DE19605486A1 - Antiblockiersystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antiblockiersystem (ABS) für Kraftfahrzeuge, speziell ein solches, bei dem ein von einem Fehler betroffenes Element des Systems einfacher ausge­ tauscht und gewartet werden kann.

Wegen unzureichenden Kontakts zwischen Reifen und dem Unter­ grund kommt es beim Bremsen eines Fahrzeugs häufig zu einer Radblockierung, was die Fahrsicherheit beeinträchtigt.

Um eine solche Blockierung zu verhindern und damit Unfälle zu vermeiden und die Sicherheit zu erhöhen, werden Antiblockier­ systeme verwendet, um die Bremskraft allmählich auf ein geeignetes Niveau zu verringern, wobei sie anschließend auf den ursprünglichen Zustand erhöht wird.

Ein ABS soll die Bremskraft dadurch aufrechterhalten, abbau­ en und erhöhen, daß eine elektronische Steuereinheit (ECU = Electronic Control Unit), die von einem Radgeschwindigkeits- Sensor gemessene Radgeschwindigkeit mit der von einem Fahr­ geschwindigkeitssensor gemessenen Fahrgeschwindigkeit ver­ gleicht.

Das US-Patent 2,211,872 offenbart, wie es in Fig. 1 darge­ stellt ist, ein herkömmliches ABS mit einem Vorratsbehälter 102, der an einem mit einem Unterdruck-Unterstützer verbun­ denen Tandem-Hauptzylinder 100 angeordnet ist, Bremsleitun­ gen 105a und 105b für Radbremszylinder 104, 104a, 104b, 104c und 104d sowie normalerweise offenen Füllventilen 106a und 106b. Der Radbremszylinder 104 ist mit normalerweise ge­ schlossenen Auslaßventilen 107a und 107b verbunden, die mit Rücklaufleitungen 110a und 110b verbunden sind, die ihrer­ seits über Stutzen 108a und 108b mit Saugkammern 109a und 109b verbunden sind.

Der Radbremszylinder 104 soll beim herkömmlichen ABS eine Antiblockier-Bremskraft proportional zu einer bestimmten Kraft erzeugen, die über die Bremsleitungen auf den Tandem- Hauptzylinder 100 gegeben wird, was über die Bremsleitungen 105a und 105b, die Rücklaufleitungen 110a und 110b sowie die normalerweise offenen Füllventile 106a und 106b erfolgt. Hierbei arbeitet eine Pumpe P nicht, und die normalerweise geschlossenen Auslaßventile 107a und 107b bleiben im ge­ schlossenen Zustand.

Im Betrieb des Bremskraftzylinders 104 werden, wenn plötz­ lich ein Rad blockiert, die Auslaßventile 107a und 107b in Reaktion hierauf innerhalb sehr kurzer Zeit geöffnet, um den Bremsdruck zu verringern, und gleichzeitig wird die Pumpe P betrieben.

Die Zuführung komprimierter Flüssigkeit, wie sie von der Pumpe P zum Einstellen des Drucks im Radbremszylinder 104 zugeführt wird, wird fortgesetzt, bis der Betrieb des Blockie­ rens und der Blockierungsaufhebung des Rads abgeschlossen ist.

Wenn der Druck des Radbremszylinders 104 eingestellt wird, erfolgen der Öffnungsvorgang der geschlossenen Auslaßventile 107a und 107b sowie der Betrieb der Pumpe P gleichzeitig, und es wird eine bestimmte Menge komprimierter Flüssigkeit in die Saugkammern 109a und 109b eingeleitet, was in Zusam­ menwirkung mit den Rücklaufleitungen 110a und 110b erfolgt.

Da jedoch das herkömmliche ABS die Druckleitungen 112a und 112b zwischen dem Druckventil der Hydraulikpumpe P und dem Radzylinder 104 enthält, mit einer direkten Verbindung zum Tandem-Hauptzylinder 100, wird auf das Bremspedal und das Fahrzeug eine bestimmte Schwingung übertragen, was der Fah­ rer als unangenehm empfindet, was insbesondere dann auf­ tritt, wenn aufgrund des Betriebs der normalerweise offenen Füllventile 106a und 106b während eines Druckeinstellprozes­ ses zur Blockierungsaufhebung bei plötzlicher Radblockierung auf den Radbremszylinder 104 kein bestimmter Druck ausgeübt wird, da die von der Pumpe P ausgegebene Flüssigkeit über den Tandem-Hauptzylinder 100 zum Vorratsbehälter 104 zurück­ geführt wird.

Außerdem ist der Energieverbrauch erhöht, wenn es erforder­ lich ist, den Blockierungsdruck im Radbremszylinder 104 auf einem konstanten Wert zu halten, da dann der Motor zum An­ treiben der Antriebswelle der Pumpe kontinuierlich betrieben werden muß.

Indessen sollte dann, wenn auch nur ein Rad an einem der Radbremszylinder 104a, 104b, 104c und 104d blockiert, die Pumpe betrieben werden, so daß zusätzlich Flüssigkeit abge­ leitet wird. Da der Auslaßdruck der Pumpe auf die restlichen drei Radbremszylinder wirkt, die zu keinem blockierenden Rad gehören, verlängert sich der Bremsweg des Fahrzeugs, und es kann die gewünschte Fahrsicherheit nicht erzielt werden.

Außerdem ist es schwierig, da das herkömmliche ABS die mit dem Vorratsbehälter 102 für die Pumpe P verbundenen Sauglei­ tungen 111a und 111b und die mit den normalerweise geschlos­ senen Auslaßventilen 107a und 107b verbundenen Rücklauflei­ tungen 110a und 110b enthält, schwierig, genug Raum für den Motor zu schaffen, da die Leitungsanordnung um die Pumpe P herum viel Platz beansprucht.

Das US-Patent 4,717,300 offenbart, wie es in Fig. 2 darge­ stellt ist, eine bei einem anderen herkömmlichen ABS verwen­ dete Magnetpumpe P mit einer Elektromagnetwicklung 201, die in einem Gehäuse 200 angeordnet ist, einem Permanentmagnet 203, der an der Außenseite eines Ankers 202 angebracht ist, und elastischen Teilen 204a und 204b mit einer bestimmten elastischen Kraft, die zu den beiden Seiten des Ankers 202 angeordnet sind, so daß ein Pumpvorgang ausgeführt wird, wenn sich die Kugel eines Rückschlagventils 206 in einem Innenpfad 202a des Ankers 202 schließt oder öffnet, wenn sich der Anker im Gehäuse 200 hin- und herbewegt, wenn die Polarität des Stroms durch die Elektromagnetwicklung 201 um­ gepolt wird.

Jedoch verringert sich bei dieser Magnetpumpe die magneti­ sche Kraft des Permanentmagnets, wodurch das gewünschte Funktionsvermögen des Systems nicht erzielt werden kann, da die Antriebskraft mittels des am Umfang des Ankers 202 ange­ ordneten Permanentmagnets 203 erhalten wird, wenn die Pola­ rität des Stroms durch die Elektromagnetwicklung 201 umge­ polt wird und dabei der Permanentmagnet 203 einem Magnetfluß mit umgekehrter Polarität ausgesetzt wird. Außerdem tritt aufgrund der Umpolung des Stroms und der elastischen Teile 204a und 204b in nachteiliger Weise Resonanz auf.

Da das Rückschlagventil 206 am Anker 202 angebracht ist, kann sich darüber hinaus der Druckimpuls am Auslaßstutzen erhöhen, wenn Flüssigkeit zu- oder abgeführt wird. Außerdem nimmt das Volumen auf der Seite des Auslaßstutzens 205 ent­ sprechend der Bewegung des Ankers 202 zu, so daß eine be­ stimmte Grenze für die Druckerhöhung auf dieser Seite be­ steht.

Wenn die Druckdifferenz zwischen dem Auslaßstutzen 205b und dem Einlaßstutzen 204a groß ist, erfolgt die Bewegung des Ankers 202 bei Expansion des elastischen Teils 204b nicht mit der gewünschten Geschwindigkeit.

Da das Volumen auf der Seite des Auslaßstutzens 205b peri­ odisch verändert wird, wird darüber hinaus beim Auslassen der Flüssigkeit keine Druckerhöhung erzielt. Der Druck auf der Seite des Einlaßstutzens 205b variiert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antiblockier­ system für Kraftfahrzeuge zu schaffen, bei dem ein fehler­ haftes Element im System einfacher ausgetauscht und gewartet werden kann und bei dem der Verbrauch elektrischer Energie verringert und die Zuverlässigkeit erhöht werden kann.

Diese Aufgabe ist durch das Antiblockiersystem gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst.

Bei diesem System ist die Zuverlässigkeit von Bremsvorgängen dadurch erhöht und ist der Energieverbrauch dadurch verrin­ gert, daß Flüssigkeit unter Verwendung des Drucks eines Flüssigkeitsspeichers ohne Betrieb einer Pumpe an den Haupt­ zylinder ausgegeben wird.

Außerdem wird durch das erfindungsgemäße System eine ge­ wünschte Bremskraft auch dann erzielt, während ein Rad eine Blockierkraft erfährt, während ein Druck über dem Blockier­ druck im System wirkt.

Das erfindungsgemäße System minimiert den Energieverbrauch unter Verwendung eines einzelnen Elements mit der Funktion einer Pumpe zum Ansaugen/Ausgeben von Flüssigkeit in Verbin­ dung mit der Kraft zum Hin- und Herbewegen des Ankers mit­ tels der Elektromagnetwicklung dadurch, daß eine den Anker haltende Feder vorhanden ist, die eine bestimmte elastische Kraft aufweist, die größer als die der den Kolben haltenden Feder ist.

Das erfindungsgemäße System kann einfach hergestellt werden, da zum Verringern der Verzögerungszeit beim Bremsen keine zusätzliche Öffnung zum Kontrollieren des Drucks des norma­ lerweise offenen Magnetventils vorhanden ist.

Der Energieverbrauch beim erfindungsgemäßen System ist ver­ ringert, da Flüssigkeit unter Verwendung einer Magnetpumpe ausgegeben wird, um den Druck in einem Radbremszylinder zu verringern, da Flüssigkeit nicht unnötig ausgegeben wird und da das Fassungsvermögen des Flüssigkeitsspeichers erhöht ist. Die Herstellkosten sind verringert, da das System kein zusätzliches Schwingungen verhinderndes Element benötigt, da das normalerweise offene Magnetventil zwischen dem Radbrems­ zylinder und dem Hauptzylinder angeordnet ist.

Die Zuverlässigkeit des erfindungsgemäßen Systems ist er­ höht, und sein Energieverbrauch ist verringert, da Flüssig­ keit unter Verwendung des Drucks des Flüssigkeitsspeichers an den Hauptzylinder ausgegeben wird, ohne daß die Magnet­ pumpe verwendet wird, wenn ein Rutschverhinderungsvorgang abgeschlossen ist und ein Bremsvorgang aufgehoben wird, wenn Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher vorhanden ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die einen Hydraulikkreis eines her­ kömmlichen ABS zeigt.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die eine herkömmliche Ma­ gnetpumpe zeigt.

Fig. 3 ist eine Ansicht, die einen Hydraulikkreis eines er­ findungsgemäßen ABS zeigt.

Fig. 4 ist eine Ansicht, die einen Betriebszustand des ABS gemäß Fig. 1 veranschaulicht.

Fig. 5 bis 9 sind Schnittansichten, die Betriebszustände einer Magnetpumpe bei einem erfindungsgemäßen ABS veran­ schaulichen.

Fig. 3 zeigt einen Hydraulikkreis eines erfindungsgemäßen ABS, mit einem Hauptzylinder 1 und einem Radbremszylinder 2, die in Zusammenwirkung mit einem Bremskraftverstärker be­ trieben werden, einem normalerweise offenen Magnetventil 3 zum Zuführen einer vom Hauptzylinder 1 erzeugten Antiblockier- Bremskraft, einem normalerweise geschlossenen Magnet­ ventil 4, das betrieben wird, wenn der Druck verringert wird, um das zum Radbremszylinder 2 gehörige Rad nicht dau­ ernd zu blockieren, einer Druckabbauöffnung 5 zum Einstellen des Druckabbauniveaus für die Radbremszylinder 2, 21, 22, 23 und 24 und der normalerweise offenen Magnetventile 4, 41, 42, 43 und 44, einem Speicher 6 zum Speichern von in ihn von der Druckabbauöffnung 5 eingeleiteten Flüssigkeit, und einer Magnetpumpe P zum Liefern der im Flüssigkeitsspeicher 6 ge­ speicherten Flüssigkeit zum Radbremszylinder 2 und zum Er­ zielen einer bestimmten Antiblockier-Bremskraft.

Mittels des vorstehend angegebenen Aufbaus kann dieses ABS ein Fahrzeug dadurch verlangsamen, daß jedem Rad von jedem Radbremszylinder 2 durch das normalerweise offene Magnetven­ til 3 eine Antiblockier-Bremskraft zugeführt wird.

Wenn eine Straße rutschig ist oder wenn auf den Radbrems­ zylinder 2 eine Kraft ausgeübt wird, bei der ein Rad blockiert, wird der Blockierungszustand durch einen am betref­ fenden Rad W angeordneten Sensor (nicht dargestellt) erfaßt, und eine Steuerung (nicht dargestellt) gibt ein elektrisches Signal an das normalerweise offene Magnetventil 3 am blockie­ renden Rad, um dieses freizugeben, so daß die vom Haupt­ zylinder 1 zugeführte Flüssigkeit abgesperrt wird.

Wenn das normalerweise geschlossene Magnetventil 4 am blockie­ renden Rad geöffnet wird, wird die Flüssigkeit im Rad­ bremszylinder 2 durch die Druckabbauöffnung 5 an den Flüs­ sigkeitsspeicher 6 ausgegeben, wodurch der Druck im Rad­ bremszylinder 2 abnimmt und das Rad W frei wird.

Wenn das Rad nicht, mehr blockiert, also wieder läuft, sperrt die Steuerung das elektrische Signal für das normalerweise offene Magnetventil 4, wodurch dieses wieder öffnet und sich in eine Blockierstellung bewegt, und sie gibt ein bestimmtes elektrisches Signal an die Magnetpumpe P, um Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher 6 auszugeben und diese dem Rad­ bremszylinder zuzuführen, um den Blockierdruck zu erhöhen.

Wenn es erforderlich ist, wird die Erhöhung des Blockier­ drucks angehalten. Außerdem wird, wie es in Fig. 4 darge­ stellt ist, ein elektrisches Signal in das normalerweise offene Magnetventil 3 eingegeben, wodurch dieses in eine Blockierstellung verbracht wird, und dem normalerweise ge­ schlossenen Magnetventil 4 wird kein elektrisches Signal zu­ geführt, wodurch dieses in eine Freigabestellung gebracht wird. Außerdem wird der Magnetpumpe P kein elektrisches Signal zugeführt, so daß der Radbremszylinder 2 keine Flüs­ sigkeit mehr erhält und demgemäß ein bestimmter Druck in ihm aufrechterhalten wird.

Wenn ein Fahrer den Blockierbetrieb des Systems aufhebt, wird der Druck im Hauptzylinder 1 verringert. Das Rück­ schlagventil 7, das in der zur Bremse führenden Leitung liegt, öffnet aufgrund der zu seinen beiden Seiten vorlie­ genden Druckdifferenz, und die Flüssigkeit aus dem Radbrems­ zylinder 2 wird durch dieses Rückschlagventil 7 in den Hauptzylinder 1 eingeleitet, wodurch der Druck im Radbrems­ zylinder 2 abnimmt.

Wenn der Fahrer dabei den Bremsvorgang aufhebt, während der Antirutschmodus wirkt, wird die im Flüssigkeitsspeicher 6 gespeicherte Flüssigkeit dem Hauptzylinder 1 über das Rück­ schlagventil 7 zugeführt, das in der zur Bremse führenden Leitung liegt.

Das heißt, daß das erfindungsgemäße ABS darauf gerichtet ist, räumliche Begrenzungen dadurch zu vermeiden, daß das normalerweise offene Magnetventil 3, das normalerweise ge­ schlossene Magnetventil 4, der Flüssigkeitsspeicher 6 und die Magnetpumpe P für jedes Rad W vorhanden sind.

Da diese Elemente für jedes Rad W vorhanden sind, ist die Kompatibilität gut, und das Auswechseln einzelner fehlerhaf­ ter Teile kann leicht ausgeführt werden, so daß es einfach ist, das System zu warten und zu prüfen.

Da keine zusätzliche Öffnung zum Einstellen des Druckan­ stiegs des normalerweise offenen Magnetventils 3 vorhanden ist, ist es möglich, die Verzögerungszeit beim normalen Bremsvorgang zu verringern, und das Magnetventil kann leicht hergestellt werden.

Da Flüssigkeit nicht unnötig ausgegeben wird, was der Fall wäre, wenn die Flüssigkeit mittels der Magnetpumpe P ausge­ geben würde, kann der Energieverbrauch verringert werden, und wenn das Fassungsvermögen des Flüssigkeitsspeichers 6 erhöht wird, ist es möglich, den Druck im Radbremszylinder selbst dann abzubauen, wenn die Flüssigkeit nicht ausgegeben wird.

Wenn der Antirutschvorgang in einem Zustand abgeschlossen wird, in dem Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher 6 verblie­ ben ist und die Bremse nicht mehr blockiert, kann der Ener­ gieverbrauch verringert werden, und die Zuverlässigkeit des Systems kann erhöht werden, da es möglich ist, die Flüssig­ keit zusammenwirkend mit dem Druck im Druckspeicher 6 ohne Verwendung der Magnetpumpe P an den Hauptzylinder 1 auszuge­ ben.

Wie es in Fig. 5 dargestellt ist, enthält die Magnetpumpe P einen in einem bestimmten Abschnitt des Gehäuses 10 ausge­ bildeten Einlaßstutzen 11 zum Einlassen von Flüssigkeit vom Radbremszylinder 2, eine in einen Kolben 12 auf der Seite des Einlaßstutzens 11 eingelassene Saugkammer 13, eine Kom­ pressionskammer 15, in der die Flüssigkeitssaugkammer 13 und der Anker 14 vorhanden sind, einen in das Innere der Kom­ pressionskammer 15 eingeführten Kolben 12, eine Kappe 16 zum Begrenzen der Bewegung des Ankers 14 sowie ein Joch 17.

Der Kolben 12 ist an der an einer Seite des Gehäuses 10 der Magnetpumpe P ausgebildeten Saugkammer 13 angeordnet, und er enthält eine Feder 18, die zwischen ihm und der Kappe 16 an­ geordnet ist, so daß sein hinterer Abschnitt die elastische Kraft der Feder 18 aufnehmen kann.

Außerdem ist im zentralen Abschnitt des Ankers 14, der in der Kompressionskammer 15 der Magnetpumpe P angeordnet ist, ein Durchgangspfad 19 ausgebildet, und an einer Seite des­ selben ist zu seinem Versperren ein Rückschlagventil 20 an­ gebracht. Ein Plunger 22 mit einem Strömungspfad 21, der mit dem Durchgangspfad 19 in Verbindung steht, ist an der ande­ ren Seite desselben vorhanden.

Eine Feder 23 ist im Joch 17 des Plungers 22 angeordnet, so daß das eine Ende des Ankers 14 die Kraft derselben erhalten kann, und eine Elektromagnetwicklung 24, die am Anker 14 ein Magnetfeld ausbildet, ist an der Innenfläche der Kompres­ sionskammer 15 befestigt.

Am Joch 17 ist in Verbindung mit dem Gehäuse 10 ein Auslaß­ stutzen 25 angeordnet, der mit dem Radbremszylinder in Ver­ bindung steht, so daß der Kompressionskammer 15 von der Flüssigkeitssaugkammer 13 zugeführte Flüssigkeit zum Rad­ bremszylinder strömen kann, und am Joch 17 ist ein Rück­ schlagventil 26 angeordnet, in dem der Auslaßstutzen 25 aus­ gebildet ist, um Flüssigkeit daran zu hindern, zum Auslaß­ stutzen 25 zu strömen.

Außerdem ist an der Außenseite des in der Kompressionskammer 15 angeordneten Ankers 14 ein Lager 27 zum Führen der Bewe­ gung des Ankers 14 vorhanden, und eine Leckschutzleitung 28 steht in Verbindung mit dem Joch 17, um das Auslecken von Flüssigkeit zu verhindern.

Beim vorstehend angegebenen Aufbau dient die Kappe 16 am Ge­ häuse 10 dazu, komprimierte Luft entsprechend der Bewegung des Kolbens 12 auszugeben, und die elastische Kraft der den Anker 14 elastisch haltenden Feder 23, um das Ansaugen von Staub oder anderen Fremdstoffen zu verhindern, ist größer als die der den Kolben 12 haltenden Feder 18, so daß sich der Anker 14 nicht aufgrund des Drucks der Flüssigkeit be­ wegt, die durch den Einlaßstutzen 11 in die Saugkammer 13 eingeleitet wird, wobei die elastische Kraft der an der Ein­ laßseite des Rückschlagventils 20 angeordneten Haltefeder und die elastische Kraft der an der Auslaßseite des Rück­ schlagventils 26 angeordneten Haltefeder übereinstimmen.

Daher erfaßt, wenn ein Rad aufgrund einer zu hohen Brems­ kraft rutscht, der an diesem Rad angeordnete Sensor diesen Schlupfzustand, und er gibt ein bestimmtes Signal an die Steuerung aus, um den im Radbremszylinder wirkenden Druck zu verringern. Danach wird, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, Flüssigkeit durch den Einlaßstutzen 11 vom Radbremszylinder in die Saugkammer 13 eingeleitet, und die Feder 12 überwin­ det aufgrund des Drucks der aus der Saugkammer 13 zugeführ­ ten Flüssigkeit die elastische Kraft der Feder 18, mit einer Bewegung zur Position der Kappe 16. Dabei ist die den Anker 14 haltende elastische Kraft größer als die der den Kolben 12 haltenden Feder 18, so daß sich der Anker 14 nicht be­ wegt.

Die Flüssigkeit auf der Seite des Radbremszylinders, die durch den Einlaßstutzen 11 einströmte, wird in die Saugkam­ mer 13 eingeleitet, und der Druck im Radbremszylinder sinkt, da die Flüssigkeit im hinteren Abschnitt des Kolbens 12 ein­ gespeichert wird.

Wie es in Fig. 7 dargestellt ist, dient die Steuerung, wenn es erforderlich ist, aufgrund einer bestimmten Reibung zwi­ schen der Fahrbahn und einem Reifen eine bestimmte Brems­ kraft zum Blockieren eines Rads zu erzeugen, dazu, den Ein­ laßstutzen 11 zu versperren und ein bestimmtes elektrisches Signal an die Elektromagnetwicklung 24 auszugeben, die ein bestimmtes Magnetfeld erzeugt, wodurch sich der auf der Sei­ te der Kompressionskammer 15 liegende Anker 14 zur Seite des Jochs 17 bewegt. Dabei wird, obwohl der Anker 14 zurück­ läuft, der Durchlaßpfad 19 in diesem nicht geöffnet, und Flüssigkeit leckt auf der Seite der Kompressionskammer 15 nicht aus, da die Kugel des Rückschlagventils 20 den Ventil­ sitz versperrt.

Wenn auf die Elektromagnetwicklung 24 keine elastische Kraft wirkt, bewegt sich der Anker 14, wie es in Fig. 9 darge­ stellt ist, zusammenwirkend mit der Rückstellkraft der Feder 23 zur Seite der Saugkammer 13. Da der mit dem Anker 14 ver­ bundene Plunger 22 in das Innere des Jochs 17 zurückläuft, verringert sich das Volumen der Kompressionskammer 15, und gleichzeitig wird die in den Strömungspfad 19 des Jochs 17 eingefüllte Flüssigkeit komprimiert, wodurch ihr Druck an­ steigt.

Wie es in Fig. 8 dargestellt ist, wird, wenn der Strömungs­ pfad öffnet, wenn die Kugel des den Strömungspfad auf der Seite des Auslaßstutzens 25 versperrenden Rückschlagventils 26 die elastische Kraft der Feder überwindet, die Flüssig­ keit auf der Seite der Kompressionskammer 15 durch den Aus­ laßstutzen 25 des Jochs 17 in den Radbremszylinder eingeleitet, wodurch der Druck in diesem ansteigt, und der Anker 14 bewegt sich zur Seite der Saugkammer 13, wobei der erhöhte Druck auf der Seite der Kompressionskammer 15 abnimmt, und der sich zur Seite der Kompressionskammer 15 bewegende Kolben 12 drückt auf die Flüssigkeit in der Saugkammer 13, wo­ durch der Druck dort ansteigt.

Daher wird der Druck der Flüssigkeit in der Saugkammer 13 durch den Kolben 12 erhöht, wobei die komprimierte Flüssig­ keit dazu dient, das den Durchgangspfad 19 des Ankers 14 versperrende Rückschlagventil 20 zu öffnen, und die Flüssig­ keit strömt zur Seite der Kompressionskammer 15 und wird in dieser aufgenommen.

Wenn ein elektrisches Signal an die Elektromagnetwicklung 24 angelegt wird, bildet diese ein bestimmtes Magnetfeld aus, und der Anker 14 wird verstellt, wobei die in der Kompres­ sionskammer vorhandene Flüssigkeit durch den Auslaßstutzen 25 ausgegeben wird, so daß an der Flüssigkeit insgesamt der Ansaug- und Ausstoßvorgang Pumpe ausgeführt wird.

Gemäß den vorstehend angegebenen Prozessen verhindert die Steuerung, während der Druck im Radbremszylinder erhöht ist, wenn es erforderlich ist, diesen Druck konstant zu halten, das Anlegen des Signals an die Elektromagnetwicklung 14, so daß keine Flüssigkeit mehr ausgegeben wird, und demgemäß wird konstanter Druck im Radbremszylinder aufrechterhalten.

Wenn es erforderlich ist, den Druck im Radbremszylinder zu verringern oder ihn zu erhöhen, wird der Einlaßstutzen 11 gesperrt oder geöffnet, so daß es möglich ist, Radschlupf dadurch zu verhindern, daß die Flüssigkeit gemäß einem be­ stimmten, an die Elektromagnetwicklung 24 angelegten Signal verhindert wird.

Wenn der Blockierzustand aufgehoben wird, während der Druck im Radbremszylinder verringert wird, um Schlupf zu verhin­ dern, wenn ein Rad gemäß einer bestimmten Situation plötz­ lich blockiert, strömt die Flüssigkeit vom Radbremszylinder aufgrund der Druckdifferenz in den Hauptzylinder, und der zugehörige Druck wird wiederhergestellt, und die Flüssigkeit in der Saugkammer 13 wird zur Seite des Hauptzylinders zu­ rückgeführt.

Das heißt, daß, da das erfindungsgemäße ABS die Funktion einer Pumpe zum Ansaugen/Ausgeben von Flüssigkeit in Zusam­ menwirkung mit der Hin- und Herbewegung des Ankers durch die Einwirkung der Elektromagnetwicklung hat, ein kompaktes Pro­ dukt mit geringem Energieverbrauch erzielt ist. Außerdem kann ein bestimmter Druck im System dadurch erzielt werden, da das Rückschlagventil am Anker und am Joch vorhanden ist, ohne daß der Druck verringert ist, wobei keine Schwingungen entstehen.

Da ein Anschlagsteil und eine Ankerfeder eingespart sind, ist außerdem das Ansprechverhalten gut, und der Druck wird ohne Verwenden eines elastischen Teils aufrechterhalten.

Wenn ein Fahrer im Modus der Schlupfverhinderung plötzlich die Bremse freigibt, wird die Flüssigkeit in der Saugkammer aufgrund der Eingangsdifferenz ohne Ansteuerung des Elektro­ magnets in den Hauptzylinder eingeleitet, und es ist mög­ lich, das System einfacher zu steuern, da seine Betriebs­ geschwindigkeit dadurch verändert werden kann, daß die Si­ gnalfrequenz verändert wird, unabhängig von der Polarität des an die Elektromagnetwicklung angelegten elektrischen Signals.

Claims (20)

1. Antiblockiersystem mit:

• - Hauptzylindern (1) und Radbremszylindern (2), die in Ver­ bindung mit einem hydraulischen Bremskraftverstärker betrie­ ben werden;
• - im Normalzustand offenen Magnetventilen (3) zum Zuführen einer Antiblockier-Bremskraft zu den Radbremszylindern, wie sie von den Hauptzylindern erzeugt wird; und
• - im Normalzustand geschlossenen Magnetventilen (4) zum Auf­ rechterhalten des Drucks in den Radbremszylindern, wobei diese Magnetventile dann betätigt werden, wenn der Druck ab­ zubauen ist;

gekennzeichnet durch

• - Druckabbauöffnungen zum Festlegen des Druckabbauniveaus der im Normalzustand geschlossenen Magnetventile in den Rad­ bremszylindern;
• - Fluidspeichern zum Aufnehmen von Fluid, das ihnen über die Druckabbauöffnungen zugeführt wird; und
• - Magnetpumpen (P) zum Liefern von in den Fluidspeichern ge­ speichertem Fluid an die Radbremszylinder und zum Erzeugen einer Bremskraft.

2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein zwischen einem Radbremszylinder (2) und den Hauptzylindern (1) angeordnetes, im Normalzustand offe­ nes Magnetventil (4), die Verbindung zwischen dem Hauptzylin­ der und dem Radbremszylinder sperren soll, wenn es in seine Sperrstellung verstellt wird, wenn der Druck aufrechterhal­ ten werden soll, und es in seine offene Stellung zurückge­ führt wird, wenn der Antiblockiervorgang abgeschlossen ist.

3. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fluidspeicher (6) von einer Feder eine be­ stimmte elastische Kraft erfährt und er ein Volumen auf­ weist, das sich in einem bestimmten Bereich ändert.

4. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Radbremszylinder (2) und der Hauptzylinder (1) ein Rückschlagventil aufweisen, das zwischen ihnen ange­ ordnet ist, um eine Blockierkraft der Radbremszylinder abzu­ bauen.

5. Antiblockiersystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Radbremszylinder (2) und der Hauptzylinder (1) ein Rückschlagventil aufweisen, das zwischen ihnen ange­ ordnet ist, um eine Blockierkraft der Radbremszylinder abzu­ bauen.

6. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beim Aufrechterhalten eines bestimmten Drucks einer Blockierkraft im Radbremszylinder (2) der Betrieb der Pumpe (P) innerhalb kurzer Zeit unter Verwendung der anzie­ henden Kraft eines Magnets beendet wird.

7. Antiblockiersystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fluidspeicher (6) eine bestimmte Kraft von einer Haltefeder erfährt, die größer als diejenige einer Haltefeder ist, die zwischen einem Saugabschnitt, der die Saugkraft des Magnets nutzt, und einem Auslaßstutzen ange­ ordnet ist.

8. Antiblockiersystem nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einlaßstutzen der Magnetpumpe (P) über das Magnetventil mit dem Radbremszylinder (2) verbunden ist und ihr Auslaßstutzen mit dem Radbremszylinder und dem Rück­ schlagventil verbunden ist.

9. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Innere der Magnetpumpe (P) über einen Ein­ laßstutzen verfügt, durch den Fluid vom Radbremszylinder teilweise in eine Saugkammer und teilweise eine Kompres­ sionskammer eingeleitet wird, wobei diese Kammern einen Kol­ ben (12), auf den eine bestimmte elastische Kraft von einer Feder einwirkt, und einen Anker (14) enthalten, wobei die Kompressionskammer eine Elektromagnetwicklung enthält, die am Anker ein bestimmtes Magnetfeld erzeugt.

10. Antiblockiersystem nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Saugkammer und die Kompressionskammer eine Kappe und ein, Joch (17) enthalten, die die Bewegung des Kol­ bens (12) und des Ankers (14) beschränken.

11. Antiblockiersystem nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elastische Kraft der den Anker (14) hal­ tenden Feder größer ist als die elastische Kraft der den Kolben (12) haltenden Feder.

12. Antiblockiersystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elastische Kraft der den Anker (14) hal­ tenden Feder größer ist als die elastische Kraft der den Kolben (12) haltenden Feder.

13. Antiblockiersystem nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anker (14) ein erstes Rückschlagventil zum Versperren/Kontrollieren eines in seinem Inneren ausgebilde­ ten Durchlaßpfads aufweist und das Joch ein zweites Rück­ schlagventil zum Versperren/Kontrollieren eines mit dem Rad­ bremszylinder (2) verbundenen Auslaßstutzens aufweist.

14. Antiblockiersystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anker (14) ein erstes Rückschlagventil zum Versperren/Kontrollieren eines in seinem Inneren ausgebilde­ ten Durchlaßpfads aufweist und das Joch ein zweites Rück­ schlagventil zum Versperren/Kontrollieren eines mit dem Rad­ bremszylinder (2) verbundenen Auslaßstutzens aufweist.

15. Antiblockiersystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kappe die Ausgabe komprimierter Luft ent­ sprechend der Bewegung des Kolbens (12) ermöglicht und sie das Ansaugen von Staub oder anderer Fremdstoffe verhindert.

16. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elastische Kraft einer Feder am ersten Rückschlagventil und die elastische Kraft einer Feder am zweiten Rückschlagventil miteinander übereinstimmen.

17. Antiblockiersystem nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anker (14) ein an seiner Außenseite ange­ ordnetes Lager zum Führen seiner Bewegung aufweist, und in das Joch (17) eine Leckschutzleitung eingeführt ist, die das Auslecken von Fluid verhindert.

18. Antiblockiersystem nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das zweite Rückschlagventil geöffnet wird, wenn Fluid ausgegeben wird und das erste Rückschlagventil geöffnet wird, wenn Fluid angesaugt wird und das zweite Rückschlagventil geschlossen ist.

19. Antiblockiersystem nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leckschutzleitung aus unmagnetischem Mate­ rial besteht.