig ist, geht dieser Druck unvermindert durch den Bremskraftregler und wird am Auslaß 62 auf der Anti­ schlupfreglerseite abgegeben, wobei der Eingangsdruck im wesentlichen gleich dem Ausgangsdruck ist.

Wenn der Eingangsdruck auf einen bestimmten Pegel ansteigt, wobei das Produkt der Querschnittsfläche einer Dichtungslippe 67, multipliziert mit dem Eingangsdruck, die Federkraft über­ schreitet, bewegt sich der Kolben 63 nach rechts (in Fig. 3 zu sehen). Dabei gelangt der Kolbenkopf mit einer Dichtung 65 in Berührung und sperrt die Bremsleitung. Wenn dann der Eingangs­ druck weiter ansteigt, bewegt sich der Kolben 63 nach links unter Öffnung der Bremsleitung, wobei der erhöhte Hydraulik­ druck zum Auslaß 62 geleitet wird, um den Ausgangsdruck zu erhöhen. Mit weiter ansteigendem Ausgangsdruck bewegt sich der Kolben 63 erneut nach rechts, um die Bremsleitung zu sperren. Diese Wirkungsweise sorgt für die Beibehaltung eines konstan­ ten, proportionalen Verhältnisses zwischen der Erhöhung des Eingangsdrucks und der Erhöhung des Ausgangsdrucks, und der Eingangsdruck wird höher als der Ausgangsdruck. Daher wird durch die Verwendung des Bremskraftreglers 24 der Bremsdruck der Hinterräder gegenüber demjenigen der Vorderräder ver­ ringert.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der Vorrichtung während eines normalen Bremsvorgangs unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.

Wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt, wird der in dem Hauptbremszylinder 10 erzeugte Hydraulikdruck in der Haupt­ bremsleitung I direkt durch das Einlaßventil 21 den Radbrems­ zylindern der Vorderräder 14, 15 zugeführt. In der Hauptbrems­ leitung 11 wird Hydraulikdruck durch den Bremskraftregler 24, den Antischlupfregler 23 und das Einlaßventil 21 zu den Rad­ bremszylindern 11 der Hinterräder 12, 13 geleitet. Durch die Positionierung des Bremskraftreglers 24 in der Hauptbrems­ leitung 11 wird also der Bremsdruck der Hinterräder auf einen Pegel verringert, der niedriger als derjenige der Vorderräder ist, um das Fahrzeug zu stabilisieren. Wenn das Bremspedal losgelassen wird, strömt die Bremsflüssigkeit auf einem umge­ kehrten Weg zurück zum Hauptbremszylinder 10.

Die Wirkungsweise während der Antischlupfregelung ist wie folgt (Fig. 2):

Wenn die Hinterräder 12, 13, die die Antriebsräder sind, zu stark durchzudrehen beginnen, d. h. wenn der Wagen aus dem Stand beschleunigt wird, schließt das Antischlupfventil 23, und die zusätzliche Hydraulikdruckeinrichtung wird aktiviert, um Hydraulikdruck von der Pumpe 33 zu erzeugen, der durch das jeweilige Einlaßventil 22 geleitet und den Radbremszylindern 11 der Hinterräder 12, 13 zugeführt wird. Da dieser Druck nicht durch den Bremskraftregler 24 beeinflußt ist, kann er an den Radbremszylindern 11 ohne Reduzierung anliegen. Somit kann der von der Pumpe 33 erzeugte Hydraulikdruck insgesamt niedriger sein, als im Falle der Druckzuführung durch den Bremskraft­ regler 24. Der Druck wird den Hinterradbremszylindern 11 durch wiederholtes Öffnen und Schließen des Einlaßventils 21 und des Auslaßventils 22 der Hinterräder 12, 13 zugeführt, so daß der Antriebsschlupf der Hinterräder durch Abbremsen verringerbar ist.

Claims (1)

1. Vorrichtung zur Antischlupfregelung für ein Kraftfahrzeug mit einem Hinterradantrieb, welche umfaßt:
   ein Antischlupfventil (23), Einlaßventile (21), die in einer Hauptbremsleitung (11) angeordnet sind, die die Radbrems­ zylinder (11) der Hinterräder (12, 13) mit einem Hauptbrems­ zylinder (10) verbindet; ein Auslaßventil (22), einen Zusatz­ behälter (31); eine zusätzliche Hydraulikdruck-Erzeugungsein­ richtung (33, 34), die in einer Rückleitung (40) angeordnet ist, welche mit der Hauptbremsleitung (11) an einer Stelle zwischen dem Radbremszylinder (11) und einer Stelle zwischen dem Antischlupfventil (23) und dem Einlaßventil (21) verbunden ist; eine zusätzliche Hydraulikdruckleitung (41), die den Hauptbremszylinder (10) mit der zusätzlichen Hydraulikdruck- Erzeugungseinrichtung (33, 34) verbindet, und einen Brems­ kraftregler (24), der in der Hauptbremsleitung (11) aufstrom­ seitig vom Anschlußpunkt der zusätzlichen Hydraulikdruckleitung (41) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß während der Antischlupfregelung das Antischlupfventil (23) geschlossen und die zusätzliche Hydraulikdruck-Erzeugungsein­ richtung (33, 34) aktiviert wird, so daß die Hauptbremsleitung (11) mit Hydraulikdruck beaufschlagt wird, wobei das Einlaß­ ventil (21) und das Auslaßventil (22) geöffnet und geschlossen werden, um den Bremsdruck zu den Radbremszylindern (11) der Hinterräder (12, 13) schlupfabhängig zu regeln.