DE2908480C2 - - Google Patents
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- B60T8/441—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems using hydraulic boosters
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Bremsbe
tätigungs-Einrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem
Anti-Blockier-System, bestehend aus einer kontinuierlich
fördernden Druckmittelquelle, die in einen ersten, durch
eine pedalbetätigte Steuervorrichtung beeinflußbaren Druck
mittelkreis speist, aus einem ersten Hauptzylinder, der
über eine Ventilanordnung an den Druckmittelkreis und an
einen ersten vom Druckmittelkreis unabhängigen Bremskreis
angeschlossen ist und dessen Kolben von dem Druck im Druck
mittelkreis und/oder durch das Bremspedal betätigbar ist,
und aus einem dem ersten Hauptzylinder nachgeschalteten
zweiten Hauptzylinder, der getrennt vom ersten Hauptzylin
der über eine weitere Ventilanordnung an den Druckmittel
kreis und an einen zweiten, vom Druckmittelkreis unabhän
gigen Bremskreis angeschlossen ist.
Eine derartige hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung
ist unter anderem in der DE-OS 24 59 776 beschrieben. Sie
besteht aus einem ersten und einem zweiten Hauptzylinder
sowie einer Druckregeleinrichtung. Die Hauptzylinder und
die Druckregeleinrichtung sind hintereinander angeordnet.
Jeder Hauptzylinder weist einen Kolben auf, der mit seiner
einen Stirnseite einen an einen Bremskreis angeschlossenen
Arbeitsraum begrenzt und dessen andere Stirnseite vom
Betätigungsdruck, der von der Druckregeleinrichtung
eingestellt wird, beaufschlagbar ist. Die
Betätigungseinrichtung (Pedal) für das Druckregelventil
sowie die Hauptzylinderkolben sind mechanisch miteinander
koppelbar. Wenn die Energieversorgung für den Betätigungs
kreis ausfällt, so tritt die erwähnte Koppelung in Kraft
und die beiden Kolben der Hauptzylinder werden unter Ein
wirkung der Pedalkraft mechanisch verschoben. Beide Kolben
werden um die gleiche Wegstrecke verschoben, was zur Folge
hat, daß der Druck in den Bremskreisen nicht unbedingt
gleich sein muß, da ein Druckausgleich über einen schwim
mend gelagerten Kolben fehlt.
Eine weitere hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung ist
aus der DE-AS 20 17 185 bekannt. Sie besteht aus einem Ge
häuse zur Aufnahme der Steuereinrichtung und einem an das
Gehäuse angeschlossenen Hauptbremszylinder. Die Steuerein
richtung wird durch einen Kolben in zwei Druckräume ge
trennt, ein dritter Raum ist durch eine Ausnehmung über den
Umfang des Kolbens bestimmt. Der erste, von der Druckmit
telquelle gespeiste Druckraum dient als Einlaßraum und ist
von einem pedalbetätigten Ventilstößel durchragt, dem eine
Bohrung im Kolben koaxial gegenüberliegt, die den Einlaß
raum mit dem dritten Raum, dem Auslaßraum, verbindet. Der
zweite Raum steht mit dem Ausgleichsbehälter in Verbindung
und ist nur mit Druckmittel gefüllt. Er wird von einem
Stößel durchragt, der aus dem Steuergehäuse in den Haupt
bremszylinder dicht hineingeführt ist und so den Kolben mit
dem Hauptbremszylinderkolben mechanisch verbindet. Der vom
Stößel durchragte Druckraum des Hauptbremszylinders ist
über eine Ventilanordnung mit dem Einlaßraum des Steuerge
häuses verbunden, der dem Hauptbremszylinder zugeordnete
Bremskreis steht mit den Radbremszylindern der Vorderachse
in Verbindung. Die Druckmittelquelle fördert konstant in
den Einlaßraum und durch die Bohrung im Kolben in den Aus
laßraum zurück zum Vorratsbehälter, der zugleich als Aus
gleichsbehälter dient. Versucht der Ventilstößel durch Pe
dalbetätigung die Bohrung im Kolben zu verschließen, so
wird sich im Einlaßraum ein Staudruck aufbauen, der über
die Ventilanordnung auf den Hauptbremszylinderkolben wirkt,
diesen verschiebt und damit einen Druck im Bremskreis des
Hauptbremszylinders aufbaut. Die Hinterachse ist direkt mit
dem Druckmittelkreis über eine Ventilanordnung verbunden.
Es ist somit gewährleistet, daß ohne Flüssigkeitsverlust in
dem Bremskreis der Vorderachse der Bremsdruck regelbar ist.
Es stellt sich jedoch bei Anti-Blockier-Systemen als nach
teilig heraus, daß auf diese Weise nur die Vorderräder ge
meinsam geregelt werden können. Um einen optimalen kurzen
Bremsweg zu erhalten sowie die Lenkfähigkeit des Fahrzeuges
sicherzustellen, wird eine getrennte Regelung der Vorderrä
der angestrebt.
Eine weitere Bremsanlage mit einem ersten und einem zweiten
Hauptzylinderkolben in Reihe ist aus der DE-OS 24 43 545
bekannt. Bei dieser Anlage wird aber der Betätigungskreis
im Falle eine Bremsschlupfregelung unmittelbar mit den
Druckkreisen verbunden, d. h. es strömt Druckmittel in die
Arbeitskammern der Hauptzylinder ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Bremsbetä
tigungseinrichtung mit zwei von einem Druckmittelkreis ge
trennt betätigbaren Bremskreisen zu schaffen, die unabhän
gig voneinander regelbar sind und die beide bei Ausfall des
Druckmittelkreises vom Bremspedal betätigbar sind, wobei in
beiden Bremskreisen der gleiche Druck aufgebaut wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Kolben des zweiten Hauptzylinders vom Druck im
Druckmittelkreis und bei Störungen im Druckmittelkreis über
ein mechanisches Mittel vom Druck im ersten Bremskreis
betätigbar ist und daß die jeweiligen Ventilanordnungen
unabhängig voneinander betätigbar sind.
Damit ist für ein Anti-Blockier-System eine regelbare hy
draulische Einheit geschaffen worden, die auch im Notfall
noch eine sichere Bremsung ermöglicht.
Dadurch, daß die Steuereinrichtung sowie die Kolben des
ersten und zweiten Hauptzylinders koaxial hintereinander
angeordnet sind, wird ein Tandemhauptzylinder geschaffen,
bei dem beide, vom Druckmittelkreis unabhängige Bremskreise
ohne Bremsflüssigkeitsentnahme unabhängig voneinander gere
gelt werden können.
Durch die Weiterbildung in der Art, daß das mechanische
Mittel auch mechanisch vom ersten Kolben des ersten Haupt
zylinders betätigbar ist, wird eine höhere Sicherheitsstufe
erreicht. Selbst bei Ausfall des Druckmittelkreises und ei
nes Bremskreises kann zur Notbremsung noch ein Vorderrad
gebremst werden.
Eine günstige Ausführung ist dadurch gegeben, daß das me
chanische Mittel ein in einem zwischen ersten und zweiten
Hauptzylinder zwischengeschalteten Druckraum gleitender
Stufenkolben ist, der mit seiner kleineren Stufe in den
Druckraum des zweiten Hauptzylinders hineinragt und mit
seiner größeren Kolbenstufe den Boden der Druckkammer des
ersten Bremskreises bildet, wobei die der Druckkammer abge
wandte größere Fläche vom Druck des Druckmittelkreises be
aufschlagt ist und den Kolben an einer als Anschlag ausge
bildeten Stufe des Gehäuses des ersten Hauptzylinders hält.
Bei intakter Bremse wird bei einer Normalbremsung sowie im
Regelfall der Anti-Blockier-Einrichtung der Stufenkolben
als feste Wand der Druckkammer des ersten Bremskreises wir
ken, da er infolge des Flächenverhältnisses und des auf die
größere wirksame Fläche wirkenden Druckes des Druckmittel
kreises nicht von dem Druck des Bremskreises verschoben
werden kann. Bei Ausfall des Druckmittelkreises wirkt der
Stufenkolben als mechanische und/oder hydraulische Verbin
dung zwischen dem Kolben des ersten und dem Kolben des
zweiten Hauptzylinders.
Eine günstige Ausbildung des Stufenkolbens ist dadurch gegeben,
daß er auf der dem ersten Hauptzylinder zugewandten Seite mit
einer gegenüber der größeren Kolbenstufe mit kleinerem Durch
messer ausgebildeten Stufe im Druckraum des ersten Bremskreises
dicht gleitet und die vom Druckmittelkreis beaufschlagte Fläche
mindestens gleich oder größer ist als die vom Druck des Druck
raums beaufschlagte Fläche. Damit ist sichergestellt, daß die
Kraft, mit der der Stufenkolben an dem Anschlag im Gehäuse gehal
ten wird, immer größer ist als die Kraft der vom Druckraum des
Bremskreises beaufschlagten Fläche.
Durch die Ausbildung des ersten Hauptzylinders in der Art, daß
er mit dem mechanischen Mittel eine bauliche Einheit bildet,
wird die Möglichkeit geschaffen, einen Hauptzylinder mit meh
reren, voneinander unabhängigen Bremskreisen zu schaffen, die
getrennt voneinander regelbar sind und im Falle des Ausfalls
des Druckmittelkreises zu einer Notbremsung hydraulisch oder me
chanisch betätigbar sind.
Durch die Kopplung des Stufenkolbens mit dem Kolben des ersten
Hauptzylinders in der Art, daß er mit ihm über eine Totgang
kupplung in Verbindung steht und zwischen den Kolben eine vor
gespannte Feder wirkt, wird für jeden Betriebsfall eine defi
nierte Ruhestellung der Kolben garantiert. Der Stufenkolben und
der Kolben des ersten Hauptzylinders werden bei Ausfall des
Druckmittelkreises von der Rückstellfeder des zweiten Haupt
bremszylinders in Ruhestellung gehalten, so daß auf eine Rück
stellfeder für den Stufenkolben verzichtet werden kann. Die
durch Federn aufgezehrte Energie kann somit gesenkt und dem
Bremskreis zur Verfügung gestellt werden.
Indem an jeden Bremskreis der Hauptzylinder der Bremszylinder
eines Vorderrades angeschlossen ist, wird eine günstige Zuord
nung der Bremskreise geschaffen. Die Vorderräder tragen wegen
der dynamischen Lastverlagerung am meisten zur Bremsung bei
und bei einer Notbremsung stehen so die Vorderradbremskreise
zur Verfügung, so daß der Bremsweg für diesen Betriebsfall
optimal gering gehalten wird.
Durch die Verwendung eines weiteren Hauptzylinders in der
Art, daß die Bremszylinder der Hinterräder einzeln oder ge
meinsam an einen weiteren Bremskreis eines hydraulischen
Hauptbremszylinders angeschlossen sind, der über eine Ven
tilanordnung durch den Druckmittelkreis betätigbar ist, wird
eine zusätzliche Sicherheitsstufe geschaffen. Durch die
Trennung des Druckmittelkreises vom Bremskreis wird bei
Defekten an den Radzylindern der Hinterräder oder an den zu
den Radzylindern führenden Leitungen nur der dazugehörige
Bremskreis ausfallen, ohne daß dies eine Rückwirkung auf
den Druckmittelkreis hat.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt, die im folgenden näher beschrieben werden. Es
zeigt
Fig. 1 den Schnitt durch einen Tandemhauptzylinder,
Fig. 2 eine Anordnung zur Trennung des Hinterradbrems
kreises vom Druckmittelkreis,
Fig. 3 den Schnitt durch einen drei
kreisigen Hauptbremszylinder.
In Fig. 1 ist neben dem regelbaren Tandemhauptzylinder auch
die weitere hydraulische Anordnung der Bremsanlage gezeigt.
Eine Pumpe 2 fördert aus einem Vorratsbehälter bzw. Aus
gleichsbehälter 1 über eine Ventilanordnung 4 Druckmittel in
den Druckspeicher 3 und die Druckleitung 7. Ist der Betriebs
druck aufgebaut, so wird die Ventilanordnung 4 das über
schüssige Druckmittel über die Leitung 5 zurück in den Vor
ratsbehälter leiten. Der Tandemhauptzylinder 9 wird durch
Zwischenwände 28, 29 in drei Abschnitte I, II, III aufge
teilt, wobei der Abschnitt I die Steuervorrichtung, der Ab
schnitt II die Anordnung eines ersten Hauptbremszylinders
und der Abschnitt III die Anordnung eines zweiten Haupt
bremszylinders beinhaltet. Im Abschnitt I sind zwei Kolben
10, 20 eingesetzt, die den Abschnitt in drei Druckmittelräu
me 15, 24, 25 aufteilen. Die beiden Kolben 10, 20 stehen
über einen Reaktionsmechanismus 23 in Verbindung und begren
zen den zwischen ihm liegenden Druckausgleichsraum 24, der
über die Leitung 27 und 6 mit dem Ausgleichsbehälter 1 in
Verbindung steht. Der Kolben 10 hat über seinem Umfang eine
Nut, die einen als Einlaßraum 8 dienenden Raum zwischen
Gehäuse 9 und Kolben 10 bildet. Der Kolben 10 zeigt weiter
hin radiale Bohrungen 11, die den Einlaßraum 8 mit einer
axialen Bohrung 12 im Kolben 10 verbindet. In der Bohrung 12
gleitet ein als Steuerschieber wirkender Kolben 14, der aus
dem Gehäuse 9 dichtend herausragt und über ein Bremspedal 18
betätigt werden kann. Der Kolben 14 zeigt ebenfalls radiale
und axiale Bohrungen 16, 17, die zur Steuerung des Druckmit
telflusses aus dem Einlaßraum 8 in den Auslaßraum 15 die
nen. Der Auslaßraum 15 wird durch den Kolben 10 und das Ge
häuse 9 begrenzt und bildet mit der Leitung 19 den gesteuer
ten Druckmittelkreis. Der Druckmittelraum 15 steht über die
Bohrung 16 und eine die Bohrung 12 mit dem Druckausgleichs
raum 24 verbindende Bohrung 13 mit dem Druckausgleichsraum
bzw. dem Ausgleichsbehälter 1 in Verbindung. Die Ruhestel
lung des Kolbens 10 ist durch einen Anschlagring 22, die des
Kolbens 20 durch den Anschlagring 21 gegeben. Der von der
Trennwand 28 und dem Kolben 20 begrenzte Druckmittelraum 25
ist über die Leitung 26 an die Leitung 19 des gesteuerten
Druckmittelkreises angeschlossen. Der Kolben 20 zeigt einen
axial angeordneten Fortsatz 30, der die Trennwand dichtend
durchragt und im angesetzten ersten Hauptbremszylinder en
det.
Der erste Hauptbremszylinder besteht im wesentlichen aus
einem im Gehäuseabschnitt II gleitenden Kolben 31 und einem
Stufenkolben 81, wobei der Kolben 31 über eine Ventilanord
nung 33, 34 hydraulisch betätigbar ist, der Stufenkolben 81
als Notkolben zur hydraulischen bzw. mechanischen Betätigung
eines nachfolgenden Hauptbremszylinders dient. Durch die
Kolben wird der stufige Gehäuseabschnitt II in fünf Räume
unterteilt, von denen drei Räume als Druckräume ausgebildet
sind. Der von dem Kolben 31 und der Trennwand 28 begrenzte
Raum 35 steht über die Druckmittelleitung 40 mit einer Ven
tilanordnung 33, 34 in Verbindung, so daß der Raum 35 wahl
weise an die gesteuerte Druckmittelleitung 19 oder an die
Rücklaufleitung 6 angeschlossen, im Bedarfsfall sogar von
beiden Leitungen getrennt werden kann. Der durch den stufig
ausgebildeten Kolben 31 und der Stufe 42 gebildete Raum 36
steht über die Leitung 41, 6 mit dem Ausgleichsbehälter in
Verbindung. Zwischen den Kolben 31 und 32 liegt der Druck
raum 37 des ersten Bremskreises, der zum linken Vorderrad 62
führt. Der Druckraum steht über eine kleine Öffnung 43 mit
der Rücklaufleitung 6 in Verbindung, so daß ein Volumenver
lust an Bremsflüssigkeit im Bremskreis 76 ausgeschlossen ist.
Der Stufenkolben 81 ragt mit einer Stufe 49 dichtend in den
Druckraum 37 des ersten Bremskreises herein und begrenzt die
sen gleichzeitig. Der zwischen Stufe 44 und der Stufe 32 ent
stehende Raum 38 ist über die Öffnung 45 direkt mit der At
mosphäre verbunden, der zwischen Stufe 32 und Trennwand 29
liegende Raum 39 ist über die Leitung 46 an den gesteuerten
Druckmittelkreis 19 angeschlossen. Der Stufenkolben 81 hat
eine dichtend durch die Trennwand 29 hindurchgeführte, klei
nere Stufe 47, die im daran angeschlossenen zweiten Haupt
bremszylinder endet. Die Kolben 31 und 32 sind über eine Tot
gangkupplung miteinander verbunden. Sie besteht aus einem
am Kolben 31 angesetzten axialen Fortsatz 48, dessen größer
ausgebildeter Kopf 51 von dem Stufenkolben 81 durch die
Stufe 49 klauenartig umfaßt wird. Die beiden Kolben werden
durch eine vorgespannte Feder 50 auseinandergedrückt, so
daß der Kopf 51 an der Stufe 49 anliegt und beide Kolben
in Ruhestellung eine definierte Lage zueinander einnehmen.
Der Kopf 51 des Fortsatzes 48 kann gegen die Kraft der Feder
an einer Abstützfläche 52 des Kolbens 32 zur Anlage gebracht
werden, so daß beide Kolben 31 und 81 eine auf den Kolben 31
aufgebrachte Kraft mechanisch weiterleiten können.
Der Abschnitt III des Gehäuses 9 enthält den zweiten Haupt
bremszylinder. Der stufig ausgebildete Kolben 53 begrenzt
den zur Trennwand 29 liegenden hydraulischen Druckraum 54,
der über die Leitung 55 und die Ventilanordnung 56, 57 wahl
weise an den gesteuerten Druckmittelkreis 19 oder an den
Rücklauf 6 angeschlossen werden kann, im Bedarfsfalle vn
beiden Leitungen trennbar ist. Die kleinere Stufe des Kol
bens 53 gleitet in dem stufig abgesetzten Teil des Ab
schnitts III und begrenzt mit seiner Stirnfläche den vom
Gehäuse gebildeten Druckraum 58 des Bremskreises des rechten
Vorderrades. Der zwischen der Stufe 59 des Gehäuses 9 und
dem Kolben 53 gebildete Raum 77 ist über die Leitung 60, 6, 5
mit dem Ausgleichsbehälter verbunden. Der Druckraum 58 des
zweiten Bremskreises 80 steht über die Öffnung 61 mit dem
Ausgleichsbehälter ebenfalls in Verbindung, so daß ein
Flüssigkeitsverlust im Bremskreis ausgeglichen werden kann.
Die Radzylinder der Hinterräder 64, 65 sind über die Ventil
anordnung 78, 79 direkt mit dem gesteuerten Druckmittelkreis
19 bzw. dem Rücklauf 6 verbunden.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist wie folgt:
Der durch die Pumpe 2 erzeugte Druck im Druckspeicher 3
steht über die Leitung 7 auch im Einlaßraum 8 zur Verfügung.
In Ruhestellung sperrt der Kolben 14 jedoch die Zufuhr von
Druckmittel aus dem Einlaßraum 8. Der Auslaßraum 15 ist
über die Bohrung 16 im Kolben 14, die Bohrung 12 und die
Bohrung 13 mit dem Druckausgleichsraum 24 verbunden, der
seinerseits über die Leitungen 27, 6, 5 mit dem Ausgleichs
behälter 1 in Verbindung steht. Wird das Bremspedal 18 nie
dergedrückt, so verschiebt sich der Kolben 14 bezüglich des
Kolbens 10, so daß die Bohrung 13 verschlossen, die Bohrung
11 jedoch geöffnet wird. Damit ist der Druckauslaßraum 15
von der Bohrung 12 getrennt und eine Verbindung zwischen
Einlaßraum 8 und Auslaßraum 15 ist hergestellt. Der Druck
wird sich über die Leitung 19 und die Stichleitungen 26
und 46 in die Druckräume 25 und 39 fortpflanzen. Somit wird
im Abschnitt 1 der Kolben 20, der den Reaktionsmechanismus
23 führt, fest gegen den Anschlagring 21 gedrückt. Der Kol
ben 10 ist über den Reaktionsmechanismus 23 und eine sich
am Anschlagring 21 abstützende Feder 68 gehalten, so daß
er sich seinerseits in Abhängigkeit vom Druck im Auslaß
raum 15 gegenüber dem Steuerschieber verschieben kann, da
mit bei Erreichen eines der Pedalstellung 18 zugeordneten
Druckes der Zufluß über die Bohrung 11 wieder geschlossen
werden kann, ohne jedoch die Bohrung 13 zum Druckausgleich
zu öffnen. Der so durch das Pedal eingestellte Druck im
Druckmittelkreis 19 wird sich über die Ventile 33 und 56
und die dazugehörigen Leitungen 40 und 55 zu den jeweiligen
Hauptbremszylindern fortpflanzen. Der Druck im Druckraum 35
des ersten Hauptzylinders wird den Kolben 31 axial verschie
ben, so daß dieser die Ausgleichsöffnung 43 verschließt
und das Druckmittel des Bremskreises 76 des linken Vorder
rades 62 komprimiert. Trotz des nun höheren Druckes im
Druckraum 37, der sich auf den Stufenkolben 81 auswirkt,
bleibt dieser an seinem Anschlag 44 im Gehäuse 9 feststehen,
da er so dimensioniert ist, daß der im Druckraum 39 wir
kende Druck des steuerbaren Druckmittelkreises 19 eine
größere Kraft auf den Kolben aufbringt als die auf den
Kolben entgegengesetzt wirkende Kraft der vom Druckraum 37
beaufschlagten Fläche. Der zweite Hauptbremszylinder ist
über das Ventil 56 und die Leitung 55 ebenfalls mit dem
steuerbaren Druckmittelkreis 19 verbunden, so daß der im
Druckraum 54 stehende Druck den Kolben 53 des Haupt
bremszylinders axial verschiebt, er die Nachflußöffnung 61
verschließt und das Druckmittel des Bremskreises 80 des
rechten Vorderrades 63 komprimiert. Die Hinterräder 64, 65
stehen über das Ventil 78 und die Leitungen 69, 70, 71 mit
dem steuerbaren Druckmittelkreis 19 direkt in Verbindung.
Der durch das Bremspedal 18 eingesteuerte Druck wirkt sich
demnach mittelbar über die Kolben 31 und 53 der Hauptbrems
zylinder auf die Vorderräder 62 und 63 aus, steht jedoch
unmittelbar an den Radbremszylindern der Hinterräder 64
und 65 an. Dabei sind die Kolben der Hauptbremszylinder so
dimensioniert, daß der Druck an den Radzylindern der Vor
derräder höher ist als an den Radzylindern der Hinterräder,
so daß die Gefahr des Überbremsens der Hinterräder weit
gehend ausgeschlossen ist.
Die Ventile 33, 34, 56, 57, 78, 79 werden von einer Anti-
Blockier-Anlage geregelt, die sicherstellt, daß jedes ein
zelne Rad die maximale Bremsleistung erbringt. Da den Vor
derrädern ein höheres Maß der Beteiligung an einer Brem
sung zukommt als den Hinterrädern, sind die Vorderräder
einzeln regelbar, die Hinterräder werden gemeinsam gere
gelt. Die Regelung erfolgt für alle Bremskreise in gleicher
Weise, so daß hier nur am Beispiel des linken Vorderrades
62 die Regelung erläutert wird. Wird eine Blockiergefahr
des Vorderrades 62 festgestellt, so wird die elektronische
Steuereinrichtung des Anti-Blockier-Systems dieses frühzei
tig erkennen und die notwendigen Maßnahmen in der Art ein
leiten, daß das Ventil 33 geschlossen und das Ventil 34
geöffnet wird. Damit wird erreicht, daß Druckmittel aus dem
Druckraum 35 zurückfließen kann, so daß der Bremsdruck
im Bremskreis des linken Vorderrades absinkt. Ist die Bloc
kiergefahr ausgeräumt, so wird das Ventil 34 geschlossen
und das Ventil 33 zum Beispiel impulsweise so lange wieder
geöffnet, bis der elektronischen Steuerung eine erneute
Blockiergefahr gemeldet wird. Dieses Regelspiel wird sich
so lange wiederholen, bis das Fahrzeug zum Stehen gekommen
ist. Bedeutsam bei dieser Anordnung ist, daß der Kolben 31
des ersten Hauptbremszylinders unabhängig vom Kolben 53 des
zweiten Hauptbremszylinders bewegt werden kann, so daß in
den Bremskreisen 76, 80 des ersten und zweiten Hauptzylin
ders somit ein unterschiedlicher, für die Bremsung optimal
erforderlicher Druck aufgebaut werden kann.
Sollte jedoch infolge einer Störung der pedalbetätigten
Steuereinrichtung im ersten Gehäuseabschnitt des Tandem
hauptzylinders 9 kein Druck anliegen, so ist die Möglich
keit gegeben, die Kolben der Hauptbremszylinder durch das
Bremspedal 18 mechanisch/hydraulisch zu betätigen. Der Kol
ben 31 des ersten Hauptbremszylinders steht mit dem Brems
pedal 18 direkt in mechanischer Verbindung, der Kolben 53
des zweiten Hauptzylinders steht über den Stufenkolben 81
und dem Druckmittel im Druckraum 37 mit dem Kolben 31 hy
draulisch in Verbindung; sollte jedoch der Bremskreis des
linken Vorderrades 63 zusätzlich ausfallen, so wird der
Kolben 31 gegen die Kraft der Feder 50 sich gegenüber dem
Stufenkolben 81 so lange verschieben, bis der Kopf 51 des
Fortsatzes 48 an der Stirnfläche 52 der Stufe 32 zur Anlage
kommt, so daß nun der Kolben 53 des zweiten Hauptzylinders
direkt mechanisch mit dem Bremspedal in Verbindung steht.
Somit ist bei Ausfall des Druckmittelkreises im Normalfall
sichergestellt, daß beide Vorderräder des Fahrzeuges brems
fähig bleiben. Im Extremfall ist sogar noch gewährleistet,
daß bei Ausfall eines der beiden Vorderradbremskreise immer
noch ein Kreis zu einer Notbremsung zur Verfügung steht.
Eine Weiterbildung der hydraulischen Bremsbetä
tigungseinrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Zur Trennung
des Druckmittelkreises von den Bremskreisen aller Räder ist
es erforderlich, zwischen den Hinterrädern 64, 65 einen wei
teren hydraulisch betätigbaren Hauptbremszylinder 72 einzu
schalten. Der Hauptbremszylinder 72 wird, wie in der Anord
nung gezeigt, in die Leitung 69 des Hinterradbremskreises
hinter die Ventilanordnung 78, 79 eingeschaltet. Über die
Form des Kolbens 73 kann nun das gewünschte Druckverhältnis
zu den Bremskreisen der Vorderräder geschaffen werden. Die
Leitung 69 mündet nun in den Druckraum 75 des Hauptbremszy
linders und wirkt auf den Kolben 73, der die Bremsflüssig
keit im Druckraum 74 komprimiert. Es ist selbstverständlich,
daß auf diese Weise jedem Hinterrad 64 bzw. 65 ein hydrau
lischer Bremszylinder zugeordnet werden kann, der jeweils
über eine Regelanordnung mit den Leitungen 6 und 19 in Ver
bindung steht. So könnte das bestehende System schließlich
auf ein vierkreisiges Bremssystem ausgebaut werden, bei dem
die Bremskreise 70 und 71 unabhängig voneinander wären. Eine
getrennte Regelung der Hinterräder wäre damit möglich gewor
den.
Es ist natürlich auch möglich, daß der zusätzlich angeord
nete hydraulische Bremszylinder 72 koaxial zu dem Tandem
hauptzylinder angeordnet wird, so daß ein dreikreisiger
Hauptzylinder, wie in Fig. 3 dargestellt, geschaffen wird.
Der Aufbau dieses Hauptzylinders unterscheidet sich im we
sentlichen von dem in Fig. 2 nur darin, daß ein weiterer,
als eine Einheit anzusehender Abschnitt II zwischengeschaltet
wurde. Da die Elemente des zwischengeschalteten Abschnitts
genau dem Abschnitt II aus Fig. 2 entsprechen, sind alle
Bezugszeichen mit Strich versehen worden. Bemerkenswert
hierbei ist, daß nun bei Ausfall der hydraulischen Druck
einheit sämtliche Bremskreise hydraulisch oder mechanisch
durch das Bremspedal 18 betätigt werden können. Somit wären
für ein Bremsbetätigungssystem zwei unabhängig voneinander
zu benutzende Kraftsysteme möglich, nämlich einerseits das
vom Fahrzeug bereitgestellte hydraulische Drucksystem und
andererseits die vom Fahrer bereitgestellte Fußkraft.
Es sei besonders darauf hingewiesen, daß bei Hintereinan
derschaltung von mehreren Baueinheiten das Betätigungsspiel
der einzelnen Elemente untereinander sichergestellt werden
muß, so daß die mechanisch/hydraulische Kraftweiterleitung
bis zum letzten Kolben des letzten Bremssystems sicherge
stellt ist und die Zuleitungen zu den Bremskreisen nicht ab
gesperrt werden.
Eine totale Trennung der einzelnen Bremskreise vom hydrau
lischen Druckmittelkreis kann erreicht werden, indem jedem Brems
kreis ein eigener Ausgleichsbehälter 66 zugestanden wird.
Claims (9)
1. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung für Kraftfahr
zeuge mit einem Anti-Blockier-System, bestehend aus einer
kontinuierlich fördernden Druckmittelquelle, die in einen
ersten, durch eine pedalbetätigte Steuervorrichtung be
einflußbaren Druckmittelkreis speist, aus einem ersten
Hauptzylinder, der über eine Ventilanordnung an den
Druckmittelkreis und an einen ersten vom Druckmittelkreis
unabhängigen Bremskreis angeschlossen ist und dessen Kol
ben von dem Druck im Druckmittelkreis und/oder durch das
Bremspedal betätigbar ist, und aus einem dem ersten
Hauptzylinder nachgeschalteten zweiten Hauptzylinder, der
getrennt vom ersten Hauptzylinder über eine weitere Ven
tilanordnung an den Druckmittelkreis und an einen zwei
ten, vom Druckmittelkreis unabhängigen Bremskreis ange
schlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kolben (53) des zweiten Hauptzylinders vom Druck im
Druckmittelkreis (19) und bei Störungen im Druckmittel
kreis über ein mechanisches Mittel vom Druck im ersten
Bremskreis (76) betätigbar ist, und daß die jeweiligen
Ventilanordnungen (33, 34; 56, 57) unabhängig voneinander be
tätigbar sind.
2. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer
einrichtung (10, 14, 23, 20) das mechanische Mittel und
die Kolben (31, 53) des ersten und zweiten Hauptzylinders
koaxial hintereinander angeordnet sind.
3. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, daß das mechani
sche Mittel auch mechanisch vom ersten Kolben (31) des
ersten Hauptzylinders betätigbar ist.
4. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach einem vor
hergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel
ein in einem, zwischen ersten und zweiten Hauptzylinder
zwischengeschalteten Druckraum (39) gleitender Stufenkol
ben (81) ist, der mit seiner kleineren Stufe (47) in den
Druckraum (54) des zweiten Hauptzylinders hineinragt und
mit seiner größeren Kolbenstufe (32) den Boden der Druck
kammer (37) des ersten Bremskreises (76) bildet, wobei
die der Druckkammer (37) abgewandte Fläche vom Druck des
Druckmittelkreises (19) beaufschlagt ist und den Stufen
kolben (81) an einer als Anschlag (44) ausgebildeten Stu
fe des Gehäuses des ersten Hauptzylinders hält.
5. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach Anspruch
4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufen
kolben (81) auf der dem ersten Hauptzylinder zugewandten
Seite mit einer gegenüber der größeren Kolbenstufe (32)
mit kleinerem Durchmesser ausgebildeten
Stufe (49) im Druckraum (37) des ersten Bremskreises (76)
dicht gleitet und die vom Druckmittelkreis (19) im Raum
(39) beaufschlagte Fläche mindestens gleich oder größer
ist als die vom Druck des Druckraums (37) beaufschlagte
Fläche.
6. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Hauptzylinder mit dem mechanischen Mittel eine bauliche
Einheit bildet.
7. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach einem vor
hergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kolben (31) des
ersten Hauptzylinders mit dem Stufenkolben (81) über eine
Totgangkupplung (48, 49, 51) miteinander in Verbindung
steht und zwischen dem Kolben (31) um dem Stufenkolben (81) eine
vorgespannte Feder (5) wirkt.
8. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem
Hauptzylinder der Bremszylinder eines Vorderrades (62,
63) angeschlossen ist.
9. Hydraulische Bremsbetätigungs-Einrichtung nach einem vor
hergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bremszylinder der
Hinterräder (64, 65) einzeln oder gemeinsam an einen wei
teren Bremskreis (70, 71) eines Hauptbremszylinders (72)
angeschlossen sind, der über eine Ventilanordnung (78,
79) durch den Druckmittelkreis (19) hydraulisch betätig
bar ist.
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