DE19814835A1 - Elektronisch geregelte Bremsanlage mit Speicher - Google Patents

Elektronisch geregelte Bremsanlage mit Speicher

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronisch geregelte Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder elektronischem Stabilitätsprogramm (ESP), mit einer Betätigungseinheit (26), Radbremsen (27) und einer Regeleinheit (28) zwischen der Betätigungseinheit (26) und den Radbremsen (27), wobei die Regeleinheit (28) zumindest eine Pumpe (29) mit einer Saugseite (30) und einer Druckseite (31) und ein ARS- bzw. ESP-Umschaltventil (32) zwischen der Saugseite (30) der Pumpe (29) und der Betätigungseinheit (26) aufweist, wobei zwischen dem Umschaltventil (32) und der Saugseite (30) der Pumpe (29) ein Speicher (34) angeordnet ist und auf der Saugseite (30) der Pumpe (29) zumindest ein Rückschlagventil (7, 8, 35) vorgesehen ist. Zur weiteren Optimierung derartiger Bremsanlagen wird vorgeschlagen, das Rückschlagventil (7, 8) am Speicher (34) vorzusehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronisch geregelte Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder elektronischem Stabilitätsprogramm (ESP), mit einer Betätigungseinheit, Radbremsen und einer Regeleinheit zwischen der Betätigungseinheit und den Radbremsen, wobei die Regeleinheit zumindest eine Pumpe mit einer Saugseite und einer Druckseite und ein ASR- bzw. ESP-Umschaltventil zwischen der Saugseite der Pumpe und der Betätigungseinheit aufweist, wobei zwischen dem Umschaltventil und der Saugseite der Pumpe ein Speicher angeordnet ist und auf der Saugseite der Pumpe zumindest ein Rückschlagventil vorgesehen ist.
Ausgehend von dem seit langem eingeführten Antiblockiersystem (ABS) hat man Bremsanlagen für Kraftfahrzeuge mit weiteren Funktionen ausgestattet, wie beispielsweise der Schlupfregelung der angetriebenen Räder (ASR) und der automatische Fahrstabilitätsregelung bzw. dem elektronischen Stabilitätsprogramm (ESP). Dementsprechend mußten auch die zugehörigen Anlageteile erweitert werden. Dabei ist man bestrebt, den erforderlichen Bauraum nicht unnnötig zu vergrößern, d. h. durch Verkleinern der Bauteile und Zusammenfassung von Bauteilen als Bau- bzw. Funktionseinheiten bei den erweiterten Anlagen möglichst nicht mehr Platz zu beanspruchen, als bei einfachen bzw. lediglich mit ABS ausgestatteten Bremsanlagen.
Eine gattungsgemäße Bremsanlage ist beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung DE 195 19 832 A1 bekannt. Hier ist ein Pulsationsdämpfer, der der Vermeidung von großen Druckschwankungen und der Glättung von Druckspitzen dient, die infolge der Bremsenregelung entstehen können und die Bremsanlage stark belasten sowie Geräusche verursachen können, in einen Speicher integriert worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bekannte Bremsanlagen weiter zu vereinfachen bzw. verbessern, insbesondere aber das erforderliche Bauvolumen der hydraulischen bzw. elektronischen Regeleinheit der Bremse zu verringern.
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß bei einer bekannten Bremsanlage zusätzlich zumindest eines der Rückschlagventile auf der Saugseite der Pumpe am Speicher ausgebildet ist.
Durch die Integration des Rückschlagventils in den Speicher entfällt die Notwendigkeit, für das Ventil anderweitig im Pumpengehäuse bzw. an einer anderen Stelle der Regeleinheit einen Montageraum vorsehen zu müssen, wobei Speicher und Ventil zusammengenommen praktisch nicht viel mehr Platz beanspruchen, als ein herkömmlicher Speicher allein. Die Zusammenfassung dieser Bauteile hat des weiteren den Vorteil, daß eine vormontierbare Baugruppe entsteht, die in der Endmontage wesentlich preisgünstiger ist als zwei gesonderte Baugruppen.
Wird in den Speicher zusätzlich noch ein Pulsationsdämpfer integriert, so werden die Dauerfestigkeitsanforderungen an das System erheblich reduziert. Die Dämpfung soll nur bei relativ hohen Drücken wirksam sein, gleichzeitig aber möglichst wenig Volumen in Anspruch nehmen. Diese konstruktiv nur sehr schwierig zu verwirklichenden Bedingungen werden bei der gewählten Anordnung jedoch relativ einfach realisierbar, weil die Dämpfung nur bei der Schlupfregelung der Antriebsräder und bei der automatischen Fahrzeugstabili­ tätsregelung wirksam wird, wobei die Volumenanforderungen eine eher untergeordnete Rolle spielen.
Dabei ist es ohne weiteres möglich, die Anordnung des Speichers bzw. Pulsationsdämpfers zwischen dem elektrischen Umschaltventil und der Saugseite der Pumpe beizubehalten und die damit verbundenen Vorteile zu realisieren. Bei Normalbremsung und bei der ABS-Funktion muß von der Betätigungseinheit dann kein zusätzliches Volumen mehr bereitgestellt werden, d. h. das sogenannte "weiche Pedal" wird vermieden.
Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Weitere Einzelheiten werden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen schematischen Schaltplan einer elektronisch geregelten Bremsanlage,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines Speichers, in dem erfindungsgemäß ein Rückschlagventil angeordnet ist und
Fig. 3 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Speichers einer erfindungsgemäßen Bremsanlage.
In Fig. 1 ist eine elektronische Bremsanlage gezeigt, wie sie beispielsweise in Kraftfahrzeugen vorhanden ist, die neben einem Antiblockiersystem auch eine Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) aufweisen. Bei derartigen Bremsanlagen ist zwischen einer Betätigungseinheit 26 und den Radbremsen 27 eine Regeleinheit 28 angeordnet, die nicht näher bezeichnete Leitungen, Ventile, Filter und Speicher sowie zumindest eine von einem Motor angetriebene Pumpe 29 mit einer Saugseite 30 und einer Druckseite 31 umfaßt. Beispielsweise in der DE 195 19 832 A1 ist eine derartige Bremsanlage näher beschrieben.
Insbesondere bei einer Bremsanlage mit Antriebsschlupf­ regelung ist zwischen der Saugseite 30 der Pumpe 29 und der Betätigungseinheit 26 ein Umschaltventil 32 vorgesehen. Auf der Saugseite 30 der Pumpe 29 sind in bekannter Weise mehrere Rückschlagventile 7, 8, 35 sowie zumindest ein Niederdruck­ speicher 34 angeordnet. Zur Dämpfung von Druckpulsationen und somit zur Geräuschminderung kann desweiteren zwischen dem Umschaltventil 32 und der Saugseite 30 der Pumpe 29 ein in Fig. 1 nicht dargestellter Pulsationsdämpfer vorgesehen sein.
Bei dem in Fig. 2 näher dargestellten Speicher 34 ist in einem Gehäuse 25 ein Raum 1 für Bremsflüssigkeit ausgebildet, der auf der einen Seite von einem federbelasteten, verschieblichen Kolben 2 abdichtend begrenzt und auf der anderen Seite über einen Kanal 9 mit der in Fig. 1 darge­ stellten Pumpe 29 verbunden ist. Der Raum 1 ist des weiteren über einen zweiten Kanal 3 mit den Radbremsen 27 verbindbar.
Erfindungsgemäß ist das Rückschlagventil 7 am Speicher 34, insbesondere zwischen dem Raum 1 und dem Kanal 3, vorgesehen. Dabei kann das Rückschlagventil 7 mit besonderem Vorteil am Kolben 2 ausgebildet sein. Diese Zusammenfassung von Speicher 34 und Ventil 7 ist vorzugsweise derart ausgebildet, daß der Kolben 2 eine außen umlaufende nutartige Ausnehmung 10 aufweist, in die eine ringförmige Manschette 11 mit einer an der Wandung des Raums 1 anliegenden Dichtlippe 12 eingesetzt ist, die zwischen den Kanälen 3 und 9 zu den Radbremsen 27 bzw. zur Pumpe 29 als Rückschlagventil 7 mit Druckhaltefunktion wirkt.
Außerdem ist im Speicher 34 ein Pulsationsdämpfer vorgesehen, der eine elastische Membran 4, einen Gasspeicherraum 6, eine Stützscheibe 16 zur Halterung und randseitigen Einspannung der Membran 4 im Kolben 2 sowie eine Bohrung 17 in der Stützscheibe 16 umfaßt. Dabei ist die Membran 4 zur Dämpfung von Druckpulsationen zwischen dem Raum 1 für Bremsflüssigkeit und einem vorzugsweise im Kolben 2 ausgebildeten Speicherraum 15 des Speichers 34 vorgesehen. Die vorzugsweise als Drosselbohrung ausgebildete Bohrung 17 zwischen dem Speicherraum 15 und dem Gasspeicherraum 6 dient zur Be- und Entlüftung des Gasspeicherraums 6. Außerdem dient die Stützscheibe 16 als Widerlager für eine Feder 18. Als zweites Widerlager für die Feder 18 dient ein den Speicherraum 15 nach außen abschließender und im Gehäuse 25 des Speichers 34 befestigter Deckel 19, der vorzugsweise eine Öffnung 20 aufweist. Zwischen Kolben 2 und Deckel 19 einerseits sowie der Gehäusewandung 25 andererseits können Dichtungen bzw. Sicherungsringe 21, 22 angeordnet sein.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist lediglich das erfindungsgemäß am Speicher 34 angeordnete Rückschlagventil 8 anders ausgebildet als das Ventil 7 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2. Es weist hier einen im Kolben 1 ausgebildeten Kanal 13 auf, der eine mögliche Verbindung zwischen den Kanälen 3 und 9 des Raums 1 zu den in Fig. 1 dargestellten Radbremsen 27 bzw. zur dort ebenfalls gezeigten Saugseite 30 der Pumpe 29 bildet. Im Kanal 13 ist ein Schließglied 14 in Form einer Kugel angeordnet, die mittels einer auf einer Befestigungsscheibe 24 mit Führung abgestützten Feder 23 in Schließrichtung vorgespannt ist. Alle übrigen Einzelheiten von Fig. 3 entsprechen denen des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist lediglich noch eine zweite Dichtung 21 vorgesehen.

Claims (12)

1. Elektronisch geregelte Bremsanlage mit Antriebsschlupfregelung (ASR) und/oder elektronischem Stabilitätsprogramm (ESP), mit einer Betätigungseinheit (26), Radbremsen (27) und einer Regeleinheit (28) zwischen der Betätigungseinheit (26) und den Radbremsen (27), wobei die Regeleinheit (28) zumindest eine Pumpe (29) mit einer Saugseite (30) und einer Druckseite (31) und ein ASR- bzw. ESP-Umschaltventil (32) zwischen der Saugseite (30) der Pumpe (29) und der Betätigungseinheit (26) aufweist, wobei zwischen dem Umschaltventil (32) und der Saugseite (30) der Pumpe (29) ein Speicher (34) angeordnet ist und auf der Saugseite (30) der Pumpe (29) zumindest ein Rückschlagventil (7, 8, 35) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (7, 8) am Speicher (34) vorgesehen ist.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (34) einen Raum (1) für Bremsflüssigkeit und einen Speicherraum (15) aufweist, wobei die Räume (1, 15) mittels eines Kolbens (2) getrennt sind und das Rückschlagventil (7, 8) am Kolben (2) ausgebildet ist.
3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (1) über das Rückschlagventil (7, 8) und einen Kanal (3) mit den Radbremsen (27) verbindbar ist.
4. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (1) über einen Kanal (9) mit der Pumpe (29) verbunden ist.
5. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückschlagventil (7) eine ringförmige Manschette (11) mit einer Dichtlippe (12) vorgesehen ist, die in einer außen umlaufenden, nutartigen Ausnehmung (10) des Kolbens (2) angeordnet ist.
6. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Raum (1) und dem Kanal (3) im Kolben (2) ein Kanal (13) vorgesehen ist, in dem als Rückschlagventil (8) ein federbelastetes Schließglied (14) vorgesehen ist.
7. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Speicher (34) ein Pulsationsdämpfer (4, 6, 16, 17) vorgesehen ist.
8. Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulsationsdämpfer eine elastische Membran (4), eine Stützscheibe (16), die im Kolben (2) randseitig eingefaßt ist, und einen Gasspeicherraum (6) zwischen Membran (4) und Stützscheibe (16) umfaßt.
9. Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (16) eine Bohrung (17) aufweist, mittels derer Speicherraum (15) und Gasspeicherraum (6) verbunden sind.
10. Bremsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (16) als Widerlager für eine Feder (18) ausgebildet ist.
11. Bremsanlage nach einem der Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als zweites Widerlager für die Feder (18) ein den zylindrischen Speicherraum (15) nach außen abschließender, im Speicher (34) befestigter Deckel (19) vorgesehen ist.
12. Bremsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (19) eine Öffnung (20) aufweist.
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