DE2220579A1

DE2220579A1 - Fahrzeug-Bremseinrichtung

Info

Publication number: DE2220579A1
Application number: DE19722220579
Authority: DE
Inventors: Takashi Hida
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1971-04-23
Filing date: 1972-04-24
Publication date: 1972-11-09
Also published as: US3934939A; GB1354453A

Description

Hamburg, den 21. April 1972 121072

Priorität: 23. April 1971, Japan, Pat.-Anm. Nr. 26904/71

Anmelder: '

Aisin Seiki Kabushiki Kaisha
1, Asahi-Machi 2-chome,
Kariya-shi, Aichi-ken, Japan

Fahrzeug-Bremseinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremseinrichtung für auf Rädern laufende Kraftfahrzeuge.

Es ist bekannt, daß allgemein angestrebt wird, an den Fahrzeugrädern eine solche Bremskraft auszuüben, die so genau wie möglich der auf ein Bremspedal ausgeübten Kraft oder einer anderen Bremsbetätigungsvorrichtung oder dem Druck am Hauptzylinder entspricht_o

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In den praktisch gebräuchlichen Bremseinrichtungen wird jedoch diese gewünschte Entsprechung häufig dadurch gestört, daß unvermeidbare Änderungen oder Schwankungen im Reibungskoeffizient auftreten, Z₀B. zwischen dem Bremsschuh und der Bremstrommel, die in einem üblichen Radbremssystem das bremsende Mittel und die zu bremsende Vorrichtung bilden. Derartige Schwankungen werden häufig durch ungleichmäßige oder übermäßige Abnutzung der zugehörigen Teile verursachte

Die Erfindung bezweckt deshalb, ein verbessertes Fahrzeug-Bremssystem zu schaffen, das.eine Bremskraft im wesentlichen im Verhältnis zum Fußdruck oder einem entsprechenden Bremsaufwand liefert,- der auf ein Bremspedal oder dergleichen ausgeübt wird, wobei dieses Verhältnis so wenig wie möglich

durch gelegentlich auftretende Schwankungen im Reibungskoeffizienten beeinflußt sein soll,, die zwischen den in Bremseingriff tretenden Vorrichtungen auftreten, z.B. zwischen den Bremsschuhen und einer drehbaren, zu bremsenden Vorrichtung, einer Bremstrommel, die sich gleichmäßig mit dem Fahrzeugrad dreht« Durch Anwendung der Erfindung soll erreicht werden, daß der Fahrer eines üblichen Fahrzeuges nicht mehr zu befürchten braucht, daß er das Bremsgefühl verliert oder die !Bremse im Übermaß betätigt,,

Die Erfindung bezweckt weiter, eine verbesserte Fahrzeug-Bremseinrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, selbsttätig die auf das zu bremsende Rad ausgeübte hydraulische

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Bremskraft zu verringern, wenn das Rad blockiert oder in Gefahr ist zu blockieren·

Zur Verwirklichung dieser Ziele ist eine Fahrzeug-Radbremseinrichtung nach der Erfindung gekennzeichnet durch eine Kombination, bestehend aus einer Abtastvorrichtung zur Abtastung der Drehgeschwindigkeit eines Fahrzeugrades und zur Erzeugung eines von der Fahrzeug-Radgeschwindigkeit abhängigen elektrischen Signals, einer Speichervorrichtung einschließlich eines Kondensators zur Speicherung des elektrischen Signals, Mitteln zur Veränderung der Abgabe— spannung des Speichers in Abhängigkeit von der auf ein Bremsglied, vorzugsweise ein Bremspedal, angewendeten Bremskraft, Mitteln zum Vergleich der Abgäbespannung mit einer Spannung, die von der Drehgeschwindigkeit eines weiteren, unter Bremseinwirkung stehenden F_ahrzeugrades abhängt, und Mitteln zur Erhöhung des hydraulischen Bremsdruckes, der einem Radbremszylinder zugeführt wird, wenn die zuletzt genannte Spannung höher als die zuerst genannt β ist ο

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in denen die Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist«,

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Es zeigen :

Figo 1 eine schematische Darstellung der wesentlichen mechanischen Teile einer erfindungsgemäßen Fahrzeug-Radbremseinrichtung, wobei einzelne Bestandteile im Axialschnitt und andere in Blockdiagrammform gezeichnet sind,

Figo 2 einen Verdrahtungsplan einer elektronischen

Schaltung zur Steuerung der Hauptbestandteile einer erfindungsgemäßen Einrichtung nach Fig. 1 und

Fig. 3 ©in Diagramm zur Veranschaulichung der

Arbeitszustände verschiedener Hauptbestandteile einer erfindungsgemäßen Einrichtung.

T '

Eine erfindungsgemäße Fahrzeug-Radbremseinrichtung, siehe Fig. 1, weist ein Bremspedal 11 auf, das schwenkfähig bei 12 am Fahrgestell eines im einzelnen nicht dargestellten Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Eine Stange 13 ist schwenkfähig mit dem Pedal 11 an einem Zwischenpunkt 11a zwischen den beiden Enden des Pedals verbunden. Das andere Ende der Stange 13 ist mit einem nicht dargestellten Kolben verbunden, der gleitfähig in einem üblichen Druckzylinder 14 angeordnet ist» Das Ausgangsende des Druckzylinders. 14 ist durch eine Leitung 15 hydraulisch mit der Einlaßöffnung 16a einer Druckreduziereinrichtung 16 und durch Leitungen 15,

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mit einem Druckmesser 18 verbunden, der nur vereinfacht als Block gezeigt ist«

Die Druckreduziervorrichtung 16 weist einen eine.Membran enthaltenden Abschnitt 19 und einen Sperrventilabschnitt 24/aufJ Der Membranabschnitt 19 ist mit einem Hsu benteil 19a versehen,dessen Innenraum in zwei getrennte Kammern 21, durch eine schmiegsame, bewegliche Membran 20 unterteilt ist« Eine Feder 23 ist zwischen der Haube 19a und der Membran 20 angeordnet, um die Membran zur Bewegung nach rechts in Pig» 1 vorzuspannen,, Der Ventilabschnitt 24 weist ein Gehäuse 24a auf, das mechanisch fest mit der Haube 19a verbunden und mit einer in axialer Richtung gehenden Flüssigkeitskammer 25 ausgebildet ist, die in unmittelbarer Strömungsverbindung mit der Einlaßöffnung 16a steht und ein darin bewegliches Kugelventil 27 enthält.

Eine Ventilfeder 26 ist in der Flüssigkeitskammer 25 so angeordnet, daß das Kugelventil 27 zur Bewegung nach links, bezogen auf Fig. 1, vorspannte Eine weitere Flüssigkeitskammer 29 ist innerhalb des Gehäuses 24a ausgebildet und wird gewöhnlich in Strömungsverbindung mit der Kammer 25 durch einen eingeführten Kanal 28 gehalten. Die Kammer 29 ist hydraulisch durch eine seitlich im Gehäuse 24a ausgebildete Öffnung 30 und eine Leitung 31

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mit einer in einem Gehäuse 32a eines Druckverstärkers 32 ausgebildeten Öffnung 15O verbunden.

Ein Kolben 33 ist gleitfähig"in einer im Gehäuse 24a ausgebildeten Zylinderbohrung 34- angeordnet und einteilig mit einem Schaft 35 verringerten Durchmessers versehen, der in Druckberührung mit dem Kugelventil 27 gehalten wirdo In der in Fig« 1 dargestellten La^e wird das Kugelventil durch den Schaft 27 entgegen der Wirkung der Ventilfeder 29 in der-Öffnungsstellung gehalten« Es ist dadurch aus der Berührung-mit dem zugehörigen Ventilsitz 36 abgehoben, der von den kegelförmigen Übergangsbereich zwischen der zylindrischen Wandfläche der ersten Flüssigkeitskammer 25 und dem rechten äußeren Ende des Kanals 28 in Fig. 1 gebildet wird.

Der Verstärker 32 besteht aus einem eine Membran enthaltenden Abschnitt 37 und einem Zylinderabschnitt, der das bereits erwähnte Gehäuse 32a aufweist« Zu dem Membranabschnitt gehört eine gehäuseartige Haube 37» in der zwei getrennte pneumatische Kammern 39 und 40 mittels einer schmiegsamen, beweglichen Membran 38 abgeteilt sind. Eine Feder 41 hält die Membran 38 unter einer in Fig. 1 nach rechts wirkenden Spannung»

Ein Kolben 42 erstreckt sich gleitfähig durch eine entsprechend bemessene Zylinderbohrung 42 im inneren Endwandteil

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. des Zylinders 32a« Ein Kolben 45 ist gleitfähig in einer Kammer 50 angeordnet, die im wesentlichen durch die Innenwandfläche 44 des Zylinderabschnittes begrenzt wird. In dem Zylinderabschnitt ist eine weitere Kammer 48 vorgesehen, wobei der Kolben 45- zwischen den beiden Kammern und 50 liegt. Der Betätigungskolben 42 hat ein zugespitztes inneres Ende, das mit einer axialen Bohrung 49 zusammenwirkt, die durch den Kolben 45 hindurchgeht. Eine Feder ist vorgesehen, die den Kolben 45 in Drackberührung mit einem Anschlagring 47 hält, der als Sprengring in die Wandfläche 44 eingesetzt ist, um den mit Bezug auf Figo 1 nach rechts gehenden Bewegungshub des Kolbens 45 zu beschränken. Die Öffnung 15Ο führt in die Kammer 48, die über die axiale Bohrung 49, die Kammer 50| eine durch die äußere Endwand des Zylinderteiles 32a gebohrte axiale Öffnung 51 und eine Rohrleitung 52 mit wenigstens einem der Radbremszylinder 54 eines Rades 53 verbindbar ist*

Die pneumatische Kammer 21 ist mit einer Öffnung; 21a versehen, die durch Leitungen 55 und 56 pneumatisch mit dem Ansaugverteiler 57 verbunden ist, der nur vereinfacht gezeigt ist und zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine für den Antrieb des Fahrzeugs gehört»

Die Kammer 22 ist mit einer Öffnung 58 ausgebildet, die pneumatisch durch eine Leitung 59 mit einer Öffnung 62 verbunden ist, die durch die Wand eines Gehäuses 61 einer

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druckvermindernden Umschaltventileinheit 60 hindurchführte. Das Gehäuse 61 ist mit einem nicht magnetischen Spulenkern 63 versehen, auf dem eine Solenoidspule 64 aufgewickelt ist.

Ein Stopfen 65 sitzt fest auf dem linken Ende des Gehäuses 61, in dem ein Kolben 66 gleitfähig angeordnet ist« Eine Feder 67 ist zwischen dem Stopfen 65 und dem Kolben 66 eingesetzt, um den letzteren in Bezug auf Fig. *1 nach rechts vorzuspannen· Der Kolben 66 ist starr mit einem Schaft 68 verringerten Durchmessers verbunden, der ein Scheibenventil 69 trägt, das gewöhnlich in Druckberührung mit einem der gegenüberliegend angeordneten Ventilsitze 69 und 70 gehal-" ten wird, die in dem Gehäuse ausgebildet sind.

Eine durchlässige Luftfilterscheibe 71 ist in einem Luft-einlaßkanal 72 angeordnet, um die aus der Atmosphäre aufgenommene Luft zu reinigen, wie noch erläutert wird· Das Gehäuse 61 ist ferner mit einer Öffnung 74 ausgebildet, die in atrömungsverbindung mit dem Ansaugverteiler 57 über die Leitungen 75 und 56 steht.

Die pneumatische Kammer 39 des Verstärkers 32 wird in Strömungsverbindung durch die Leitungen 77, 78 und 56 mit dem Ansaugverteiler 57 und durch de Leitungen 77 und 79 mit einer Öffnung 82 gehalten, die in der Wand eines¹ Gehäuses 81 einer Ventileinheit 80 ausgebildet ist. Die Kammer 40 wird durch die öffnung 83 und die Leitung 84

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mit einer weiteren Öffnung 85 in der Wand des Gehäuses -81 verbundene

In dem Gehäuse 81 ist ein nicht magnetischer Spulenkern 87 angeordnet, auf dem eine Solenoidspule 86 aufgewickelt ist, und ferner gleitfähig ein Kolben 88, der an seinem äußeren Ende eine V_entilscheibe 89 trägt und durch eine Feder 90 abgestützt ist«, Die Feder 9° sitzt zwischen einem am Gehäuse 81 festen Stopfen 91 und dem Kolben 88, wodurch dieser mit Bezug auf Fig_o 1 zur Bewegung nach rechts vorgespannt ist_o Das Scheibenventil 89 wird in Druckberührung mit einem Ventilsitz 92 gehalten, der entgegengesetzt zu einem weiteren Sitz 95 liegt, der an der Innenwandfläche des Gehäuses 81 ausgebildet ist«, Eine luftdurchlässige Filterscheibe 95 ist in einem Lufteinlaßkanal 94- angeordnet, der in der Endwand des Gehäuses 81 ausgebildet ist, und dient dazu, die aus der umgebenden Atmosphäre aufgenommene Luft zu reinigen«

Unter Bezug auf Fig₀ 2 wird nachstehend die in der erfindungsgemäßen Fahrzeug-Bremseinrichtung verwendete elektronische Schaltung im einzelnen beschriebene

Ein vereinfacht dargestellter Generator 100 ist an einem nicht dargestellten Fahrzeugrad oder einem zu dem Rad gehörenden Teil angeordnet und dreht sich gleichmäßig mit diesem, um eine Wechselspannung zu erzeugen, deren Amplitude

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der jeweiligen Drehgeschwindigkeit des Fahrzeugrades, etwa des Rades 53, entspricht« Ein Anschluß dieses Generators

100 ist elektrisch über eine Haibwellengleichrichterdiode.

101 und einen Glättungswiderstand 102 angeschlossen,um eine der Radgeschwindigkeit entsprechende Gleichspannung der einen Seite eines Kondensators 103 zuzuführen. Die andere Seite des Kondensators ist. unmittelbar mit dem anderen Anschluß des Generators 100 verbundene Die am Kondensators

103 vorhandene Spannung entspricht daher der Drehgeschwindigkeit des Radesο

Der eine Anschluß des Kondensators 103 ist durch eine Diode

104 mit einem feststehenden Kontakt c eines Anschlagschalters. 105 verbunden, der auch in Figo 1 dargestellt ist«, Wie die Zeichnung zeigt, wird der Schalter 105 geschlossen, wenn das Bremspedal 11 betätigt wird. Der stationäre Kontakt c des Schalters ist so angeordnet, daß er über eine Diode 106 und Leitungen I5I und 152 von einem nicht dargestellten Schaltkreis, der dem vorstehend beschriebenen Schaltungsteil entspricht, eine Gleichspannung empfängt, die von der jeweiligen Drehgeschwindigkeit eines anderen, von dem bereits erwähnten verschiedenen F_ahrzeugrades abhängt ₀.

Der Anschlagschalter 105 ist so gebaut und angeordnet, daß er mit einem weiteren feststehenden Kontakt d zusammenwirkt,

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•der elektrisch mit einem Kondensator 107. verbunden ist_o Der Kondensator IO7 ist vorgesehen, eine gewünschte Fahrzeüggeschwindigkeit herzustellen« Parallel zum Kondensator 107 ist ein Entladungskreis angeschlossen, der die am . Kondensator 107 aufgenommene Spannung bei einer bestimmten,■ vorher festgelegten Steilheit entlädt, wenn der Bremshebel 11 mit einem darauf einwirkenden konstanten Fußdruck niedergedrückt wird. Dieser Entladungskreis enthält den Kondensator ΙΟ?, einen Transistor 108, einen Widerstand. 109j den Druckanzeiger 18 und einen Widerstand 110, die in der dargestellten Weise angeordnet und elektrisch miteinander verbunden sind«, Der Druckanzeiger 18 ist ein Druckfühler vom Widerstandstyp, wie vereinfacht dargestellt ist* Er liefert einen höheren elektrischen Widerstandswert bei einem höheren Ausgangsflüssigkeitsdruck vom Druckzylinders 14-«,

Die Kollektor-Elektrode des Transistors 108 ist mit der Basis-Elektrode eines Transistors 111 und die Basis-Elektrode des Transistors 108 ist über einen Widerstand 110 mit einer Spannungsquelle 112 verbunden· Parallel zu dem Kondensator 105 liegen eine Diose 113 und ein Widerstand 114, die in Reihe verbunden sind» Der zwischen der Dioäe 113 und dem Widerstand 114 befindliche Anschlußpunkt e ist durch Leitungen 153, 155 und 156 mit der Basis-Elektrode eines, Transistors Hf? und der Emitter-Elektrode eines Transistors 116 verbunden. Dadurch wird eine Vergleichsschaltung ge.—

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bildet, die geeignet ist, einen Vergleich zwischen der gewünschten und hergestellten Fahrzeuggeschwindigkeit und der praktischen Drehgeschwindigkeit des besonders ausgewählten Fahrzeugrades auszuführen.

Die Kollektor-Elektrode des Konsistors 116 ist über einen Widerstand 117 mit der Spannungsquelle 112 und die Basis-Elektrode des Transistors 116 mit einem Anschlußpunkt 154-zwischen Widerständen 118 und 120 verbunden. Der andere Anschluß des Widerstandes 119 ist unmittelbar mit einem Erdleiter 119 verbunden. Die Widerstände 118 und 120 dienen als Spannungsteiler, die dafür sorgen, daß die Basisspannung des Transistors 116 einen bestimmten Prozentsatz,, etwa 80$, der Basisspannung am Transistor 111 ausmacht. Auf diese Weise wird die Basisspannung am Transistor 111 so gewählt, daß sie der gewünschten oder bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, während die Basisspannung am Transistor 116 80$ dieser Geschwindigkeit entspricht, wie in Fig, 3 besL A angedeutet ist.

Die Kollektor-Elektrode des Transistors 115 ist über einen Widerstand 121 mit der Spannungsquelle 112 und die Emitter-Elektrode des Transistors 115 mit der Emitter-Elektrode des Transistors 111 verbunden. Die Kollektor-Elektrode des Transistors 114- ist über einen Widerstand 122 mit der Basis-Elektrode eines Transistors 123 verbunden, der zur Erregung des Solenoids 86 vorgesehen ist,

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um dadurch den Verstärker 32 zu betätigen, wie noch weiter unten erläutert wird» Die Emitter-Elektrode des Transistors 123 ist mit der Spannungsquelle' 112 und die Kollektor-Elektrode dieses Transistors durch das Solenoid 86 mit dem Erdleiter 119 verbundene

Die Kollektor-Elektrode des Transistors 116 ist durch einen Widerstand 124- mit der Basis-Elektrode eines Transistors 125 veebunden, der zur Erregung des Solenoids 64-vorgesehen ist, um dadurch die Druck-Verringerungseinheit 6 zu betätigen,,

Die Emitter-Elektrode des Transistors 125 ist mit der Spannungsquelle 112 verbunden, während die Kollektor-Elektrode dieses Transistors durch das Solenoid 64- geerdet ist. Parallel zum Solenoid 64- liegen in Reihe eine Diode 126 und ein Verzögerungskondensator 127« Ferner liegt ein Relais 128 parallel zum Kondensator 127«, Wie durch die punktierte Linie 157 angedeutet wird, ist das Relais in Verbindung mit dem Schalter 129, der parallel zum Anaachlagschalter 105 liegt. Bei Erregung des Relais 128 wird der gewöhnlich offene Schalter 129 zum Schließen veranlaßt ο

Nachstehend wird das soweit beschriebene und dargestellte Fahrzeug-Bremssystem in seiner Arbeitsweise erläutert«

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~. _ .». sv j <■> 1 η Λ α Λ

_ 14 ~

Der mechanische Teil der Einrichtung ist in Fig. 1 in · seinem einsatzfreien oder nicht bremsenden Zustand dargestellt. Unter diesen Umständen wird Unterdruck von dem Ansaugverteiler 57 der Antriebsmaschine über die Leitungen 56 und 55 bzw. 56, 75 und 59 bzw. 56, 78 und 77 bzw·'56, 78, 79 und 84 den pneumatischen Kamern 21 und 22 der Druckverringerungseinrichtung 16 und den pneumatischen Kanmern 59 und 40 des Verstärkers 32 zugeführt, wenn die Antriebsmaschine läuft«

Wenn der Fahrer das Bremspedal 11 zur Einleitung des Bremsvorganges tritt, wird die Stange 13 in Fig. 1 nach links verschobene Dadurch wird der Druckkolben vorbewegt, und ein erhöhter hydraulischer Ausgangsdruck zum Bremsen wird vom Druckzylinder 14 durch die Leitung 15 der Flüssigkeitskammer 25 der Druckverringerungseinrichtung 16 und durch die Leitung. 17 dem Druckanzeiger 18 zugeführt« Andererseits wird der;Anschlagschalter IO5 durch das Treten des Bremspedales 11 /TQSChIoggen_u f

Der hydraulische Bremsdruck, der der Flüssigkeitskammer 25 zugeführt worden ist, geht durch den eingeschnürten Kanal 28, die Flüssigkeitskammer 29, die Leitung 31 und die Öffnung 150 in die Flussigkeitskammer 48 des Verstärkers 32, dann weiter durch die axiale Bohrung 49 des Kolbens 45, die Flüssigkeitskammer 50, die Öffnung 51 und die Leitung

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zum Radzylinder 54 des Rades 53, das damit einer Bremswirkung unterworfen wird und sich zu verlangsamen beginnt_o

Der Generator 100, siehe Fig«, 2, liefert ein der- Radges schwindigkeit entsprechendes Signal, das der momentanen Umdrehungsgeschwindigkeit eines bestimmten Fahrzeugrades, etwa des Rades 53» entspricht₀ Das Signal geht über die Diode 101, den Widerstand 102 und die Diode 104, dann weiter durch den Anschlagschalter 105> der während der bremsfreien Zeit geschlossen ist, zur Basis-Elektrode desTransistors 111c Das Signal wird gleichzeitig durch die Diode 113 an die Basis-Elektrode des Transistors 115 gegeben.

Wenn das Fahrzeug ungebremst fährt, kann angenommen werden, daß die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs der Radgeschwindigkeit entspricht, da kein Schlupf zwischen dem Rad bzw_o den Rädern und der Fahrfläche vorhanden ist, auf der das Fahrzeug rollt..

Das das geschwindigkeitsabhängige Signal, das vom Generator 100 geliefert wird, an die Basis-Elektroden der Transistoren 111 und 115 gelegt wird, die zusammen einen Differential-Verstärker bilden, sind diese Transistoren beide nicht, leitend· Daher sind die Transistoren 123 und 125 auch nicht leitend.

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Wenn das Bremspedal 11 niedergedrückt wird, wird durch den Fußdruck der Hauptzylinderdruck erhöht, wie bei A1, Fig. JC, gezeigt, wird, und der Anschlagschalter 105 wird geöffnet. Aus diesem Grund beginnt die im Kondensator angesammelte Ladespannung, die der Radgeschwindigkeit vor der Bremsanwendung entspricht, sich durch den Transistor 108 und den Widerstand 109 zu entladen. Diese Entladungsspannung wird durch den veränderlichen Widerstand bestimmt, der am Druckfühler 18 erscheint, der mit der Basis-Elektrode des Transistors 108 verbunden ist.

Daraus ergibt sich, daß bei höherem Bremsflüssigkeitsdruck der vom Druckzylinder 14 abgegeben wird, der am Druckfühler 18 auftretende Widerstand sich vergrößert» Je höher der. Bremsflüssigkeitsdruck ist, umso höher ist die am Kondensator 107 erscheinende Entladungsspannung, und ein umso höheres Potential erscheint an der Basis-Elektrode des Transistors 111 _o Die Teile sind so ausgelegt und angeordnet, daß das an der Basis des Transistors 111 erscheinende Potential und daher das Entladungspotential am Kondensator 107 dem Druckzylinderdruck entspricht, der seinerseits dem am Pedal 11 ausgeübten Fußdruck entspricht.

Der Entladungsabfall, der am Kondensator 107 auftritt, is-t auch veränderbar, und die gewünschte oder vorbestimmte Geschwindigkeit wird einerseits durch die Entladungsge— schwindigkeit und andererseits durch die Charakteristik

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des Kondensators bestimmt. Die erforderlichen Kondensatoreigenschaften müssen auf die Bremsleistung der Radbremseinrichtung als Ganzesriind dem jeweiligen Typ des Fahrzeugs abgestimmt sein und können durch entsprechende Versuche bestimmt werden_c

Wenn,der !Fahrer des Fahrzeuges das Bremspedal 11 tritt, um den Druck des Druckzylinders, wie bei A1 wie in Fig. JC gezeigt, zu erhöhen, wird das Rad einer Bremswirkung unterworfen, die durch den entsprechenden Teil der Radgeschwindigkeitskurve veranschaulicht wird, die in punktierter Linie in Fig. 3A eingezeichnet ist und eine entsprechende Radgeschwindigkeitsverzögerung zeigte

Es wird jetzt angenommen, daß die Spannung, die der praktischen Radgeschindigkeit entspricht und durch die punktierte Linie in Fig. 3A ang-edeutet wird, größer als die Spannung ist, welche der Entladungsgeschwindigkeit am Kondensator 107 entspricht und durch den ausgeübten Fußhebeldruck bestimmt wird, wie durch die abfallende Kurve A1 ausgedrückt wird« Dann wird der Transistor II5 der beiden, einen Differentialverstärker bildenden Transistoren 111, 115 leitende D_amit wird auch der D_ruckerhöhungstransistor 123 leitend. Aufgrund der Leitung des Transistors 123 wird das D_ruckerhöhungssolenoid 86 der Ventileinheit erregt, wie in Fig. 3B bei 1 dargestellt ist, und der,

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Kolben 88 in Figo 1 wird nach links der Wirkung der Feder 90 entgegengezogenο Auf diese Weise wird die fest mit dem Kolben 88 verbundene Ventilscheibe 89 von dem Sitz 92 abgezogen und in Berührung mit dem gegenüberliegenden Sitz 95 gebracht. Dadurch gelangt Luft von der umgebenden Atmosphäre durch die Öffnung 94, die Luftfilterscheibe 93 > die Öffnung 85, die Leitung 84 und die Öffnung 83 in die

oder
pneumatische/Luft-Kammer 40 des Verstärkers 32_O In diesem Zustand herrscht in der benachbarten Kammer 39 ein Unterdruck. Daher erscheint an der Membran 38 ein Druckdifferantial, so daß die Membran 38 nach innen gebogen und der fest damit verbundene Kolben 42 in Fig. 1 nach links gegen die Wirkung der Feder 41 bewegt wird«, Auf diese Weise bewegt sich der Kolben 45 in die gleiche Richtung, wodurch der hydraulische Bremsdruck, der dem Radzylinder 54 zugeführt wird, erhöht wird«.

Durch Erhöhung des dem Radzylinder 54 zugeführten hydraulischen Bremsdruckes wird die Drehgeschwindigkeit des Rades 53 weiter verringert und die der Radgeschwindigkeit entsprechende Spannung entsprechend erniedrigt» Schließlich werden die beiden Spannungen eiiander gleich, siehe den Punkt f in Fig. 3A, und die Transistoren 1H und 115 werden nicht leitend, Aufgrunddessen verschwindet das eine Druckvergrößerung verlangende Signal«

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Bei Anwendung eines höheren Pedaldruckes, siehe B1 in Fig. 3C, wird eine neue bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit durch isine neue Entladungsgeschwindigkeit am Kondensator 107 festgestellt, entsprechend. (A1 + B1), wie durch den neuen, voll ausgezogenen Kurvenabschnitt g - h in Figo 3A veranschaulicht ist. Wenn in diesem Fall die der Radgeschwindigkeit entsprechende Spannung höher als die Kondensatorentladungsgeschwindigkeit ist, wird in ähnlicher Weise wieVorstehend ein zweites Druckerhöhungssignal 2 entwickelt und ein verstärkter Bremsdruck durch den Radzylinder 54- auf das Rad 53 ausgeübtoWenn die beiden Signalspannungen einander gleich werden, siehe den Punkt i in Fige 3A, wird das zweite Steuersignal 2 verschwinden. Mit Bezug auf ein drittes Instruktionssignal 3 gilt, das gleiche wie vorstehend erläuterte

Es wird angenommen, daß ein weiter erhöhter Bremsdruck angewendet wird, siehe C1 in Fig«, 3C, entsprechend der Summe (A1 + B1 + C1)_# Weiter wird angenommen, daß die von der Radgeschwindigkeit abhängige Geschwindigkeit., die vom Generator 100 der Emitter-Elektrode des Transistors 116 zugeführt wird, niedriger als die Spannung wird, die 80Ji) der vorgesehenen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht und die an der Basis-Elektrode des Transistors 116 anliegt₀ Das bedeutet, daß die Drehgeschwindigkeit des Rades plötzlich unter den __o$-Wert abfällt und das mit dem Generator

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versehene Rad blockiert oder nahezu blockiert«, Dadurch

v/ird der Transistor 116 leitend und damit auch der 'Druckverringerungstransistor 125, siehe auch das D_ruckverringerungssignal 4 bei Fig. 3B₀

Wenn auf diese Weise der Druckverringerungstransistor 125 leitend wird, wird das Solenoid 64- erregt und der Kolben 66 entgegen der Kraft der Feder 67 nach links gezogen«, Daher wird die Ventilscheibe 68 von ihrem Sitz 70 getrennt und in Druckberührung mit dem gegenüberliegenden Sitz 73 gebrachte Dann gelangt Luft aus der umgebenden Atmosphäre durch die Öffnung 72, die Luftfilterscheibe 71, die Öffnung 62, die Leitung 59 und die Öffnung 58 i-ⁿ die Kammer 22 der Druckverringerungseinheit 16„ Damit entsteht ein Druckdifferential an der Membran 20. Die Membran wird dadurch gegen die Wirkung der Feder 23 nach links gebogen. Auf diese W_eise werden das Kugelventil 27 und der Kolben 33 in Fig. 1 unter den Einfluß des Flüssigkeitdruckes, der in den Kammern 25 und 29 herrscht, und des Druckes der Feder 26 nach links verschoben. Durch die Schließung des Kugelventils 27 werden der Druckzylinder und der Radzylinder voneinander getrennt.

Bei weiterer Linksbewegung des Kolbens 33 wird das wirksame Volumen der Flüssigkeitskammer 29 entsprechend erhöht und der Radzylinderdruck entsprechend verringerte Gleich-

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zeitig wird das Relais 128 erregt, wodurch der gewöhnlich geöffnete Schalter 129 geschlossen wird«, Das geschieht aus dem Grund, da in diesem Zustand das mit dem Generator 100 versehene Rad Blockiert oder-nahezu blockiert' sein und eine Drehgeschwindigkeit von ihm nicht abgeleitet werden kann_o

Aufgrund der vorstehenden Maßnahme wird eine der Radge— schwindigkeit entsprechende Spannung von einem bestimmten anderen der Fahrzeugräder abgenommen und in die Schaltung nach Fig. 2 über die die Diode 106 eingeführte

Wenn das die Druckverringerung verlangende Signal, siehe 4, Figi 3B, abgegeben und der hydraulische Bremsdruck verringert und die Radgeschwindigkeit auf 80$ der vorgesehenen Radgeschwindigkeit erhöht worden ist, sind die Basis und die Emitter-Elektrode des Transistors 116 auf demselben Potential, so daß der Transistor 116 nicht leitend wird«. Die Druckverringerungseinheit 16 nimmt daher wieder die in Fig. 1 gezeigte Lage ein.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß ein Kondensator mit einer Spannung geladen wird, die der Raddrehung am Beginn des BremsVorganges entspricht; die Entladungsgeschwindigkeit oder Entladungsspannung des · Kondensators wird in Abhängigkeit vom Fußdruck am Brems-

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pedal veränderlich gemachte Zwischen dieser Spannung und einer Spannung, welche der Raddrehung während des Bremsvorganges entspricht, wird ein Vergleich ausgeführt und durch einen gesonderten Teil der elektronischen Schaltung abgeleitete Wenn die letztgenannte Spannung höher als die erstgenannte ist, wird der Radzylinderdruck mit Hilfe eines Druckverstärkers erhöht, bis die beiden Spannungen übereinstimmen ο Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß der auf den Radzylinder einwirkende Flüssigkeitsdruck stets dem Pedaldruck.ent spricht.

Durch die vorstehenden Maßnahmen, die Anwendung eines bestimmten Fußdruckes auf das Bremspedal, kann ein konstanter hydraulischer Bremsdruck erzeugt und angewendet werden, und zwar unabhängig von der Änderung in der Bremsleistung des Radbremssystems, unterschieden in der Fahrzeugausführung und ähnlichen Umständen. Auf diese Weise braucht der Fahrer nicht zu befürchten, daß bei gleicher Körperkraft Unterschiede in der Bremswirkung auftreten oder daß eine zu starke Betätigungskraft am Bremspedal ausgeübt werden könnte.

Zusätzlich kann ein Bremskraftbeschränker selbsttätig eingeschaltet werden, um den Radbremszylinderdruck zu verringern, wenn das Rad blockieren sollte oder in einen Zustand unmittelbar vor dem Blockieren gerät. Dadurch wird für erhöhte Sicherheit gesorgt.

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Zur Abtastung des Fußhebeldruckes ist in dem vorstehenden Beispiel ein Druckfühler benutzt worden, der zur Abtastung des Hauptzylinderdruckes geeignet ist» Die·Verwendung einer solchen Druckfühlvor richtung soll jedoch nicht die Erfindung in diesem Sinne beschränken«, Z₀B, kann ein Druckfühler vom Kohlensäulentyp zum Messen des BremshebeIfußdruckes teenutzt werden und den gleichen Zweck erfüllen.

PATENTANSPRÜCHE —

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zum .Bremsen eines auf Rädern laufenden Kraftfahrzeugs mit· an den Rädern angeordneten Bremsen, die durch eine an einem Bremspedal oder dergleichen angreifende Kraft betätigt werden, die mittels eines strömungsfähigen Druckmittels auf die Radbremsen übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Beginn des Bremsvorganges ein einer Radgeschwindigkeit entsprechendes Signal erzeugt und entsprechend der am Bremspedal angreifenden Kraft abgeändert und dabei mit einem Signal verglichen wird, das von einem unter Bremseinwirkung stehenden Rad abgeleitet wird, worauf entsprechend der Abweichung der tatsächlichen Bremsverzögerung von der der angewandten Kraft entsprechenden normalen Verzögerung die Druckmittelübertragung verstärkt oder ver- ■ mindert wird»

Bremseinrichtung für die Räder eines Kraftfahrzeuges, gekennzeichnet durch eine Kombination, bestehend aus einer die Drehgeschwindigkeit eines F_ahrzeugrades (43) wahrnehmenden und ein dieser Geschwindigkeit entsprechendes elektrisches Signal erzeugenden Fühlervorrichtung (100), einer einen Kondensator aufweisenden Speichervorrichtung zur Sneicherung des elektrischen Signals, Mitteln (18) zur Abänderung der Entladung-

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spannung der Speichervorrichtung in Abhängigkeit von der auf ein Bremspedal (1.1) oder dergleichen ausgeübten Betätigungskraft, Mitteln (111, 115) zum Vergleich der Entladungs spannung, einer Spannung, die der Drehgeschwindigkeit eines in Bremsung befindlichen Rades entspricht, und Mitteln (123, 80, 52; 125, 60, 16) zur Änderung des einem Radbremszylinder (54) zugeführten Bremsdruckes in Abhängigkeit von der VergleichsdifferenzO

Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Bremsäruckverminderer (16) und einem Bremsdruckverstärker (32), die hintereinander geschaltet liegen.

4-O Einrichtung nach Anspruch 3 ^mit hydraulischer Brems— ■ kraftübertragung auf die Radbremszylinder, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsdruckverminderer (16) und der Bremsdruckverstärker (32) mit pneumatischen Betätigungsvorrichtungen (20; 38) versehen sind, die durch Magnetventile (64, 66, 69; 86, 88, 89) gesteuert sind«

5. Einrichtung nach Anspruch 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Bremspedal (11) eine elektrische Druckmeßvorrichtung (18) und eine Schaltvorrichtung (IO5) be-.tätigbar ist.

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6. Einrichtung nach Anspruch 2-5? dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Vergleich der Spannungen einen Differentialνerstärker (111, 115) aufweisen, der die Schaltmittel (125, 125) für die Magnetventile (80, 60) steuert«,

Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an das Schaltmittel (125) für das zum Bremsdruckverrninderer (16) gehörende Magnetventil (60) ein Relais-(128) angeschlossen ist, das bei Erregung einen gewöhnlich-offenen Schalter (129) schließt, welcher eine weitere Vorrichtung zur Erzeugung eines Geschwindigkeitssignals mit der Steuerungseinrichtung verbindet.

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