DE19611550A1 - Pumpenloses Bremsdruckregelsystem für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Pumpenloses Bremsdruckregelsystem für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein pumpenloses Bremsdruckregelsystem
für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges System ist bereits aus der DE 43 34 838 A1 be
kannt geworden. Diese Bremsanlage weist Vorderrad- als auch
Hinterradbremsen auf, die in Diagonalbremskreisaufteilung über
entsprechende Druckmittelverbindungen an einen Hauptzylinder
angeschlossen sind. Den Radbremsen sind Druckmodulationsventi
le zugeordnet, welche die Druckmittelverbindung zwischen dem
Hauptzylinder und den Radbremsen sowie zwischen den Radbremsen
und einem je Bremskreis zugeordneten Druckmittelspeicher steu
ern. Der Druckmittelspeicher ist zwischen den Druckmodula
tionsventilen und dem Hauptzylinder an die Druckmittelverbin
dung eines jeden Bremskreises angeschlossen. Zur Betätigung
der Druckmodulationsventile ist ferner eine Steuer- und Regel
elektronik vorgesehen, die bei Bedarf die Druckmittelverbin
dung zwischen dem Hauptzylinder und den Radbremsen herstellt,
trennt oder das in den Radbremsen befindliche Druckmittelvolu
men unmittelbar in einen Druckmittelspeicher einleitet. Der
damit an der Auslaßseite der Druckmodulationsventile an
geschlossene Druckmittelspeicher befindet sich somit zwischen
der zum Hauptzylinder führenden Druckmittelverbindung in Rei
heschaltung. Daraus ergibt sich eine spezielle Konstruktion
des Druckmittelspeichers in Form eines Zweikammer-Kolbenspei
chers, um in der ersten, kleineren Kammer ausschließlich das
von der jeweiligen Vorderradbremse abgelassene Druckmittelvo
lumen zwischenzuspeichern, wobei das jeweils von der Hinter
radbremse in die zweite Kammer des Druckmittelspeichers abge
lassene Druckmittelvolumen einen Kolben zurückstellt, der in
seiner Endstellung beide Kammern voneinander trennt.
Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, ein pumpenloses Brems
druckregelsystem der eingangs genannten Art dahingehend zu
verbessern, daß mit relativ kleinem Mitteleinsatz eine schal
tungstechnisch und damit baulich vereinfachte Bremsanlage ge
schaffen wird, die sich auch in Hinblick auf den Druckmittel
speicher günstig herstellen läßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für das pumpenlose Brems
druckregelsystem der gattungsbildenden Art mit den kennzeich
nenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der
Erfindung ergeben sich nachfolgend aus der Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels anhand zweier Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 den Hydraulikschaltplan des erfindungsgemäßen Brems
druckregelsystems,
Fig. 2 die Konstruktion des Druckmittelspeichers nach Fig. 1.
Die Fig. 1 zeigt den Hydraulikschaltplan für ein pumpenloses
Bremsdruckregelsystem für Kraftfahrzeuge, dessen Radbremsen
VL, VR, HL, HR in Diagonalbremskreisaufteilung an einem Haupt
zylinder 10 angeschlossen sind. Folglich verzweigt jeweils
eine der beiden zu den Radbremsen führende Druckmittelverbin
dung auf eine Vorderrad- und diagonal dazu angeordnete Hinter
radbremse. Stromaufwärts zu jeder Radbremse VL, HR, HL, VR
befindet sich ein als 2/2-Wegeventil ausgeführtes Druckmodula
tionsventil 9′, das in seiner elektromagnetisch nicht erregten
Grundstellung eine ungehinderte Druckmittelverbindung zwischen
dem Hauptzylinder 10 und der ihr jeweils zugeordneten Radbrem
se VL, HR, HL, VR herstellt. Stromabwärts zu jeder Radbremse
VL, HR, HL, VR befindet sich gleichfalls ein als 2/2-Wegeven
til ausgeführtes Druckmodulationsventil 9, das in seiner elek
tromagnetisch nicht erregten Grundstellung die Druckmittel
verbindung zwischen einer jeden Radbremse VL, HR, HL, VR
trennt. Die an diesen Druckmodulationsventilen 9 angeschlosse
ne Druckmittelverbindung eines jeden Bremskreises führt zurück
zum Hauptzylinder 10, wobei zwischen einem in Richtung des
Hauptzylinders 10 öffnenden Rückschlagventils 11 und dem aus
laßseitig den Radbremsen zugeordneten Druckmodulationsventil 9
ein Druckmittelspeicher 7 in einem Druckmittelabzweig der
stromabwärts der Radbremsen gelegenen Druckmittelverbindung
angeschlossen ist. Der Druckmittelspeicher 7 weist einen Sen
sor 4 auf, dessen Funktion und Konstruktion im nachfolgenden
aus Fig. 2 ersichtlich ist. Das voran erwähnte Rückschlagven
til 11 befindet sich stromabwärts zur jeweiligen an den Rad
bremsen eingangsseitig angeschlossenen Bremskreisdiagonale, so
daß einer ungehinderter Druckmittelpfad vom Hauptzylinder 10
zur Druckbeaufschlagung der Radbremsen besteht und gleichzei
tig ein Überströmen des vom Hauptzylinder 10 kommenden Druck
mittelfluids in den Druckmittelspeicher 7 einer jeden Brems
kreisdiagonale verhindert ist.
Nachfolgend soll kurz die Funktionsweise der Bremsanlage be
schrieben werden. Die abbildungsgemäße Darstellung nach Fig. 1
entspricht sowohl der bremslöse- als auch radschlupffreien
Normalbremsstellung, in der alle Radbremsen hydraulisch mit
dem Hauptzylinder 10 verbunden sind. Ein durch die Druckmodu
lationsventile 9, 9′ ungehinderter Druckaufbau in den Radbrem
sen ist so lange gewährleistet, bis mittels den aus den Rad
drehzahlen ermittelten Radschlupfwerten anhand einer Steuer-
und Regelelektronik 12 die als Einlaßventile wirksamen Druck
modulationsventile 9′ die Druckmittelverbindung zum Hauptzy
linder 10 trennen. Damit verharrt in den Radbremsen ein kon
stant vorgespanntes Druckmittelvolumen, das sich erst mit dem
elektromagnetisch betätigten öffnen des jeweils als Auslaßven
til wirksamen Druckmodulationsventil 9 in Richtung des Druck
mittelspeichers 7 entspannen kann. Bei einer Teilbefüllung des
Druckmittelspeichers 7 wird in Abhängigkeit eines Signals des
am Druckmittelspeicher 7 angebrachten Sensors 4 durch die
Steuer- und Regelelektronik 11 jeweils das der Hinterradbremse
zugeordnete Druckmodulationsventil 9 in Offenposition geschal
tet, in der eine Druckmittelverbindung zwischen der jeweiligen
Hinterradbremse und dem Druckmittelspeicher 7 besteht, während
mit Hilfe der Steuer- und Regelelektronik 11 gleichzeitig das
der entsprechenden Bremskreisdiagonale der jeweiligen Vorder
radbremse auslaßseitig zugeordnete Druckmodulationsventil 9 in
Sperrstellung verharrt. Ab diesem Zeitpunkt wird zwangsläufig
nur noch das überschüssige Druckmittelvolumen der Hinterrad
bremsen in den jeweils angeschlossenen Druckmittelspeicher 7
abgelassen, womit gewährleistet ist, daß die Hinterradbremsen
nicht blockieren und somit das Fahrzeug spurstabil bleibt. Mit
Hilfe der Steuer- und Regelelektronik 11 wird folglich der
Füllungsgrad des Druckmittelspeichers 7 anhand des Sensors 4
überwacht, ausgewertet und in entsprechende Steuersignale für
die Druckmodulationsventile 9, 9′ umgesetzt.
Bis zum Schaltpunkt des Reedkontaktes können in den Vorderrad-
und Hinterradbremsen gleichermaßen Druck abgebaut werden. Nach
erreichen des Schaltpunktes kann nur noch in den Hinterradbremsen
weiter Druck abgebaut werden (Sicherheitskonzept).
Die Fig. 2 zeigt den konstruktiven Aufbau des Sensors 4 in
erheblich vergrößertem Maßstab. Der Sensor 4 ist als Wegstel
lungsgeber ausgeführt, wozu im Sensor 4 ein Reed-Kontakt un
tergebracht ist. Der Sensor 4 ist Bestandteil eines Verschluß
körpers 1, der in die Bohrung des Druckmittelspeichers 7 ein
gesetzt ist. Der Druckmittelspeicher 7 weist einen mit einem
Magneten 5 versehenen Kolben 6 auf, der in Abhängigkeit des
Füllungsgrads im Druckmittelspeicher 7 am Sensor 4 entlang
verschiebbar ist. Die Position des Wegstellungsgebers ist ge
genüber dem Kolben 6 mittels eines im Verschlußkörper 1 ein
gesetzten Gewindestücks 3 stufenlos einstellbar. Der Sensor 4
weist ein hülsenförmiges Gehäuse auf, in dem wenigstens ein
Reed-Kontakt untergebracht ist. Das hülsenförmige Gehäuse wird
an seinem einen Ende im Gewindestück 3 gehalten, während das
gegenüberliegende Ende sich bis in den als Ringmagneten ausge
führten Magneten 5 erstreckt. Der Magnet 5 ist in einer Hülse
2 befestigt, die unter Wirkung einer Druckfeder 16 am Kolben 6
gehalten wird. In der abbildungsgemäßen Grundstellung befindet
sich der Kolben 6 auf Anschlag an einer Gehäusestirnwand. Das
hier ausschließlich abschnittsweise gezeigte Gehäuse 13 nimmt
vorzugsweise alle übrigen, aus Fig. 1 ersichtlichen Druckmodu
lationsventile 9, 9′ als auch die Rückschlagventile 11 mit den
entsprechend zugehörigen Druckmittelverbindungskanälen auf.
Die für den Druckmittelspeicher 7 vorgesehene Gehäusebohrung
nimmt den im wesentlichen hülsenförmigen Verschlußkörper 1
auf, der mittels eines Halterings 14 in der Gehäusebohrung
befestigt ist. Das vom Kolben 6 abgewandte Windungsende der
Druckfeder 12 stützt sich an einer Zwischenwand des hülsenför
migen Verschlußkörpers 1 ab, die gleichfalls in einer koaxia
len Bohrung das Gewindestück 3 aufnimmt. Der innerhalb des
Sensors 4 angeordnete Reed-Kontakt steht über einen elektri
schen Anschluß 15 mit der Steuer- und Regelelektronik 12 in
Verbindung. Um den Sensor 4 vor äußeren Einflüssen, wie
Schmutz und Feuchtigkeit zu schützen, ist der äußere Endab
schnitt des Verschlußkörpers 1 vorzugsweise mit einer Verguß
masse 8 ausgefüllt. Anstelle der Vergußmasse 8 kann gleich
falls ein Dichtstopfen oder dergleichen verwendet werden. Die
beschriebene Konstruktion hat den Vorteil, daß der Sensor 4
mittels des Gewindestücks 3 präzise eingestellt werden kann.
Ferner kann durch das zylinderförmige Gewindestück 3 der elek
trische Anschluß 15 hindurchgeführt werden. Die Befestigung
des Sensors 4 am Gewindestück 3 erfolgt vorzugsweise mittels
einer Klebverbindung. Der Magnet 5 kann auf relativ einfache
Weise form- und/oder kraftschlüssig an der Hülse 2 gehalten
werden. Durch die Verwendung eines berührungslos arbeitenden
Sensors 4, der im vorliegenden Beispiel besonders kostengün
stig mit einem Reed-Kontakt ausgerüstet ist, sind auf den Kol
ben 6 keine über die Wirkung der Druckfeder 12 hinausgehenden
Kräfte wirksam und der Sensor 4 kann mit dem Magneten 5 ver
schleißfrei zusammenarbeiten. Der Sensor 4 bildet zweckmäßi
gerweise eine vormontierte Einheit mit dem Verschlußkörper 1,
die mittels des Halterings 14 montagegünstig im Gehäuse 13
befestigt werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Verschlußkörper
2 Hülse
3 Gewindestück
4 Sensor
5 Magnet
6 Kolben
7 Druckmittelspeicher
8 Vergußmasse
9, 9′ Druckmodulationsventile
10 Hauptzylinder
11 Rückschlagventil
12 Steuer- und Regelelektronik
13 Gehäuse
14 Haltering
15 Anschluß
16 Druckfeder
2 Hülse
3 Gewindestück
4 Sensor
5 Magnet
6 Kolben
7 Druckmittelspeicher
8 Vergußmasse
9, 9′ Druckmodulationsventile
10 Hauptzylinder
11 Rückschlagventil
12 Steuer- und Regelelektronik
13 Gehäuse
14 Haltering
15 Anschluß
16 Druckfeder
Claims (7)
1. Pumpenloses Bremsdruckregelsystem für Kraftfahrzeuge, mit
über wenigstens eine Druckmittelverbindung an einem Haupt
zylinder angeschlossene Hinterrad- und Vorderradbremsen,
mit den Radbremsen zugeordnete Druckmodulationsventile,
welche die Druckmittelverbindung zwischen dem Hauptzylinder
und den Radbremsen sowie zwischen den Radbremsen und wenig
stens einem Druckmittelspeicher steuern, der das von den
Radbremsen kommende Druckmittel bei geöffneten Druckmodula
tionsventilen aufnimmt, mit einer Steuer- und Regelelek
tronik zur Überwachung und zur Betätigung der Druckmodula
tionsventile, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Druck
mittelspeicher (7) jeweils in einem Nebenanschluß zu einer
an der Hinterrad- und Vorderradbremse (HR; HL) angeschlos
senen Druckmittelverbindung befindet, die stromabwärts des
Druckmittelspeichers (7) ausschließlich mit dem Hauptzylin
der (10) verbunden ist, und daß bei einer Teilbefüllung des
Druckmittelspeichers (7) in Abhängigkeit eines Signals ei
nes am Druckmittelspeicher (7) angebrachten Sensors (4) die
Steuer- und Regelelektronik (11) wenigstens ein den Hinter
radbremsen (HL; HR) zugeordnetes Druckmodulationsventil (9)
in eine Position schaltet, in der ausschließlich eine
Druckmittelverbindung zwischen einer Hinterradbremse (HR;
HL) und dem Druckmittelspeicher (7) besteht.
2. Bremsdruckregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Sensor (4) als Stellungsgeber einer die Teil
befüllung des Druckmittelspeichers (7) sensierenden Wand,
vorzugsweise Membranwand oder Kolbenwand ausgeführt ist.
3. Bremsdruckregelsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Stellungsgeber als berührungsloses
Meßsystem ausgeführt ist, das vorzugsweise einen Reed-Kon
takt aufweist.
4. Bremsdruckregelsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Stellungsgeber Bestandteil eines Verschlußkör
pers (1) ist, der in einem Druckmittelspeicher (7) gehalten
ist.
5. Bremsdruckregelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß ein Kolben (6) des Druckmittelspeichers (7) einen
Magneten (5) aufnimmt, der an einem Reed-Kontakt des Stel
lungsgebers entlang verschiebbar ist.
6. Bremsdruckregelsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Position des Stellungsgebers gegenüber einem
Kolben (6) des Druckmittelspeichers (7) stufenlos einstell
bar ist.
7. Bremsdruckregelsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß der Stellungsgeber an einem im Verschlußkörper (1)
eingesetzten Gewindestück (3) angebracht ist.
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Also Published As
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WO1997035753A1 (de) | 1997-10-02 |
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Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, D |
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