DE3247498A1 - Hydraulische bremsanlage fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Hydraulische bremsanlage fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
ALFRED TEVES GMBH .· .·" .'":""; .*t>
5292 3247498
Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem Hauptbremszylinder und einem dem
Hauptbremszylinder vorgeschalteten Kraftverstärker, mit einer Druckmittelpumpe mit einem steuerbaren elektromotorischen Antrieb und mit einem am Ausgang der Druckmittelpumpe
angeschlossenen Druckspeicher.
Eine hydraulische Bremsanlage mit den vorstehenden Merkmalen ist in der Druckschrift "Bosch-Technische
Berichte", Band 7 (1980), Heft 2, Seite 87 beschrieben.
Bei der bekannten Bremsanlage ist zur Druckversorgung der Radbremszylinder eines Kraftfahrzeuges ein Tandemhauptzylinder
eingesetzt, der unter Einsatz eines Vakuumbremskraftverstärkers
betätigbar ist. Eine erste Arbeitskammer des Tandemhauptzylinders hat über ein erstes
elektromagnetisch betätigbares Ventil eine normalerweise geöffnete Verbindung zu Radbremszyllndern .eines Kraftfahrzeuges,
die an der Hinterachse angeordnet sind. Die zweite Arbeitskammer des Tandemhauptzylinders ist einerseits
über ein normalerweise geöffnetes, elektromagnetisch betätigbares Ventil mit einem Radbremszylinder
an der Vorderachse des Kraftfahrzeuges hydraulisch verbunden,
während andererseits über ein drittes elektromagnetisches Ventil eine Verbindung zwischen der zweiten
Arbeitskammer des Tandemhauptzylinders und einem weiteren Bremszylinder an der Vorderachse besteht. Die elektromagnetisch
betätigbaren Ventile sind normalerweise geöffnet und sind durch eine SchlupfÜberwachungselektronik
in zwei weitere Stellungen schaltbar, wobei in einer
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Mittelstellung der Elektromagnetventil die Verbindungen
zwischen den Radbremszylindern und den Arbeitskammern des Tandemhauptzylinders unterbrochen sind» Schließlich sind
in der dritten Stellung der elektromagnetisch betätigbaren Ventile die Radbremszylinder mit Niederdruckspeichern
verbunden, so daß Druckmittel aus den Radbremsen entnehmbar ist, wodurch sich der wirksame Bremsdruck
vermindert.
Zum Wiederaufbau des Bremsdruckes ist in der bekannten
Bremsanlage eine elektromotorisch angetriebene Druckmittelpumpe vorgesehen, die bei einem kritischen Schlupfwert an einem oder mehreren Rädern anläuft und gegebenenfalls
Druckmittel in die Radbremszylinder fördert. Naturgemäß ist der Anlauf der Druckmittelpumpe mit einer gewissen
Trägheit verbunden, so daß nicht unmittelbar nach Ansteuerung des elektromotorischen Antriebs der Druckmittelpumpe
der notwendige Druck an den Pumpenausgängen zur Verfugung steht«
D-ie Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, eine
baulich einfache hydraulische Bremsanlage der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die hinsichtlich ihres
elektrischen Energiebedarfs optimiert ist und bei der ständig ein hydraulischer Hilfsdruck zur Betätigung der
Radbremsen zur Verfugung steht.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
der Druckspeicher am Eingang eines hydraulischen Kraftverstärkers angeschlossen ist und daß der Antrieb der
Druckmittelpumpe in Abhängigkeit vom Druck im Druck-
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•speicher schaltbar ist. Durch eine derartige Ausgestaltung ergibt sich in vorteilhafter Weise, daß
stets eine hydraulische Hilfsenergie zur Verfugung steht, wobei das Niveau der ständig zur Verfugung stehenden
hydraulischen Hilfsenergie vom Druckspeicher bestimmt wird. Wenn der Druck des Druckspeichers unter ein bestimmtes
Niveau absinJct, wird der Antrieb der Druckmittelpumpe in Betrieb genommen, bis der Druckspeicher
wiederum einen gewissen Füllstand erreicht hat. Der Füllstand des Druckspeichers, bei dem eine Einschaltung
der Druckmittelpumpe erfolgt, läßt sich konstruktiv vorgeben und auf einen relativ geringen Wert einstellen,
so daß ständig eine hydraulische Hilfsenergie zur Verfugung steht, die in der Lage ist, die Anlaufphase der
Druckmittelpumpe zu überbrücken.
Zu einer vorteilhaften Ausgestaltung des Anmeldungsgegenstandes
gelangt man, wenn zwischen dem Ausgang der Druckmittelpumpe und dem Eingang des Druckspeichers ein Drucksteuerventil
angeordnet ist, durch das ein Druckgefälle v,om Ausgang der Druckmittelpumpe zum Eingang des Druckspeichers
vorgebbar ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung dient also das Drucksteuerventil zusätzlich
dazu, den maximalen Fülldruck des Druckspeichers zu bestimmen. Es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, den
Ansprechdruck des Drucksteuerventils auf etwa 80 bar einzustellen. Darüberhinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
daß der Druckspeicher bei einem Fülldruck von vorzugsweise etwa 20 bar den elektromotorischen Antrieb
der Druckmittelpumpe abschaltet. Ferner ist es vorteilhaft, wenn als Druckspeicher ein Kolbenspeicher einge-
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setzt ist, der bei derartig geringen Anforderungen an den
maximalen Fülldruck ein einfaches und kostengünstiges Bauteil darstellt.
Zweckmäßig ist es, durch den Kolben des Druckspeichers bei einem maximalen Fülldruck einen elektrischen Kontaktöffner
zu betätigen, der mit Schaltmitteln zur Inbetriebnahme des Antriebs der Druckmittelpumpe in Reihe geschaltet
ist. Ferner ist am Bremspedal ein Kontaktschließer angeordnet, durch den der Antrieb der Druckmittelpumpe
bei Bremsbetätigung in Betrieb setzbar ist. In Verbindung mit den vorgenannten Maßnahmen ergibt sich
daher, daß der Druckmittelspeicher stets ein gewisses Druckniveau aufweist, während bei Bremsbetätigung unmittelbar
die Druckmittelpumpe in Betrieb genommen wird. Bei einer schnellen Betätigung des Bremspedals wird daher
der zu Bremsbeginn notwendige Druck vom Druckspeicher zur Verfugung gestellt, während nach Ablauf der Anlaufphase
der Druckmittelpumpe der Druckbedar'f ausschließlich durch die Druckmittelpumpe gedeckt wird. Zum Schutz der Druckm.ittelpumpe
ist vorgesehen, daß an ihrem Ausgang ein überdruckventil angeschlossen ist, das den Druck an
ihrem Ausgang auf einen konstruktiv bedingten Maximalwert begrenzt. In der erfindungsgemäßen Bremsanlage ist das
Überdruckventil beispielsweise auf einen Maximaldruck von etwa 140 bar eingestellt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Anmeldungsgegenstandes
ist vorgesehen, daß der Ausgang der Druckmittelpumpe über ein dem Drucksteuerventil parallelge-
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schaltetes, in Förderrichtung der Druckmittelpumpe aufschaltbares Rückschlagventil eine Verbindung zu einem
Speicherraum eines hydraulischen Kraftverstärkers hat,
der vom drucklosen Nachlaufbehälter getrennt ist. Unter
der Voraussetzung, daß der Druckspeicher den Antrieb der Druckmittelpumpe bei einem Druck von 20 bar außer Betrieb
setzt und das Drucksteuerventil auf einen Ansprechdruck von 80 bar eingestellt ist,^ergibt sich, daß in der
Bremslösestellung im Speicherraum des hydraulischen Kraftverstärkers ein Druck von 100 bar herrscht, während
im Druckspeicher ein Druck von 20 bar hergestellt ist. Bei Bremsbetätigung baut sich der relativ hohe Druck im
Speicherraum des hydraulischen Kraftverstärkers beinahe
schlagartig ab, während das zur Bremsbetätigung notwendige Druckflüssigkeitsvolumen in der Anbremsphase vom
Druckspeicher zur Verfugung gestellt wird. Im Hinblick auf einen möglichst dichten Verschluß des Speicherraumes
ist vorgesehen, daß der Speicherraum in der Bremslösestellung durch einen federbelasteten Schließkolben abgeschlossen
ist. Dabei führt der Schließkolben in der Bxemslosestellung eine Trennung zwischen dem Speicherraum
und einem Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers herbei, der bei unbetätigtem Bremspedal über eine Axialbohrung
des Schließkolbens eine Verbindung zum drucklosen Nachlaufbehälter besitzt.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers koaxial zum Schließkolben
ein verschiebbarer Steuerkolben angeordnet ist, dessen dem Schließkolben zugewandtes Ende als Ventilschließglied
ausgebildet ist und mit der Mündung der Axialbohrung des
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Schließkolbens als Sitzventil zusammenwirkt, wobei bei
entsprechender Verschiebung des Steuerkolbens nach den Verschluß der Axialbohrung des Schließkolbens eine
hydraulische Verbindung zwischen dem Speicherraum und dem Druckraum hergestellt wird. Urn die Lage des Steuerkolbens
in der Bremslösestellung eindeutig zu bestimmen, ist der Steuerkolben in Bremslöserichtung durch eine Druckfeder
belastet. Bei einer derartigen Ausgestaltung ergibt sich, daß das Bremssystem in der Bremslösestellung eine geschlossene
Mitte aufweist, in der dem hydraulischen Kraftverstärker ein durch die Druckmittelpumpe und den
Druckspeicher bestimmter Druck zugeführt wird. Dieser Druck gelangt zum Speicherraum des hydraulischen Kraftverstärkers
und strömt bei Bremsbetätigung, bei der gleichzeitig der Antrieb der Druckmittelpumpe durch einen
vom Pedal betätigten Schließkontakt in Betrieb genommen wird, zum Druckraurn des hydraulischen Kraftverstärkers.
Daher liegt bei betätigter Bremse ein System mit offener Mitte vor, das ausschließlich von der Druckmittelpumpe
druckversorgt wird. In Abhängigkeit der auf das Bremspedal ausgeübten Betätigunskraft entsteht im
Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers ein Umlaufdruck,
der den Verstärkerkolben nach überschreiten eines gewissen Ansprechdrucks in Betätigungsrichtung verschiebt
und somit auch den am hydraulischen Kraftverstärker angeschlossenen Hauptzylinder unter Druck setzt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der beschriebenen Bremsanlage ist vorgesehen, daß am Druckraum des
hydraulischen Kraftverstärkers ein erster Bremskreis und an der Arbeitskammer des dem Kraftverstärker nachge-
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schalteten Hauptzylinders ein zweiter Bremskreis angeschlossen
ist. Bei einer derartigen Aufteilung der Bremskreise werden also zwei Radbremszylinder des Kraftfahrzeuges
bei Bremsbetätigung mit dem im hydraulischen Kraftverstärker erzeugten Umlaufdruck beaufschlagt,
während zwei weitere Radbremszylinder durch den jeweils in der Arbeitskammer des Hauptzylinder eingestellten
Druck betätigbar sind. Die am Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers und an der Arbeitskammer des Hauptzylinders
angeschlossenen Radbremsen können nun in beliebiger Weise auf das Fahrzeug aufgeteilt werden. Beispielsweise
ist es möglich/ die am Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers angeschlossenen Radbremszylinder
den Radbremsen der Vorderachse des Kraftfahrzeuges zuzuordnen, während die an der Arbeitskammer des
Hauptzylinders angeschlossenen Radbremsen an der Hinterachse des Kraftfahrzeuges angeordnet sind. In Abhängigkeit
von den Verhältnissen des abzubremsenden Fahrzeuges können jedoch auch andere Bremskreisaufteilungen Vorteile
haben. Beispielsweise ist es möglich, mit der bes.chriebenen Bremsanlage eine diagonale Bremskreisaufteilung
vorzunehmen, wobei eine Radbremse am Vorderrad durch den Druck in der Arbeitskammer des Hauptzylinders
betätigbar ist, während die zweite sich an der Vorderachse befindliche Radbremse vom Druck im Druckraum des
hydraulischen Kraftverstärkers angesteuert wird. Ferner steht jeweils eine Hinterradbremse mit dem Druckraum des
hydraulischen Kraftverstärkers und eine andere Hinterradbremse
mit der Arbeitskammer des Hauptzylinders in Verbindung, wobei jeweils eine Vorderradbremse und eine diagonal
gegenüberliegende Hinterradbremse zu einem Brems-
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kreis zusammengefaßt sind, in die Verbindungen zwischen
der Arbeitskammer des Hauptzylinders und dem Druckraum
des hydraulischen Kraftverstärkers lassen sich ohne
weiteres elektromagnetisch betätgbare Ventile einschalten, die durch eine SchlupfÜberwachungselektronik in
Abhängigkeit vom Drehzustand des Rades.schaltbar sind, so
daß in einfacher Weis"e eine Bremsanlage mit Blockierregelung
realisiert ist« Dabei ist es einerseits möglich, daß durch geeignete Sensoren das Drehverhalten jedes
Fahrzeugrades erfaßt und verarbeitet wird. Andererseits ist es unter Berücksichitung der dynamischen Achslastverteilung
des Fahrzeuges auch möglich, daß ausschließlich die Vorderräder hinsichtlich ihres Drehverhalten überwacht
werden und der Druck des jeweils gegenüberliegenden Radbremszylinders nachgeführt wird. In die Verbindung
zv/ischen einem Radbremszylinder der Vorderachse und einem Radbremszylinder am diagonal gegenüberliegenden Hinterrad
läßt sich ein an sich bekannter Bremsdruckregler einbauen, der das dynamische Verhalten des Kraftfahrzeuges
während der Abbremsung berücksicht und den Bremsdruck an d-er Hinterachse von sich aus unter der Blockiergrenze
hält. Derartige Maßnahmen führen zu einem äußerst einfachen Bremsschlupfregelsystem, das sich insbesondere
durch die geringe Anzahl der erforderlichen elektromagnetisch betätigbaren Ventile auszeichnet.
Wenn der Kolben des Druckspeichers in Schließrichtung
seines Kontaktöffners durch eine Druckfeder mit einstellbarer
Vorspannung belastet ist, läßt sich der maximale Fülldruck des Füllspeichers
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verstellen, so daß vorteilhafterweise eine Anpassung des
maximalen Fülldruckes an die Erfodernisse der Bremsanlage vorgenommen werden kann. Die Bremsanlage gemäß dem Anmeldungsgegenstand
ist in vorteilhafter Weise ferner derart ausgebildet, daß bei Ausfall des dem hydraulischen
Kraftverstärker zugeführten Hilfsdrucks die Arbeitskammer des Hauptzylinders üb,er den Steuerkolben und den Schließkolben
mechanisch unter Druck setzbar ist. Dies ist insbesondere wichtig im Hinblick auf die Notfunktion der
Bremsanlage, bei der ohne Hilfskraftunterstützung eine
ausreichende Abbremsung des Kraftfahrzeuges gewährleistet
sein muß.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend
anhand eines in der Zeichnung dargestellten Prinzipbildes näher erläutert.
In der Zeichnung ist mit 1 ein Hauptzylinder bezeichnet,
der durch eien hydraulischen Kraftverstärker 2 betätigbar
ist. Der Hauptzylinder 1 verfügt über eine Arbeitskammer 3., die eine Verbindung zu einem Gehäuseanschluß 4 hat. Am
Gehäuseanschluß 4 ist ein erster. Bremskreis 5 angeschlossen, durch den zwei Radbremsen 6,7 eines Kraftfahrzeuges
unter Druck setzbar sind.
Der Hauptzylinder 1 ist in herkömmlicher Weise aufgebaut und besitzt einen Hauptzylinderkolben 8, der axial
verschiebbar in einer Zylinderbohrung 9. geführt ist, eine
Manschettendichtung 10 trägt und durch eine Druckfeder 11 in Bremslöserichtung vorgespannt ist. Die Druckfeder 11
ist desweiteren an einem Federtopf 12 abgestützt, in dem
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ein Ventilstößel 13 gelagert ist, dessen in der Darstellung
rechtes Ende ein Schließglied 14 trägt, das mit einer Bohrung 15 im Hauptzylinderkolben 8 als sogenanntes
Zentralventil zusammenwirkt» Die in der Darstellung rechte Stirnfläche des Hauptzylinderkolbens 8 begrenzt
einen Raum 16, der über einen Gehäuseanschluß 17 und eine · Druckleitung 18 eine Verbindung zu einem drucklosen Nachlaufbehälter
19 hat= Ferner ist der Hauptzylinderkolben 8 . mit AKialbohrungen 20 versehen, die vom drucklosen Raum
16 zur Rückseite der Manschettendichtung 10 führen. Die Manschettendichtung 10 wirkt derart, daß ausschließlich
ein Druckmittelstrom vom drucklosen Raum 16 zur Arbeitskammer 3 des Hauptzylinders 1 stattfinden kann.
Der hydraulische Kraftverstärker 2 besteht im wesentlichen
aus einem in einer Gehäusebohrung 21 geführten Verstärkerkolben 22,der über eine größere Kolbenstufe 23
verfügt, durch die im Zusammenwirken mit der Gehäusebohrung 21 ein ümfangsringraum 24 und ein Druckraum 25
gebildet wird. Im Verstärkerkolben 22 ist ein mit einer Axialbohrung 26 versehener Schließkolben 27 angeordnet,
dessen in der Darstellung rechtes Ende als Ventilschließglied 28 ausgebildet ist, das in der dargestellten Bremslösestellung
an einem Ventilsitz 29 zur Anlage kommt, wobei der Schließkolben 27 durch eine Druckfeder 30 in
Richtung auf den Ventilsitz 29 vorgespannt ist. Im Inneren des Verstärkerkolbens 22 ist somit ein Speicherraum
31 gebildet, der über Radialbohrungen 32 hydraulisch mit dem ümfangsringraum 24 verbunden ist. Das in der Darstellung
linke Ende des Schließkolbens 27 ragt unter Ab-
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dichtung in den drucklosen Raum 16. Innerhalb des Verstärkerkolbens
22 ist ferner im Raum 16 ein Druckstück angeordnet/ das koaxial zum Schließkolben 27 angeordnet
ist und als Aufnahme für ein Druckübertragungsglied 34 ausgebildet ist, das ein integrales Bestandteil des
Hauptzylinderkolbens 8 ist.
Im Verstärkerkolben 22 des hydraulischen Kraftverstärkers
2 ist ferner ein durch ein Bremspedal 35 verschiebbarer Steuerkolben 36 angeordnet, der relativ zum Verstärkerkolben
22 verschiebbar ist und an seinem in der Darstellung linken Ende ein Schließglied 37 trägt/ das mit
der pedalnahen Mündung der Axialbohrung 26 des Schließkolbens 27 einen Ventildurchgang bildet. In der dargestellten
Bremslösestellung wird der Steuerkolben 36 durch eine Druckfeder 38 in einer pedalnahen Stellung gehalten.
Am Bremspedal 35 ist ein elektrischer Kontakt 39 angeordnet,
der bei Bremsbetätigung schließt und über die Magnetspule 40 eines elektromagnetischen Relais eine Verbindung
zwischen dem Pluspol 41 der Fahrzeugbatterie und der Fahrzeugmasse 42 herstellt. Durch die Magnetspule
ist ein Kontaktschließer 43 betätigbar/ durch den ein elektrischer Motor 44 in Betrieb nehmbar ist. Der
elektrische Motor 44 dient als Antrieb für eine Druckmittelpumpe 45/ die über ein Rückschlagventil 46 und eine
Druckleitung 47 mit einem Gehäuseanschluß 48 des hydraulischen Kraftverstärkers verbunden ist. Der Gehäuseanschluß
48 des hydraulischen Kraftverstärkers 2 führt zum ümfangsringraum 24, von dem über die Radialbohrung
32 eine Verbindung zum Speicher raum 31 besteht.
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a (ft 0 fl
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Die Druckseite der Druckmittelpumpe 45 ist ferner über
ein Drucksteuerventil 49 mit dem Eingang eines hydraulischen Druckspeichers 50 verbunden. Der Druckspeicher
weist einen Kolben 51 auf, der mittels einer Druckfeder 52 belastet ist. Am Druckspeicher 50 ist ferner ein
Schließkontakt 53 angeordnet, durch den die Magnetspule 40 ebenfalls an die elektrische Versorgungsspannung 41/42
des Kraftfahrzeuges schaltbar ist. Am Ausgang 54 des
Druckspeichers 50 ist ein weiteres Rückschlagventil 55 vorgesehen. Am Ausgang der Druckmittelpumpe 54 ist ein
Überdruckventil 56 vorgesehen, daß beim überschreiten eines vorgebbaren Maximaldruckes eine Verbindung zwischen
der Druckseite der Druckmittelpumpe 45 und dem drucklosen Nachlaufbehälter 19 herstellt, so daß ein konstruktiv bedingter
Höchstdruck am Ausgang der Druckmittelpumpe 45 nicht überschritten wird»
Schließlich zweigt vom Druckraum 25 des hydraulischen Kraftverstärkers 2 ein Gehäuseanschluß 57 ab, an dem ein
zweiter Bremskreis 58 angeschlossen ist, durch den Radbxemsen 59, 60 unter Druck setzbar sind.
Nachfolgend ist die Wirkungsweise der beschrieben Bremsanlage näher erläutert. Es wird zunächst angenommen, daß
das Kraftfahrzeug für eine längere Zeit außer Betrieb
war, so daß am Ausgang 54 des Druckspeichers 50 atmosphärischer Druck herrscht. Bei der Inbetriebnahme des
Kraftfahrzeuges wird beispielsweise über den Zündkontakt
positives Potential an die Klemme 41 gelegt, so daß die Magnetspule 40 über den elektrischen Kontakt 43 erregt
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wird, wodurch der Konatktschließer 43 in eine Schließposition gelangt und eine elektrische Spannung am Motor
44 anliegt, so daß die Druckmittelpumpe 45 anläuft und Druckmittel über das Rückschlagventil 46 zum Speicherraurn
31 des hydraulischen Kraftverstärkers 2 fördert. Der Druck im Speicherraum 31 steigt infolgedessen an, bis der
An- sprechdruck des Drucksteuerventils 49 erreicht ist. Bei- spielsweise möge der Ansprechdruck des
Drucksteuerventils 49 auf 80 bar eingestellt sein. Der Schließkontakt 53 am Druckspeicher 50 ist derart
eingestellt/ daß er bei etwa 20 bar öffnet und den elektrischen Motor 44 der Druckmittel- pumpe 45
abschaltet.
Bei derartigen Verhältnissen wird der Druck im Speicherraum 31 des hydraulischen Kraftverstärkers 2 auf etwa
bar ansteigen, während der hydraulische Druck im Druckspeicher 50 etwa auf 20 bar ansteigt. Nachdem dieser
Druck im Druckspeicher 50 erreicht "ist, öffnet der elektrische Kontakt 53, so daß die Magnetspule 40 abfällt
u.nd den elektrischen Motor 44 außer Betrieb setzt..
Wird nun eine Betätigungskraft auf das Bremspedal 45 ausgeübt,
so wird der elektrische Kontakt 39 geschlossen, wodurch die Magnetspule 40 wiederum erregt wird, so daß
die Druckmittelpumpe 45 weiterhin Druckmittel liefert. Bei Bremsbetätigung verschiebt sich der Steuerkolben 36
gegen die Kraft der Druckfeder 38 in der Darstellung nach links, bis das Ventilschließglied 37 des Steuerkolbens
am Schließkolben 27 anschlägt und den Druckraum 25 des hydraulischen Kraftverstärkers 2 vom drucklosen
Nachlaufbe-
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hälter 19 trennt« Bei Steigerung der Betatigungskraft auf
das Bremspedal wird das Ventilschließglicd 28 des Schließkolbens 27 vom Ventilsitz 29 abgehoben, so daß
eine hydraulische Verbindung zwischen dem Speicherraum 31 und dem Druckraum 25 besteht. Es wird nun im Druckraum 25
des hydraulischen Kraftverstärkers 2 ein Druck aufgebaut, der der Betatigungskraft auf das Bremspedal 35
proportional ist und über den Gehäuseanschluß 57 zu den Radbremsen 59,60 gelangt. Bei einem im wesentlichen durch
Reibkräfte bestimmen Druck im Druckraurn 25 des hydraulischen
Kraftverstärkers 2 verschiebt sich auch der Verstärkerkolben 22 in Betätigungsrichtung, wobei diese
artige Verschiebung auf den Hauptzylinderkolben 8 übertragen wird, so daß auch die Arbeitskammer 3 des Ilauptzylinders
1 unter Druck gesetzt wird. Der Druck in der Arbeitskammer 3 des Hauptzylinders 1 pflanzt sich über
den Gehäuseanschluß 4 zum ersten Bremskreis bzw. zu-den
am ersten Bremskreis angeschlossenen.Radbremsen 6,7 fort.
Bei einem Ausfall der Druckmittelpumpe 45 und des Drückspeichers
50 kommt bei Bremsbetätigung der Steuerkolben 36 mechanisch zur Anlage am Schließkolben 27, der nach
einem entsprechenden Verschiebeweg am Druckstück 33 anschlägt, so daß nach einem konstruktiv bedingten Pedalleerweg
die Arbeitskammer 3 des Hauptzylinders 1 mechanisch unter Druck gesetzt wird. Bei einer darartigen
Störung entsteht im Druckraum 25 bzw. im zweiten Bremskreis 58 kein Druck, so daß die Radbremsen 59,60
wirkungslos bleiben.
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Die besondere Aufgabe des Druckspeichers 50 liegt demnach darin, unmittelbar nach Bremsbeginn bereits einen
hydraulischen Hilfsdruck zur Verfügung zu stellen, da der volle Förderstrom der Druckmittelpumpe 4 5 in diesem
Moment infolge der zu beschleunigenden Massen noch nicht zur Verfügung steht. ,
Claims (18)
- ALZ'RED TEVES GMBH 20.· Dezember 1982Frankfurt am Main ZL/je/beP 5292 / 0445P J. Beiart J. Burgdorf D. Kircher L«, Weise -Patentansprüche!„/Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit einem Hauptbremszylinder und einem dem Hauptbremszylinder vorgeschalteten Kraftverstärker, mit einer Druckmittelpumpe mit einem steuerbaren elektromotorischen Antrieb und mit einem am Ausgang der Druckmittelpumpe angeschlossenen Druckspeicher, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicher (50) am Eingang (48) eines hydraulischen Kraftverstärkers (2) angeschlossen ist und daß der Antrieb (44) der Druckmittelpumpe (45) in Abhängigkeit vom ( Druck im Druckspeicher (50) schaltbar ist.
- 2. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch g ek ennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang der Druckmittelpumpe (45) und dem Eingang (5 4) des Druckspeichers (50) ein Drucksteuerventil (49) angeordnet ist, durch das eine Druckdifferenz vorgebbar ist.ALFRED TEVES GMBH .·* #.' ' : ■ y ' f. #·Τρ 5292 3247498
- 3. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 2, dadurch gekennzeichnet/ daß der Ansprechdruck des Drucksteuerventils (49) auf etwa 80 bar eingestellt ist.
- 4. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet/ daß der Druckspeicher (50) bei einem Fülldruck von vorzugsweise etwa 20 bar den elektromotorischen Antrieb (44) der Druckmittelpumpe (45) abschaltet.
- 5. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 4, dadurch gekennzeichnet/ daß als Druckspeicher (50) ein Kolbenspeicher eingesetzt ist.
- 6. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 4 und 5/ dadurch gekennzeichnet, daß durch de^n Kolben (51) des Druckspeichers (50) bei einem maximalen Fülldruck ein elektrischer Kontakt (53) betätigbar ist, der mit· Schaltmitteln (40) zur Inbetriebnahme des Antriebs (44) der Druckmittelpumpe (45) zusammengeschaltet ist.·
- 7. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß am Bremspedal (35) ein Konatk (39) angeordnet ist, durch den der Antrieb (44) der Druckmittelpumpe (45) bei Bremsbetätigung in Betrieb setzbar ist.
- 8. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichne t, daß am Ausgang der Druckmittelpumpe (45) ein überdruckventil · (56) angeschlossen ist, das den Druck am Ausgang der Druckmittelpumpe (45) auf einen konstruktiv zulässigen Maximaldruck begrenzt«
- 9„ Hydraulische Bremsanlage nach Ahpruch 2, dadurch gekennzeichnet^ daß das überdruckventil (56) auf einen Maximaldruck von etwa 140 bar eingestellt ist„
- ΙΟ. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Druckmittelpumpe (45) über ein dem Drucksteuerventil (49) parallelgeschaltetes, in Förderrichtung der Druckmittelpumpe (45) aufschaltbares Rückschlagventil (46) eine Verbindung zu einem Speicherraum (31) eines hydraulischen Kraftverstärkers (2) hat, der vom drucklosen Nachlaufbehälter (IS) getrennt ist.
- 11. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherraum (31) in der Bremslösestellung durch einen federbelasteten Schließkolben (27) abgeschlossen ist.ALFRED TEVES GMBH .·* .·' " : .-'':""; .·& 5292 3247498
- 12. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkolben (27) in der Bremslösestellung eine Trennung zwischen dem Speicherraum (31) und einem Druckraum (25) des hydraulischen Kraftverstärkers (2) herbeiführt, der bei unbetätigtem Bremspedal (35) über eine Axialbohrung (26) des Schließkolbens (27) eine Verbindung zum drucklosen Nachlaufbehälter hat.
- 13. Hydraulische Bremanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurchgekennzeichnet, daß im Druckraum (25) des hydraulischen Kraftvertärker (2) koaxial zum Schließkolben (27) ein pedalverschiebbarer Steuerkolben (36) angeordnet ist, dessen dem Schließkolben (27) zugewandtes Ende als Ventilschließglied (37) ausgebildet ist und mit der Mündung der Axialbohrung (26) des Schließkolbens (27) als Sitzventil zusammenwirkt, wobei bei entsprechender Verschiebung des Steuerkolbens (36) nach dem Verschluß der Axialbohrung (26) des Schließkolbens (27) eine hydraulische Verbindung zwischen dem Speicherraum (31) und dem Druckraum (25) hergestellt wird.
- 14. Hydraulische Bremsanlage nach Anpruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (36) in Bremslöserichtung federbelastet ist.ALFRED TEVES GMBH -" -" " : .* ° .*". .TP 5292
- 15. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Anprüche, dadurch gekennzeichne t, daß am Druckraum (25) des hydraulischen Kraftverstärkers (2) ein erster Bremskreis (58) und an der Arbeitskammer (3) des dem Kraftverstärker (2) nachgeschalteten Hauptzylinders (1) ein zweiter B-remskreis (5) angeschlossen ist.
- 16. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Anprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (51) des Druckspeichers (50) in Schließrichtung seines Kontaktöffners (53) durch eine Druckfeder (52) mit einstellbarer Vorspannung belastet ist.
- . Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Anprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausfall des dem hydraulischen Kraftverstärker (2) zugeführten Hilfsdruckes die Arbeitskammer (3) des Hauptzylinders (1) über den Steuerkolben (36) und den Schließkolben (27) mechanisch unter Druck setzbar ist,
- 18. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremkreise (5^58) sich diagonl gegenüberliegenden Radbreinsen (6,7,59,60) versorgen«
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