DE2112091C3 - Blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine blockiergeschützte Fahrzeugbremsanlage nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine derartige Fahrzeugbremsanlage ist in der FR-PS 27 901 beschrieben. Sie besitzt - wie alle Fahrzeugbremsanlagen — eine vom Fahrer betätigte Druckquelle und hiervon versorgte Bremsenbetätigungsvorrichtungen. In der Verbindung zwischen der Druckmittelquelle und den Bremsenbetätigungsvorrichtungen liegen eine Drosselstelle sowie ein Modulatorventil, das von einer entsprechenden Elektronik angesteuert wird.

Die Drosselstelle wird dabei von einem Nebenstromkanal umgangen, der durch ein Nebenstromventil geöffnet und geschlossen wird. Letzteres spricht auf einen bestimmten Druck im Bremssystem an.
Bei der bekannten Anlage wird nun durch den Nebenstromkanal nicht nur die Drosselstelle, sondern auch das Modulatorventil selbst umgangen. Das Nebenstroinventil spricht auf den in den Bremsbetätigungsvorrichtungen herrschenden Druck an. Hierdurch wird der Nebenstromkanal immer dann geöffnet, wenn der Druck in den Bremsbetätigungsvorrichtungen unter einen bestimmten Wert fällt Dabei wird nicht nur die Drosselstelle, sondern auch das Modulatorventil selbst außer Funktion gesetzt

Fm Gegensatz hierzu ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein zu rasches Wiederanlegen des Druckes bei Wiederöffnen des Modulatorventils zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird bei einer Fahrzeugbremsanlage der im Oberbegriff des Hauptanspruchs bezeichneten Gattung mit den im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebenen Mitteln gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage umgeht der Nebenstromkanal nur die Drosselstelle. Das Nebenstromventil spricht auf die Druckdifferenz am Modulatorventil an. hierdurch wird folgendes erreicht: die Wirkung der Drosselstelle wird zur Lösung der Aufgabe nur dann benötigt wenn das Modulatorventil wieder öffnet Ansonsten erfolgt die Druckmittelzufuhr zu den Bremsen ungehindert Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird die Drosselwirkung nur während einer bestimmten Zeit nach dem öffnen des Modulatorventils bewirkt Hierdurch erfolgt das Wiederanlegen der Bremse nicht zu abrupt

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert

In der Zeichnung ist mit Bezugsnummer 10 eine variable Bremsdruckquelle in Form eines hydraulisch wirkenden Hauptbremszylinders dargestellt, welcher dazu dient, Bremsflüssigkeit aus einem Vorratsbehälter 12 abhängig von einem Bremspedal 14 unter Druck 2u setzen.

Der Auslaß des Hauptbremszylinders 10 ist über eine Bremsleitung 16 an druckmittelbetätigbaren Bremsbetätigungen 18—19 und 22—23 angeschlossen, denen die Radpaare 20—21 und 24—25 einer Vorder- und Hinterachse zugeordnet sind.
Ein elektrisch betätigbares Schließventil 26 beliebiger Bauform ist zwischen der Bremsleitung 16 und dem Teil der Leitung angeschlossen, welcher zu den Bremsbetätigungen 22 und 23 der Hinterräder führt; auf diese Weise kann mit Hilfe des Schlußventils die normale Druckmittelverbindung unterbrochen werden. Ein elektrisch

v-, betätigbares, normalerweise geschlossenes Auslaßventil 30 bekannter Bauform ist zwischen der Leitung 28 und einer Auslaßleitung 32 vorgesehen, welche zum Vorratsbehälter 12 führt. Die elektrisch betätigbaren Ventile 26 und 30 sind über Leitungen 34 und 36 an die Ausgänge einer Steuereinheit 38 angeschlossen, welche auf die Winkelveränderung wenigstens eines der rückwärtigen Räder 24 oder 25 unter Zuhilfenahme eines die Winkelgeschwindigkeit messenden Fühlers 40 anspricht. Die Steuereinheit 38 ist von beliebiger,

b*> herkömmlicher Bauform und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignai zur Betätigung der Ventile 26 und 30 nach Maßgabe vorbestimmter Blockierlagen, welche durch den Fühler 40 bei einer kräftigen Abbremsung des

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Fahrzeuges an den Hinterrädern abgefühlt werden.

Es ist eine Dämpfungsvorrichtung 44 in der Bremsleitung 16 zwischen dem Ausgang des Hauptbremszylinders 10 und dem Eingang des elektrisch betätigbaren Schließventils 26 vorgesehen. Die Dämpfungsvorrichtung 44 besteht aus einer Drosselstelle 46, welche den wirksamen Querschnittsbereich der Verbindung 16—28 und damit unter normalen Bremsdruckbedingungen den maximal möglichen Strömungsdurchfluß beträchtlich reduziert Eine Stellschraube 48 ist so vorgesehen, daß durch ihre Betätigungs der effektive Durchfldßquerschnitt der Drosselstelle 46 veränderbar ist Die Dämpfungsvorrichtung 44 ist fernerhin mit einem als Nebenleitung dienenden Kanal 50 ausgestattet, welcher parallel zur Drosselstelle 46 verläuft Der Nebenstromkanal 50 wird durch ein Nebenstromventil

52 gesteuert, welches zwei Druckmittelkammern 51 und

53 bildet Das Nebenventil 52 besitzt die Form eines federgespanntes Rückschlagventils, welches durch einen Kolben 54 normalerweise in seine geöffnete Position gedrückt wird. Der Kolben ist zu diesem Zweck unter Abdichtung in einer Bohrung 56 der Dämpfungsvorrichtung 44 verschiebbar und wird normalerweise durch eine vorgespannte Feder 58 beaufschlagt und in Anlage an einen fixierten Anschlag des Gehäuses der Dämpfungsvorrichtung 44 bewegt Der Kolben 54 bildet innerhalb der Bohrung 56 zwei einander gegenüberliegende Druckmittelkammern, welche an den Eingang und den Ausgang des elektrisch betätigbaren Ventils 26 angeschlossen sind.

Die Arbeitsweise des beschriebenen Bremssystems unter Bezugnahme auf die Hinterräder des Fahrzeuges ist wie folgt: Bei normaler Druckentlastungslage ist das Schließventil 26 geöffnet während das Auslaßventil 30 geschlossen ist. Bei normaler Bremsbetätigung wird Druckmittel von dem Hauptbremszylinder 10 über die Bremsleitung 16, die Nebenleitung 50 und die Leitung 28 den Bremsbetätigungen 22 und 23 zugeführt, solange das Schließventil 26 in seiner normalerweise offenen Position ve; bleibt Es besteht infolgedessen kein beträchtlicher Druckunterschied am Kolben 54.

Es sei nunmehr angenommen, daß bei einer verhältnismäßig starken Bremsbetätigung die Räder 24 und/oder 25 der Hinterachse zu blockieren drohen. In diesem Fall betätigt die Steuereinheit 38 in einer ersten Stufe das Schließvetitil 26 um die Verbindung zwischen Hauptbremszylinder 10 und den Bremsbetätigungen 22 und 23 zu unterbrechen. In einer zweiten Stufe wird das Auslaßventil 30 geöffnet, um die Bremsbetätigungen 22 und 23 mit dem unter geringem Druck stehenden Vorratsbehälter 12 zu verbinden. Die sich ergebende, schnelle Abnahme des Druckes in den Bremsbetätigungen 22 und 23 ermöglicht, die Räder 24 und 25 wieder im Drehsinne anzutreiben. Wenn die Räder eine Winkelgeschwindigkeit erreicht haben, weiche im wesentlichen der Geschwindigkeit des Fahrzeuges entspricht, schaltet die Steuereinheit 38, zunächst das Auslaßventil 30 und danach das Schließventil 26 in seine normale Position.

Um ein zu schnelles Aussteigen des Druckes an den Bremsbetätigungen 22 und 23 zu vermeiden, ist die Dämpfungsvorrichtung 44 vorgesehen. Als Ergebnis der oben erwähnten Betätigung der Steuereinheit wird am Schließventil 26 ein beträchtlicher Druckunterschied erzeugt, so daß das Nebenstromventil 52 durch den Kolben 54 in seine geschlossene Lage gespannt wird, in welcher der Nebenstrorii.anal 50 geschlossen ist. Das Nebenstromventil 52 wird dann durch den Differenzdruck des in den Kammern 51 und 53 befindlichen Druckmitteis in geschlossener Lage gehalten. Bei Öffnung des Schließventils 26 wird das durch die den Hauptbremszylinder 10 zugeführte, unter Druck befindliehe Bremsmittel Ober die Drossel 46 den Bremsbetätigungen 22 und 23 zugeleitet, so daß der Wiederaufbau des Drucks beträchtlich reduziert ist Es ist zu erwähnen, daß die Dämpfungsvorrichtung 44 ihre Wirkung auf die Abnahme des Druckes in der Leitung 28, verursacht

ίο entweder durch das Auslaßventil 30 bei einem Blockieren der Hinterräder oder durch Lösen des Bremspedals 14, ausübt

Bei dem den Vorderrädern 20 und 21 zugehörigen Abschnitt der Bremsanlage ist jeder der Bremsbetätigungen 18 und 19 über eine Leitung 60 oder 61 und ein elektrisches Dreiwegeventil 62 oder 63 an die Bremsleitung 18 angeschlossen. Die Dreiwegeventile 62 bzw. 63 sind ihrerseits über elektrische Leitungen 64 und 65 jeweils an eine Steuereinheit 66 oder 67 angeschlossen, welcher auf die Winkelverändentig des entsprechenden Vorderrades 20 oder 2! anspricht Die Winkelveränderung wird mit Hilfe eines Fühlers 68 oder 69 bestimmt Jedes Dreiwegeventil 62 oder 63 weist eine den beiden Ventilen 26 und 36 vorangehend beschtiebener Form vergleichbare Funktion auf, um die Leitung 60 oder 61 entweder mit der Bremsleitung 16 oder mit der zum Vorratsbehälter 12 führenden Auslaßleitung 32 zu verbinden. Dies geschieht nach Maßgabe elektrischer Befehle, weiche durch die Steuereinheiten 66 oder 67

jo über die Leitungen 64 oder 65 eingespeist werden.

Eine der Dämpfungsvorrichtung 44 im wesentlichen entsprechende Dämpfungsvorrichtung 70 ist im Teil der Bremsleitung 16 vorgesehen, welche zu den Dreiwegeventilen 62 und 63 führt Die Dämpfungsvorrichtung 70

J5 ist mit einer im Querschnitt eingeschnürten und verstellbaren Drosselstelle 72 und mit einem Nebenstromkanal 74 versehen, welche parallel zur Drosselstelle 72 ausgerichtet ist Der Nebenstromkanal 74 enthält zwei Kammern 71 und 73, weiche über einen Kanal in Druckmittelverbindung miteinander sind. In diesem KannJ befindet sich ein Nebenstromventil 76, welches durch einen Kolben 78 normalerweise in seiner geöffneten Lage gehalten wird. Zu diesem Zweck wird der Kolben 78 durch eine verstärkte Feder 80

■ti beaufschlagt Im Gegensatz zum Kolben 54 der Dämpfungsvorrichtung 44 ist der Kolben 78 in einer stufenweise abgesetzten Bohrung 82, innerhalb welcher er unter Abdichtung verschiebbar gelagert ist. Zwei koaxial zueinander befindliche Druckkammern sind über die Leitungen 84 und 85 an die Leitungen 60 und 61 angeschlossen. Mit einem Gerät dieser Bauart verursacht die Steuerung eines der Dreiwegeventile 62 odet 63 durch die entsprechende Steuereinheit einen Abfall des Bremsdruckes an der entsprechenden Leitung 60

. > oder 61, so daß der Kolben 78 nach links gesehen in der Zeichnung durch den Druck des Hauptbremszylinders 10 verlagert wird. Dies führt zu einem Schließen des Nebenstromkanals 74. Durch den am Nebenstromventil 76 wirkenden Ditfcrenzdruck des in den Kammern 71

ho und 73 gespeichertem Druckmittels wird der Nebenstromkanal 74 geschlossen gehalten. Im Falle einer ungleichförmigen Haftung der beiden Rädür 20 und 21 und einer durch die Steuereinheit 66 ausgelösten Steuerung des Bremsdruckes, welcher am Antrieb des

^ geringste Haftung aufweisenden Rades angelegt wird, wird die durch den Hauptbremszylinder 10 der Bremsbetätigung 19 zugeführte Druckmittelströmung durch Wirkung der Drosselslelle 72 wesentlich redu-

ziert, was bedeutet, daß die Geschwindigkeit des Druckanstieges an der Bremsbetätigung 19 beträchtlich verringerbar ist. Durch eine derartige Anordnung ist es möglich, ein schädliches, an der Lenkung des Fahrzeuges wirkendes Giermoment zu dämpfen, wenn an den beiden, zur Lenkung dienenden Rädern, so an den Rädern 20 und 21, ein Unterschied des Bremsmomentes wirksam ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Blockiergeschützte Fabrzeugbremsanlage mit einer von dem Fahrer betätigten Druckmittelquelle, mit Bremsenbetätigungsvorrichtungen, die auf den durch die Druckmittelquelle erfolgten Druckmitteldruck ansprechen; mit einer Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittelquelle und den Bremsenbetätigungen, die eine Drosselstelle enthält; mit einer elektrischen Steuereinheit, die auf das drohende Blockieren eines Fahrzeugrads anspricht und hierauf ein Ausgangssignal erzeugt; mit einem Modulatorventil, welches auf das Ausgangssignal anspricht und die Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittelquelle und den Bremsenbetätigungsvorrichtungen steuert, mit einem Nebenstromkanal, der die Drosselstelle umgibt und von einem auf Druck ansprechenden Nebenstromventil gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenstromkanal (50, 74) nur die Drosselstelle (46, 72) umgeht und daß das Nebenstromventil (52, 76) auf die Druckdifferenz vor und hinter Modulatorventil (26,30; 62,63) anspricht und den Nebenstromkanal (55, 74) schließt, wenn die Druckdifferenz einen bestimmten Wert erreicht

2. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nebenstromventil (52, 76) einen auf Druckdifferenz ansprechenden Kolben (54,78) sowie eine Feder (58,80) enthält, die den Kolben (54, 78) nachgiebig in eine Stellung drückt, in der das Nebenstromventil offengehalten wird, wobei der Kolben (54, 78) zwei gegenüberliegende Flächen besitzt, von denen eine mit der Druckmittelquelle und die andere mit dem Strömungsmitteldruck in der Bremdenbetätigungsvorrichtung kommuniziert

3. Fahrzeugbremszulage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem zwei getrennt betätigte Bremsbetätigungsvorrichtungen (18, 19) umfaßt, die jeweils eine entsprechende Bremse betätigen, daß zwei Modularventile (62,63) vorgesehen sind, jeweils einen für jede Bremsenbetätigungsvorrichtung (18,19), daß das Nebenstromventil (55,74) einen abgestuften Kolben (78) mit zwei gegenüberliegenden Flächen enthält, von denen eine mit der Druckmittelquelle und die andere, abgestufte Fläche getrennt mit beiden Bremsenbetätigungsvorrichtungen kommuniziert, wobei der Kolben (78) durch die Strömungsmitteldruckdifferenz an beiden Modulatorventilen (62, 63) gesteuert wird und das Nebenstromventil schließt, wenn eine der Strömungsmitteldruckdifferenzen oberhalb eines bestimmten Wertes liegt.