DE2440317A1

DE2440317A1 - Antiblockiersystem

Info

Publication number: DE2440317A1
Application number: DE2440317A
Authority: DE
Inventors: Thomas Michael Atkins
Original assignee: Kelsey Hayes Co
Current assignee: Kelsey Hayes Co
Priority date: 1973-08-24
Filing date: 1974-08-22
Publication date: 1975-03-06
Also published as: JPS5050560A; FR2270127A1; AU7171874A; GB1471459A; FR2270127B1; US3963276A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antiblockiersystem, insbesondere mit einer Sicherheitseinrichtung.

Selbsttätige Antiblockiersysteme enthalten normalerweise einen -Bremsmodulator, der in den Bremsmittelkreis zwischen den Hauptzylinder und die Radbremszylinder eingeschaltet ist, Der Bremsmodulator verringert im Falle eines bevorstehenden Blockierzustands den vom Hauptzylinder zu den Radbremszylinder, übertragenen Bremsdruck und weist eines oder mehrere bewegliche Stellglieder auf, die zwischen einer Normalbremsstellung und einer Blockiersteuerstellung verschiebbar sind. Zur Verschiebung des beweglichen Stellglieds zwischen diesen Stellungen dient eine Servoeinrichtung. Die Servoeinrichtung hält das bewegliche Stellglied normalerweise in der Normal-

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bremsstellung. Bei einem Versagen der Servoeinrichtung kann sich das bewegliche Stellglied in die Blockiersteuerstellung verschieben und daher die Normalbremsung behindern. Aus diesem Grund sind Sicherheitseinrichtungen vorgescBagen, die für den Fall einer derartigen Störung eine Normalbremsung sicherstellen. Dabei ist es häufig"erforderlich, daß am Hauptzylinder Druck erzeugt wird, um die Sicherheitseinrichtung zu betätigen, wozu zumindest ein Teil des Bremsdruckmittels verbraucht wird, was zu einem übermäßigen Bremspedalweg führt. Ferner sind die bekannten Antiblockiersysteme im.Falle einer derartigen Störung nicht selbsttätig für die Sicherheitsbremsung betriebsbereit.

Erfindungsgemäß soll daher ein Antiblockiersystem mit einer Sicherheitseinrichtung geschaffen werden, die bei einer Störung des Antiblockiersystems eine Normalbremsung ermöglicht und insbesondere automatisch in den für eine derartige Kormalbremsung betriebsbereiten Sicherheitszustand gelangt, ohne daß zu diesem Zweck die Fahrzeugbremsen betätigt werden müssen.

Zu diesem Zweck schafft die Erfindung ein Antiblockiersystem für mindestens eine Fahrzeugradbremse, mit einem selektiv vom Fahrzeugführer einschaltbaren Bremsbetätigungskreis zur Bremsmittelzufuhr zur Radbremse, einem Blockierregler einschließlich eines Stellgliedes, das in Abhängigkeit von einem vorge-

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gebenen Steuersignal von einer Normalbremsstellung in eine den Bremsdruck in der Radbremse verringernde Blockiersteuerstellung zur Verhinderung eines Blockierzustandes bewegbar ist, und einer Servoeinrichtung, die das Stellglied normalerweise, in der ftormalbremsstellung hält, das gekennzeichnet ist durch eine in Abhängigkeit von der Servoeinrichtung betätigte Sicherheitseinrichtung, durch die bei einem Ausfall der Servoeinrichtung eine Bremsmittelzufuhr zu der- Radbremse herstellbar und das Antiblockiersystem vor dem Einschalten des Bremsbetätigungskreises für eine Sicherheitsbremsung betriebsbereit ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Aritiblockierregler ermöglicht die Sicherheitseinrichtung eine Druckmittelzufuhr vom Hauptzylinder zu den Radbremsen unabhängig von der dem beweglichen Stellglied zugeordneten Expansions- öder Steuerkammer des Antiblockiersystems, und im Sicherheitszustand wird ein eigener Bremsmittelkreis zwischen dem Hauptzylinder und den Radbremszylindern hergestellt.

Ferner schafft die Erfindung ein Antiblockiersystem für ein Fahrzeug, mit einem Hauptzylinder als Bremsmittelquelle, einem Radbremszylinder zur Betätigung einer Fahrzeugradbremse, einem BremsDetätigungskreis zur Verbindung des HauptZylinders mit dem Rauoremszylinder, einem in den Bremsbetätigungskreis

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eingeschalteten Bremsmodulator zur Verringerung des vom Hauptzylinder an den Radbremszylinder übertragenen Bremsdrucks in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Steuersignal zur Verhinderung eines BlockierzustandeB und einem Nebenstromkreis zwischen dem Hauptzylinder und dem Radbremszylinder, und es ist ein einziger Ventilschieber vorgesehen, bei dessen Bewegung zwischen einer Normalstellung und einer Sicherheit sst ellung der Strömungsmittelstrom durch den Nebenstromkreis gesteuert und der Bremsmodulator vom Radbremszylinder getrennt wird. Die Umschaltung des Ventilschiebers von der Normalstellung in die Sicherheitsstellung erfolgt in Abhängigkeit von einem Ausfall des Antiblockiersystems.

Somit wird der Hauptzylinder im Falle einer Störung vom Bremsmodulator getrennt, wodurch sichergestellt wird, daß im St ör-Euetand kein Bremsmittel in den Bremsmodulator verloren geht. Dies wird mit einem verbesserten Nebenstromventil mit einem einzigen Ventilschieber anstelle vor komplizierten hehrfachventilen erreicht.

Wie bereits erwähnt, sir.d Antiblockixrsysteme normalerweise mit irgendeiner Servoeinrichtung verrohen, die den Bremsmodulator zwischen der Normalbremssteilung und der Blockiersteuerstellung umschaltet. Zu diesem Zweck wird vorteilhafterweise eine Hilfsdruekr.ittelquelle, etwa die Servo lenkpumpe, verwendet. Das Hilfsüruckmittel hält den Bremsmodulator in seiner

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Normalbremsstellung. Es ist wichtig, Ϊλ$ bii eintm Abfall des Hilfsdrucks unter einen Drucfcwert, der ausreicht, den Bremsmodulator in der Normaleremsatellung zijfealten, .aus Sicherheitsgründen dennoch eine Normalbremsung möglich ist. Die zu diesem Zweck vorgesehene Sicherheitseinrichtung sollte bei einem derartigen Hilfsdruckabfall unmittelbar ansprechen.

Demgemäß schafft die Erfindung weiterhin ein Antiblockiersystem für ein Fahrzeug, mit einer selektiv vom Fahrer einsehaltbaren Bremsbetätigungsvorrichtung zur Bremsmittelzufuhr zu einer Radbremse, einem Bremsmodulator mit einer Stufenkolbenanordnung, die eine erste, mit dem Druck im Bremsmittelkreis beaufschlagte und eine zweite Druckangriffsfläche aufweist, wobei die Stufenkolbenanordnung des Bremsmodulators mit Hilfe einer Hilfsdruckmittelquelle, die die zweite Druckangriffsfläche mit einem Hilfsdruck beaufschlagt, in einer Normalbremsstellung gehalten wird, und einem Nebenstromkreis, der vom Bremsmittelkreis zur Radbremse führt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Steuerung dee Strömungsmittelstroms durch den Nebenstromkreis ein Nebenstromventil mit einer Druckflächendifferenz vorgesehen ist, welches eine erste, mit dem Druck in dem Bremsuictelkreis beaufschlagte Druckangriffsfläche -und eine zweite, mit. dem Hilfsdruck beaufschlagte Druckangriffsfläche axifweisc und unter dem Einfluß des an&er zweiten Druckangriffsfläcne anliegenden Hilfsdrucks in der Schließlage gehalten v/lrci, und daß das Verhältnis der zweiten und ersten Druckangriffsflächen des

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Bremaeodulatem griiier ale da· Yerhältni· dtr zweiten und treten Druokangriffeflächen dem Nebenetroerentils let und dae Ne^emetroeventil im Palle einee Abfall· dee Hilfedruck· unter den zur feetlegung dea Breaeaodulatora in der Normalbremeetellung ausreichenden Druckwirt vor dem Ansprechen dee Bremauaodulatora anspricht.

Bei einem derartigen, druckmittelbetätigten Antiblockiersystem spricht somit die Sicherheitseinrichtung in form des Hebenstromventils unmittelbar bei einem Ausfall der Druckmittelbetätigung an.

Inagesamt schafft die Erfindung ein Pahrzeug-Antiblockiersystem, durch das der Bremsdruck verringert wird, wenn ein bevorstehender Blockierzustand ermittelt wird. Das Antiblockiersystem enthält ein komibniertes Rückschlag- und Entlastungsventil, das den hydraulischen Bremsmittelstrom vom Hauptzylinder zu den Radbremsen steuert. Im Bremsmittelkreis zwischen diesem Rückschlagventil und den Radbremsen ist eine Expansions- oder Steuerkammer angeordnet. Eine Hilfsdruckmittelquelle, etwa die Servolenkpumpe, hält die Ixpanslonskammer normalerweise auf ihrem Minimalvolumen und das Rückschlagventil in der Öffnungslage, so daß eine Normalbremsung möglich ist. Wenn ein bevorstehender/ .zustand ermittelt wird, kann die Expansionskammer ihr Volumen vergrößern, und das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil wird geschlossen. Bei einem

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Schließen des Rückschlag·* und Entlastungsventil» wird der Hauptzylinder von den Radbremsen getrennt, so daß eine weitere Druckzufuhr zu den Radbremsen unterbunden wird. Infolge der Ausdehnung der Expansionskammer wird der an den Radbremsen vorhandene Bremsdruck verringert, wodurch ein Blockieren der Räder verhindert wird, in dem die Hilfsdruckmittelquelle mit der Expansionskammer verbindenden Strömungsmittelkreis ist ein Druckregler vorgesehen, der zumindest einen vorgegebenen Druck in diesem Strömungsmittelkreis aufrecht erhält. Der vom Druckregler aufrecht erhaltene Strömungsmitteldruck ist vom Druck im Bremsmittelkreie abhängig. Ferner ist eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen, die die Expansionskammer und das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil im Nebenstrom überbrückt, falls die Hilfsdruckmittelquelle bei einer Störung keinen ausreichenden Druck liefert. Die Sicherheitseinrichtung enthält ein Neoenstromventil, das federnd in die Öffnungslage vorgespannt ist, wodurch im Falle einer Störung eine unmittelbare Verbindung zwischen dem Hauptzylinder und den Radbremsen hergestellt wird. Eine Anzeigeeinrichtung liefert dem Fahrzeugführer ein optisches Warnsignal, wenn die Sicherheitseinrichtung anspricht, so daß der Grund für die Störung festgestellt und behoben werden kann. Eine Reihe von Bauteilen sind entgegen der von der Hilfsdruckmittelquelle erzeugten Druckkraft federnd vorgespannt und durchlaufen automatisch jedesmal einen Arbeitszyklus, wenn der Kraftfahrzeugmotor in Gang gesetzt und angehalten wird.

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Weitere iiinzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der teilweise schematisehen Zeichnung, die ein erfindungsgemäß ausgebildetes Antiblockiersystem aeigt.

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Die Kraftfahrzeugbremsanlage mit dem Antiblockiersystem 11 enthält einen Zweikreis-Hauptzylinder 12 mit zwei voneinander unabhängigen Bremsmittelkreisen 13 und 14- Der Bremsmit'celkreis 13 ist den Bremszylindern 15 und 16 der Vorderradbremsen zugeordnet, die als Trommel- oder Scheibenbremsen ausgebildet sein können. Der Bremsmittelkreis 14 dient zur Betätigung der Bremszylinder 17 und 18 der Hinterradbremsen über einen Antiblockier-Bremsmodulator 19 und eine Leitung 21. Die Hinterradbremsen können ebenfalls entweder als Trommel- oder Scheibenbremsen ausgebildet sein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Bremsmodulator 19 lediglich für den den Hinterrädern zugeordneten Bremsmittelkreis vorgesehen und steuert gleichzeitig beide Radbremszylinder 17 und 18, jedoch kann ein entsprechender Antiblockier-Bremsmodulator auch für die Vorderradbremsen vorgesehen oder eine unabhängige Blockierregelung für jeden Radbremszylinder 15,16,17 und 18 vorhanden sein.

Den Hinterrädern sind jeweils Drehzahlmesser 22 bzw. 23 zugeordnet, die über Leitungen 24 und 25 ein elektrisches Signal an eine elektrische Steuerstufe 26 abgeben. Im Falle eines bevorstehenden Blockierzustands, der auf eine irgend erwünschte Art festgestellt werden kann, liefert die Steuerstufe 26 über den Leiter 27 ein Steuersignal zum Bremsmodulator 19.

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Im einzelnen versorgt der an den Hauptzylinder 12 angeschlossene Bremsmittelkreis 14 eine Kammer 28 des Bremsmodulators 19 mit Strömungsmittel, wobei sich in der Karuner 28 ein kombiniertes Rückschlag- und Entlastungsventil 29 befindet, das von der in der US-PS 3 486 800 beschriebenen Bauweise sein kann. Demgemäß enthält das Ventil 29 einen ersten Stößel 31, der unmittelbar einen Ventilkörper 32 zur Steuerung des Strömungsmittelstroms von der Kammer 28 in eine Leitung 33 oetätigt. Im ersten Stößel 31 ist ein zweiter Stößel 34 mit einem Kopf 35 gleitend gelagert, der an einen Abqchnitt 30 des ersten Stößels 31 anlegbar ist, um den StrömungsiniLteist rom über einen Drosselpfad von der Kammer 28 zur Lei-un^ 53 zu steuern. Der zweite Stößel 34 ist langer als der erste Stößel 31 ausgebildet, so daß beim erneuten Einrücken der Bremsen der Druckmittelstrom auf die weiter unten beschriebene Weise zunächst über diesen Drosselpfad vom Hauptzylinder 12 zu den Radbremszylindern 17 und 18 führt.

Am Einlaß der Leitung 33 befindet sich eine im Durchmesser erweiterte Steuer- oder Expansionskammer 36. In der Kanter 36 ist gleitend ein Expansionskolben 37 angeordnet. In der in der Zeichnung gezeigten Hornalbremsstellung wird der Kolben 37 in der Stellung des geringsten Volumens gehalten und wirkt mit den Stößeln 31 und 34 zusammen, um das kombinierte Kückschlag- und Entlastungsventil 29 entgegen der Vorspannung der Ventilfedern 38 und 39 in der vollen Öffnungslage zu halten.

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Am Ende der Kammer 36 ist eine weitere Kammer 4I erweiterten Durchmessers ausgebildet. In der Kammer 41 liegt gleitend ein Servokolben 42 mit einer konzentrischen Bohrung 43, in welcher eine zylindrische Verlängerung 44 des Expansionskolbens 37 gleitend sitzt. Einander zugekehrte Schultern 45 und 46 des Expansionskolbens 37 und des Servokolbens 42 werden normalerweise in gegenseitiger Anlage gehalten. Ein Schraubendruckfeder 47, die eine Verlängerung 48 des Servokolbens 42 umgreift, drückt den Servokolben 42 im Sinne der Figur nach links.

Um den Servokolben 42, den Expansionskolben 37 und das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29 entgegen der Kraft der Federn 47,38 und 39 in der in der Zeichnung gezeigten Normalbremsstellung gehalten, ist eine Hilfsdruckmittelquelle vorgesehen, wobei unter dem Hilfsdruck ein vom Br-emsmitteldruck unabhängig gelieferter Strömungsmitteldruck verstanden wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Hilfsdruck von einer motorgetriebenen Pumpe 49 geliefert, die die Servolenkpumpe des Fahrzeugs sein kann. Die Pumpe 49 entnimmt über eine Leixung 52 Strömungsmittel von einem Sumpf 51 und fördert dieses unter Druck in eine leitung 53. De.r Druck in der Leitung 53 wird auf die unten beschriebene Weise durch einen Druckregler 54 reguliert.

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Die Leitung 53 führt über den Druckregler 54 und eine Leitung 56 zum Servolenkgetriebe 55 des Fahrzeugs. Über eine Leitung 57 wird das Strömungsmittel von dem Servolenkgetriebe 55 zum Sumpf 51 zurückgeführt.

Der Hilfsdruckrnittelstrom von der Leitung 53 zur Servokannier 41 wird durch ein Ventil 58 gesteuert;. Das Ventil 58 wird über eine Leitung 59, die an einem Ventilsitz 61 endet, mit Strömungsmittel versorgt. Gegenüber dem Ventilsitz 61 befindet sich eine Ventilplatte 62, die durch eine Feder 65 normalerweise in die Öffnungsstellung gedrückt wird. In dieser Stellung kann die Servolenkflüssigkeit von der Leitung 59 in eine Ventilkammer 64 gelangen. Die Ventilkammer 64 mündet bei 65 in die Servokammer 41.'

Im Ventilgehäuse befindet sich eine Solenoidspule 66, bei deren Erregung die Ventilplatte 62 nach unten in die Schlie/ilage gegen den Ventilsitz 61 gezogen wird. Gleichzeitig wird ein Ventilsitz 67, der dem Ventilsitz 61 unmittelbar gegenüberliegt, freigegeben. Daraufhin kann die Servolenkflüssif.;-keit auf die unten beschriebene Weise von der Servokammer 41 über die Öffnung 65, die Ventilkammer 64 sowie eine lüickführleitung 68 zum Sumpf 61 zurückgedrückt werden.

Der Druckregler 54 enthält einen Kolben 71 mit einem gleiteau in einer Bohrung 72 abgestützten Kolbenabschnitt und einen·;

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Ansatz 73, der mit einer in die leitung 56 mündenden Senkbohrung 74 zusammenwirkt, wodurch der Druckabfall und somit der Druck in der Leitung 53 reguliert wird.

Eine Schraubenfeder 76, die eine Verlängerung 77 des Kolbens 71 umgreift, beaufschlagt den Kolben 71 mit einer vorgegebenen Vorspannkraft. Zusätzlich ist ein zweiter Kolben 78 mit einer Bohrung 79 vorgesehen, in die ein Ansatz 81 der Kolbenverlängerung 77 eingreift. Der zweite Kolben 78 ist einer Bohrung 82 gelagert, die über eine Leitung 83 mit dem Druck im Bremsmittelkreis und insbesondere dem in der Leitung 14 vorhandenen Bremsmitteldruck beaufschlagt ist. Wenn der vom Hauptzylinder an die Hinterradbremsen übertragene Bremsdruck erhöht wird, beaufschlagt der Kolben 73 den Kolben 71 in Richtung einer Erhöhung des Drucks in der Leitung 53.

Wie bei den meisten Antiblockiersystemen wird das Rückschlag- und Entlüftungsventil 29 bei einer Betätigung des Bremsnodulators 19 geschlossen und die Hinterrad-Bremszylinder 17 und 1£ werden von der an den Hauptzylinder angeschlossenen Druckzufuhrleitung 14 getrennt. Gleichzeitig kann sich der Expansionskolben 37 entgegen der Kraft des Servokolbens 42 zurückschieben, wodurch ein Druckabbau in den Hinterradbremszylindern 17 und 18 erfolgt.

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Die Hilfsdruckquelle in Form der Servolenkpumpe 49 dient aa- *zu, das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 2^K} in der Öffnungslage und den Expansionskolben 37 in der Stellung geringsten Volumens zu halten. Palis die Servolenkpunipe 4M ausfällt oder irgendeine der Leitungen 53,59 oder 56 oricnu, wird das Bremsmittel durch eine Sicherheitseinrichtung 84 unmittelbar und unabhängig von der Steuerkammer 36 aus der an den Hauptzylinder angeschlossenen Druckzufuhrl'eitung 14 den Hinterradbremszylindern 17 und 18 zugeführt. Hierdurch v/irü verhindert, daß Bremsmittel verloren geht, und beim Versagen der Blockierregelung eine normale Bremsung ermöglicht.

Die Sicherheitseinrichtung 84 enthält ein Sperrventil 85, c\as auf einem Schaltschieber 86 angeordnet ist. Der Schieber 36 trägt einen Nebenstromventilkörper in Form eines EndabscimittG 87, der den Strömungsmittelstrom durch eine am Ende einer Leitung 89 befindliche öffnung 88 steuert. Die Leitung 89 verläuft von der Kammer 28 zu einer Kammer 91, in der sich das Sperrventil 85 befindet. Eine Schraubenfeder 92, die den Schieber 86 umgreift, drückt das Sperrventil 85 normalerweise in seine mit einer weiter unten beschriebenen öffnung zusammenwirkende Schließlage und den Nebenstromventilkörper 87 in die Öffnungslage.

Der Schieber 86 erstreckt sich durch einen Querkanal 50, der die Kammer 91 mit einer zur Steuerkammer 36 veil aufenden

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BAD ORIGINAL

Leitung 94 verbindet. Das Sperrventil 85 steuert normalerweise den Strömungsmittelstrom durch die Leitung 94 und den Kanal 93- Wenn der Kanal 93'geöffnet ist, kann das Bremsmittel vom Hauptzylinder am Ventil 29 vorbei-über die Steuerkammer 36, die Leitung 94 und den Kanal 93 in die Kammer 91 strömen. Ton dort gelangt das Bremsmittel über eine Leitung 95 zur Bremsleitung 21.

Das Sperrventil 85 wird durch eine Schaltvorrichtung einschließlich eines Kolbens 96, der gleitend in einer Stufenbohrung 97 angeordnet ist und einen mit dem Schieber 86 zusammenwirkenden Endabschnitt 98 aufweist, normalerweise in der Öffnungslage gehalten. Am anderen Ende ist der Kolben mit einer Bohrung 99 versehen, in der eine zylindrische Verlängerung 101 eines Sicherheitskolbens 102 sitzt. Der Kolben 102 ist gleitend in einer Bohrung 103 angeordnet, die über eine Leitung 104 mit dem in der Leitung 53 vorhandenen Druck beaufschlagt ist. Eine Schraubenfeder 105, die den Kolben umgreift, lieg"C an einer Schulter,106 an und wirkt entgegen dem Strömungsmitteldruck in der 3ohrung 103.

Am Kolben 96 ist eine Ringnut 107 ausgebildet, die an ihrem einen Ende in eine Schrägfläche 108 übergeht. In der rmt sitzt der oSetätigungskolben 109 eines Schalters 111, der auf die unten beschriebene V/eise durch die Schrägfläche 108 betätigt wird.

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Betriebsweise:

Gemäß der Zeichnung befindet sich das Antiblockiersystem in der Normalbrems st ellung. Die Servolenkpumpe 49 erzeugt in der Leitung 53 einen Strömungsmitteldruck, dessen Höhe durch die Stellung des Druckreglers 54 bestimmt wird, welche in diesem Betriebszustand von der Vorspannung der Eeder 76 abhängt. Unabhängig von dem Verbrauch des Servolenkgetriebes 55 wird zumindest diese vorgegebene Druckhöhe aufrecht erhalten. Dieser Strömungsmitteldruck wird über die Leitung 59 und das normalerweise geöffnete Ventil 58 an die Kammer 41 übertragen, v/o durch der Servokolben 42 in einer Stellung gehalten wird, in der in der Kammer 36 das Minimalvolumen aufrecht erhalten und das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29 in der Gffnungslage gehalten wird. Gleichzeitig wird der Druck der Pumpe 49 über die Leitung 104 an den Kolben 102 übertragen, der das Sperrventil 85 in der Öffnungslage und den ilebenstrom-ventilkörper 87 in der Schließlage hält.

Bei Betätigung des Hauptzylinders 12 werden die Vorderrad-Bremszylinder 15 und 16 über die Leitung 13 mit Druck beaufschlagt. Gleichzeitig wird die Kammer 28 über die Leitung 14 mit Druck beaufschlagt. Das Bremsmittel gelangt an dem geöffneten Rückschlagventil 32 vorbei über den Kanal 33 in die Steuerkammer 36. Der am Servokolben 42 anliegende Hilfsdruck

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hält den Expansionskolben 37 in der gezeigten Stellung, und das Bremsmittel gelangt von der Steuerkammer 36 in die leitung 94. Von der Leitung 94 strömt das Bremsmittel über den Kanal 93 am geöffneten Sperrventil 85 vorbei in die Kammer 91 _t von v/o es über die Leitung 95 zur Leitung 21 gelangt und die Hinterrad-Bremszylinder 17 und 18 betätigt.

Der Sfcröniungsmitteldruclc des Hauptzylinders wird von der Kammer 28 ferner über die Leitung* 83 an den kleineren zweiten Kolben 78 des Druckreglers 54 übertragen. Hierdurch wird eine nach links gerichtete Vorspannkraft auf den Kolben 71 ausge- ■ übt, v/o durch der Strömungsmittelstrom durch die Senkbbhrung 74 gedrosselt und der Druck in der Leitung 53 in Übereinstimmung mit dem in der Leitung 14 vorhandenen Strömungsmitteldruck des Hauptzylinders erhöht wird. Infolgedessen wird der auf den Servokolben 42 ausgeübte Druck verstärkt und dementsprechend eine Bewegung des Expansionskolbens 37 und ein Verschließen des Rückschlag- und Entlastungsventils 29 verhindert. Infolge dieser Druckregulierung in Abhängigkeit vom Hauptzylinderdruck ist es möglich, das System mit einem geringeren Eigendruck zu betätigen. Falls nämlich der Druckregler 54 nicht in Abhängigkeit von dem Druck in der Bremsleitung 14 arbeitet, müssen der Servokolben 42 und der Druck in der Leitung 53 so stark eingestellt sein, daß sie den ' ' maximal zu erwartenden Druck in der Leitung 14 überwinden.

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Infolgedessen wäre es nicht möglich, ein derart sanft moduliertes Betriebsverhalten zu erzielen.

Das Flächenverhältnis der dem Druck in .der Kammer 72 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Kolbens 71 zu der dem Druck in der Kammer 82 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Kolbens 78 ist kleiner als das entsprechende Verhältnis der dem Druck in der Kammer 41 ausgesetzten Druekangriffsfläche des Servokolbens 42 zu der dem Druck in der Steuerkanuaer -36 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Expansionskolbens 37. Wenn daher der Druck in der Bremsleitung 14 ansteigt, wird dar am Servokolben 42 und am Expansionskolben 37. anliegende Druclc mit Hilfe des Druckreglers 54 etwas stärker erhölrc, als dies zur Festlegung des kombinierten Rückschlag- und Entlastungsventils 29 in der Öffnungslage erforderlich ist.

Palis an der elektrischen Steuerstufe 26 ein bevorstehender Blockierzustand ermittelt wird, wird ein Steuersignal über den Leiter 27 an das Ventil 58 übertragen. Die Solenoidspule 66 wird erregt und zieht die Ventilplatte 62 entgegen der

. Kraft der Feder 63 nach unten. Daraufhin wird der Ventilsitz 61 geschlossen und die Servokammer 41 von der Druckzufuhrleitung 53 getrennt. Gleichzeitig wird der Druck in der Kammer

* 41 über den geöffneten Ventilsitz 67 und die Leitung 68 zum Sumpf 51 hin abgebaut. Somit drücken die Feder 47 und der am

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Kolben 37 anliegende Bremsdruck den Servokolben 42 nach links. Dabei schließen die Federn 38 und 39 das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29, wodurch die Strömungsmittelverbindung zwischen der an den Hauptzylinder 12 angeschlossenen Bremsleitung 14 und der zu den Radbremszylindern 17,18 führenden Leitung 21 unterbrochen v/ird. Der hierbei in der Expansionsr oder Steuerkammer 36 vorhandene Druck ist so groß, daß sich der Expansionskolben 37 nach links bewegt und sich das Volumen der Kammer 36 vergrößert. Infolge dieser Volumenerhöhung wird der Druck an den Radbremszylindern 17 und 18 abgebaut und die Bremsen werden gelöst. Dabei hat sich der Expansionskolben 37 von den Stößeln 33 und 34 des Ventils 29 getrennt.

Bei einem vorgegebenen Betriebszustand erzeugt die elektrische Steuerstufe 26 ein Signal, durch das die Bremsen erneut betätige werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel geschieht dies durch eine Unterbrechung der Stromzufuhr zur Solenoidspule 66. Daraufhin wird die Ventilplatte 62 durch.die Feder 63 nach oben gedruckt, wodurch der Ventilsitz 67 geschlossen und der Ventilsitz 61 geöffnet v/ird. Daraufhin liegt der Druck der Servolenkpumpe erneut am Servokolben 42 an, der seinerseits den Kxpansionskolben 37 nach rechts in Richtung einer Volumenverringerung der Steuerkammer 36 beaufschlagt. Dabei ist das kombinierte Rückschlag- und Entlastungsventil 29 noch

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geschlossen. Die Radbremszylinder 17 und 18 werden somit zunächst unter der Wirkung des Expansionskolbens 37 allmählich wieder mit Druck beaufschlagt. Es sei darauf hingewiesen, daß, wenn nicht der Fahrzeugführer das Bremspedal losgelascen hat, noch weiterhin in der Leitung 14 und der Kammer 28 d&r am Hauptzylinder erzeugte Strömungsmitteldruck vorhanden ist.

Wenn sich der Expansionskolben 37 ausreichend weit verstellt hat, trifft er auf den dem Entlastungsventil zugeordneten Stößel 34 und bringt dieses aus der Anlage am zugeordneten Ventilsitz 30. Somit erfolgt die erneute Druckbeaufschlagung mit dem Hauptzylinderdruck in entsprechender Weise zunächst unter Drosselwirkung. Bei einer weiteren Verschiebung wird der Stößel 31 erfaßt und öffnet das Rückschlagventil 32, wodurch eine ungehinderte Strömungsmittelverbindung zwischen der Leitung 14 und den Radbremszylindern 17 und 18 hergestellt v/ird.

Der Druck der Servolenkpumpe 49 dient dazu, das Rückschlag- und Entlastungsventil 29 sowie den Erpansionskolben 37 in ihrer Normalbrensstellung zu halten. Bei einer Störung der Pumpe 49, einem Bruch einer der Leitungen 53_f56,59,104 oder anderen Leckverlusten reicht der Druck nicht aus, den Bremsmitteldruck, der das Rückschlag- und Entlastungsventil 29 und den ilxpansionskolben 37 in die Antiblockier-Steuerstellung

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3u "bewegen sucht, zu überwinden. In diesem Fall ist der am Sicherheitskolben 102 anliegende Druck jedoch ebenfalls nicht groß genug, die Kraft der Federn 105 und 92 zu überwinden. Infolgedessen werden der Kolben 36 und der Schieber 86 nach links umgeschaltet. Hierdurch wird zunächst die Verbindung der Leitung 89 mit der Kammer 91 mittels de3 sich öffnenden Hebenstromventilkörpers 87 hergestellt und anschließend das ■ Sperrventil 85 geschlossen. Somit wird ein Nebenstromkreis geöffnet, über den der Bremsinitt eidruck vom Hauptzylinder an die Radbremszylinder 17 und 18 gelangen kann. Das Bremsniittel strömt von der Leitung 14 und der Kammer 28 in die Leitung 89 und kann dann zwecks Bremsbetätigung über die Leitung 95 und die Leitung 21 zu den Radbremszylindern 17 und 18 gelangen. · Dies erfolgt ohne merklichen Bremsmittelverlust. Lediglich ein geringer Teil des Bremsmittels geht infolge der Verschiebung des kombinierten Rückschlag- und Entlastungsventil3 29 in die Schließlage für die Bremsbetätigung verloren. Diese Bremsmittelmenge ist jedoch verhältnismäßig unbedeutend.

Wenn der Kolben 96 nach links umgeschaltet wird« wird der ·" Schalter 111 betätigt, wodurch der Fahrzeugführer über einen ' elektrischen Schaltkreis und eine Anzeigevorrichtung in Form entweder einer Leuchte oder eines Summers (nicht gezeigt) ein Warnsignal erhält, das anzeigt, daß das Antiblockiersystem., nicht .ordnungsgemäß arbeitet. Bei Wiederherstellung einee aus··

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ORfGINAL INSPECTED

reichenden Drucks von der Pumpe 49 wird das Sicherheit avail til 84 selbsttätig in. die in der Zeichnung gezeigte Stellung zurückgebracht .

Im Betrieb des Kraftfahrzeuges kann e3 vorkeimen, da.0 aer Antiblockier-Bremsmodulator 19 über längere Zeitabschnitte nicht arbeiten muß, da ein bevorstehender Bloclcierzustana erst nach einer beträchtlichen Zeitdauer auftreten kann. ϊ)ι~- her ist es von großem Vorteil, wenn bestimmte Bauteil3 periodisch einen Arbeitszyklus durchlaufen, um sicherzustellen, daß sie nicht blockieren oder 3ich auf andere V/eise in ihrer Normal st ellung festsetzen., Bestimmte Bauteile des Br en slid delators 19 sind derart ausgebildet,"daß ein solcher salbe„-tätiger Arbeitszyklus jedesmal durchlaufen wird, wenn der Fahrzeugraotor in Gang gesetzt und abgeschaltet wird. Wie bereits erwähnt| wird die.Pumpe 49 vom Kraftfahrzeugmotor angetrieben. Wenn somit der Motor abgeschaltet wird, liefert die Pumpe 49 keinen Druck mehr in die leitungen 55,59 und 104. . Di· feder 76 verschiebt daher den Druckregelkolben 79 jedesmal in die linke Endstellung, wenn.der Motor abgeschaltet wird, Ebeneo drückt die Feder 47 den Servokolben 42 in die linke Endatellung. Entsprechendes gilt für die Feder 105 bezüglich der Kolben 96 und 102. Ferner verstellt die Feder 92 das Sicherheitsventil 84 in die Schließlage und den zugeordneten Sqhieber in die Öffnungalage. Wenn der Fahrzeugmotor erneut

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OFHGlNAL INSPECTED

restarted v.'ird, wird jedes dieser Bauteile in die l'Ioriaalbrcmsetellung zurücl:bev/egt.

Das Flächenverhältnis der dem Druck in der Kammer 105 ausgesetzten Druckangriffsfläche des Sicherheitskolbens 102 zu dem dem Druck am Ende der Leitung 94 ausgesetzten Flächenabschnitt ict kleiner als das entsprechende Flächenverhältnis aes Servokolbens 42 und des Expansionskolbens 37. Bei einem Druckausfall wird daher die Sicherheitseinrichtung vor der Verschiebung des Expansionskolbens 37 umgeschaltet. Das eben erwähnte Verhältnis der Druckangriffsflächen der Sicherheitseinrichtung ist ferner großer als das entsprechende Flächenverhältnis des Druckreglers 54.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Bremomotiulator 19 zwar mit einem Druckregler 54 versehen, jedoch kann in bestimmten Fällen, etwa wenn dem Antiblockiersystem ein hydraulischer Bremskraftverstärker zugeordnet ist, auf den Druckregler 54 verzichtet werden. In diesem Pail würde der Druck in der Leitung 53 unmittelbar mit Hilfe des hydraulischen Lremskraftverstärkers der Bremsanlage erzeugt werden.

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Claims

Patentansprüche

\J Antiblockiersystem für mindestens eine Fahrzeugradbremse, mit einem selektiv einschalfbaren Bremsbetätigungskreis zur Bremsmittelzufuhr zur Radbremse, einem Blockierregler einschließlich eines Stellgliedes, das in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Steuersignal von einer Normalbremsstellung in eine den Bremsdruck in der Radbremse verringernde Steuersteilung zur Verhinderung eines Blockierzustandes bewegbar ist, und einer Servoeinrichtung, die das Stellglied normalerweise in der Kormalbremsstellung hält, gekennzeichnet durch eine in Abhängigkeit von der Servoeinrichtung (49,55,56,59,104) betätigte Sicherheitseinrichtung (84), durch die bei einem Ausfall der Servoeinrichtung ein Bremsmittelpfad (.28,87,88,89,91) zu der Radbremse (17»18) herstellbar und das Antiblockiersystem vor dem Einschalten des Bremsbetätigungskreises (12,14)

¹ bremsbereit ist.

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ORIGINAL INSPECTED

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2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung (84) einen Strömungsmittelkreis (28,86,87,88,89,91) zur Bremsmittelzufuhr zur Radbremse (17,18) aufweist.

5. Antiblockiersystem nach Anspruch 1 oder Z₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung (49,53,56,59,104) eine Hilfsdruckmittelquelle (49) aufweist.

4. Antiblockiersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung (84) einen Nebenstromkreis (28,89,91) und ein den Strömungsmittelstrom durch den Nebenstromkreis steuerndes Nebenstromventil (85,87,88,102) enthält.

5. Antiblockiersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Nebenstromventil (85,87,88,102) von einer ersten Normalstellung, in der der Bremsbetätigungskreis (12,14) über den Blockierregler (19,26,29 "bis 58) mit der Radbremse (17,18) in Verbindung steht, in eine zweite Nebenstromsteilung bewegbar ist, in der ein Bremsmittelpfad (88,89,91) unabhängig vom Blockierregler zwischen dem Bremsbetätigungskreis (12,14) und der Radbremse (17,18) freigegeben ist.

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6. Antiblockiersystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Nebenstromventil (85,87,88,102) durch eine Vorspannfeder (92) in die Nebenstromsteilung

' gedrückt wird und durch einen von der Servoeinrichtung (49,53,56,59,104) gelieferten Strömungsmittel-Hilfsdruck entgegen der Kraft der Vorspannfeder beaufschlagt ist.

7. Antiblockiersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockierregler (19,26,29 bis 58) eine zwischen den Betätigungskreis (12,14) und die Radbremse (17,18) eingeschaltete, volumenveränderliche Steuerkammer (36) aufweist, deren Volumen in Abhängigkeit von der Bewegung des Stellglieds (37,42) des Blockierreglers (19,26,29 bis 58) zwecks Abbaus des Bremsdrucks vergrößerbar ist.

8. Antiblockiersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockierregler (19,26,29 bis 58) ein Steuerventil (29) zur Steuerung des Bremsmittelstroms vom Bremsbetätigungskreis (12,14) zur Radbremse (17,18) aufweist, daä durch das bewegbare Stellglied (37,42) zwischen einer Öffnungs- und einer Schließlage verstellbar ist.

9. Antiblockiersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (29) normalerweise unter dem Einfluß eines von der Servoeinrichtung (49,53,56,59,104)

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in der Öffnungslage

gelieferten Hilfsdruckmitteis /und das bewegbare Stellglied (37,42) in der das Volumen der volumenveränderlichen Steuerkammer (36) auf den Minimalwert begrenzenden Normalbremsstellung gehalten ist.

10. Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Stellglied (37, 42) des Bldckierreglers (19,26,29 bis 58) eine mit dem Druck im Bremsbetätigungskreis (12,14) beaufschlagbare, erste Druckangriffsfläche (bei 37) und eine mit einem von der Servoeinrichtung (49,53,56,59,104) gelieferten Hilfsdruck beaufschlagte, zweite Druckangriffsfläche (bei 42) aufweist und das Nebenstromventil (85,87,88,102) eine mit dem Druck im Bremsbetätigungskreis (12,14) beaufschlagte, erste Druckangriffsfläche (bei 96,98) und eine mit dem Hilf.sdruck beaufschlagte, zweite Druckangriffs- · ' fläche (bei 102) enthält, und daß das Verhältnis der ersten zur zweiten Druckangriffsfläche des bewegbaren Stellglieds (37,42) kleiner als das entsprechende Flächen- ' verhältnis des Mebenstromventils ist. '

. Antiblockiersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung (49,53, 56,59,104) eine vom Fahrzeugmotor getriebene Pumpe (49) zur Lieferung eines Hilfsdrucks aufweist.

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12. Antiblockiersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (111), die in der das Bremsmittel der Radbremse (17,18) zuführenden Ansprechstellung der Sicherheitseinrichtung (84) ein Warnsignal liefert.

13. Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6 in Verbindung mit einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Nebenstromventil (85,87,88,102) ein Sperrventil (85) zur Steuerung des Bremsmittelstroms von der Steuerkammer (36) zur Radbremse (17,18) aufweist, und daß bei einer Bewegung des Nebenstromventils in die Nebenstromsteilung das Sperrventil (85) in die Sperrstellung bewegbar und beim Ansprechen der Sicherheitseinrichtung (84) ein Bremsmittelabstrom in die volumenveränderliche Steuerkammer (36) verhindert ist.

14. Antiblockiersystem nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß das Nebenstromventil (85,87,88,102) einen ersten Ventilkörper (87) und das Sperrventil (85) einen zweiten Ventilkörper aufweist und beide Ventilkörper bewegungsschlüssig an einem gemeinsamen Schaltglied (86) befestigt sind.

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15. Antiblockiersystem für ein Fahrzeug, mit einem Hauptzylinder als Bremsmittelquelle, einem Radbremszylinder zur Betätigung einer Fahrzeugradbremse, einem Bremsbetätigungskreis zur Verbindung des HauptZylinders mit dem Radbremszylinder, einem zwischen dem Hauptzylinder und dem Radbremszylinder in den Bremsbetätigungskreis eingeschalteten Bremsmodulator zur "Verringerung des vom hauptzylinder an den Radbremszylinder übertragenen Bremsdrucks in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Steuersignal zur Verhinderung eines Blockierzustandes und einem Nebenstromkreis, der den Hauptzylinder mit dem Radbremszylinder verbindet, gekennzeichnet durch einen ersten Ventilkörper (85) zur Steuerung des Strömungsmittelstroms vom Bremsmodulator (19,29 bis 58) zum Bremszylinder (17,18) und einen zweiten Ventilkörper (87) zur Steuerung des Strömungsmittelstroms vom Hauptzylinder (12) über den Nebenstromkreis (28,89,91) zum Bremszylinder (17,18), die beide jeweils zwischen einer Öffnungs- und einer Schließlage bewegbar sind, sowie eine mit beiden Ventilkörpern (85,87) verbundene Schalteinrichtung (86,92,102), durch die der erste Ventilkörper (85) von der Öffnungs- in die Schließlage und gleichzeitig der zweite Ventilkörper (87) von der Schließ- in die Öffnungslage verstellbar ist.

16. Antiblockiersystem für ein Fahrzeug, mit einer Bremsbetätigungsvorrichtung zur selektiven Bremsmi'ttelzufuhr zu

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einer Radbremse, einem Bremsmodulator mit einer Stufen-.kolbenanordnung, die eine erste, mit dem Druck im Breinsmit'telkreis beaufschlagte und eine zweite Druckangriffsflache aufweist, einer die zweite Druckangriffsfläche selektiv mit einem Hilfsdruck zur Festlegung des Bremsmodulators in einer Normalbremsstellung beaufschlagende Hilfsdruckmittelquelle und einem Nebenstromkreis zur Bremsmittelzufuhr von der Bremsbetätigungsvorrichtung zur Radbremse, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des StrömungsmittelstronB durch den Nebenstromkreis (28, 89,91) ein Nebenstromventil (85,87,88,102) mit einer ersten, mit dem Druck in dem Bremsmittelkreis (12,14) beaufschlagten Druckangriffsfläche (bei 96,98) und einer zweiten, mit dem Hilfsdruck beaufschlagten Druckangriffsfläche (bei 102) vorgesehen und unter dem Einfluß des an der zweiten Druckangriffsfläche angreifenden Hilfsdrucks in der Schließlage gehalten ist, und daß das Verhältnis der ersten (bei 37) und zweiten (bei 42) Druckangriffsflächen des Bremsmodulators (19,29 bis 58) kleiner als das entsprechende Druckangriffsflächenverhältnis des Nebenstromventils (85,87,88,102) ist und das Nebenstromventil vor dem Umschalten des Bremsmodulators (19, 29 bis 58) im Falle eines Ausfalls des Hilfsdrucks unter den zur Festlegung des Bremsmodulators in der Normalbremsstellung ausreichenden Druckwert umschaltbar ist.

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