DE3347618C2

DE3347618C2 -

Info

Publication number: DE3347618C2
Application number: DE3347618A
Authority: DE
Inventors: Reinhard 7000 Stuttgart De Resch; Hellmut 7300 Esslingen De Krohn
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1983-12-30
Filing date: 1983-12-30
Publication date: 1989-12-28
Also published as: JPS60222355A; US4629258A; DE3347618A1; JPH0365302B2

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Zweikreis-Bremsanlage mit Hinterachs-/Vorderachs-Bremskreis-Aufteilung für Straßen fahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bremsanlagen dieser Art werden insbesondere für schwere und leistungsstarke Personenkraftwagen der gehobenen Leistungs- und Komfortklasse benötigt, um die für einen sicheren Fahrbetrieb erforderlichen hohen Bremsverzögerungen erreichen zu können. Sie müssen nach den gesetzlichen Vorschriften so ausgelegt sein, daß bei einem Ausfall der Hilfskraftunterstützung noch mit einer Pedalkraft von maximal 500 N eine Mindestabbremsung des Fahr zeuges von 0,3 erreichbar ist. Des weiteren ist es aus Sicher heitsgründen erforderlich, daß der Fahrer über die am Bremspedal auftretenden Reaktionskräfte eine zuverlässige Rückmeldung über den Funktionszustand der Bremsanlage, sei es im Normalbetrieb, sei es wenn die ABS-Regelung wirksam geworden ist, erhält und ihm dadurch signalisiert wird, daß ein Bremsvorgang in einer Situa tion potentieller Gefahr abläuft.

Eine Bremsanlage der eingangs genannten Art ist durch die DE-OS 31 51 292 bekannt.

Die Bremskreise I und II dieser Bremsanlage sind an den Sekundär-Ausgangsdruckraum bzw. den Primär-Ausgangsdruckraum eines mittels eines Bremspedals betätigbaren Tandem-Hautptzylinders angeschlossen. Der den Primärausgangsdruckraum des Tandemhaupt zylinders einseitig begrenzende Primärkolben umfaßt einen äußeren Ringkolben und einen relativ zu diesem verschiebbaren Stößel, der in einer zentralen Bohrung des Ringkolbens druckdicht ver schiebbar geführt ist. Der Ringkolben ist seinerseits gegen die räumlich weitere Bohrungsstufe des Tandemhauptzylindergehäuses, die den Primärausgangsdruckraum gehäusefest begrenzt, abgedichtet und in dieser verschiebbar geführt. Der Ringkolben ist über eine vorgespannte Druckfeder gegen einen Endflansch des Stößels ge drängt und, solange die am Stößel angreifende Pedalkraft nicht größer ist als die Vorspannung der Druckfeder zusammen mit dem Stößel als Einheit verschiebbar. Der einerseits die zweite be wegliche Begrenzung des Primär-Ausgangsdruckraumes und anderer seits die bewegliche Begrenzung des Sekundär-Ausgangsdruckraums des Tandem-Hauptzylinders bildende Sekundärkolben ist in der engeren Bohrungsstufe des Tandem-Hauptzylindergehäuses druckdicht ver schiebbar geführt und hat zwischen seinem den Sekundär-Ausgangs druckraum begrenzenden Kolbenflansch und seinem den Primär- Ausgangsdruckraum begrenzenden Kolbenflansch einen mit einem Wegüberwachungsschalter zusammenarbeitenden konischen Abschnitt, durch dessen axiale Verschiebung der Weg-Überwachungsschalter betätigbar ist. Die Stellung des Stößels des Primärkolbens wird mittels eines zweiten Schalters überwacht, der auf die Stellung eines sich an einer Steuerkurve abstützenden Weg-Simulator-Hebels anspricht, mittels dessen ein Steuerventil betätigbar ist, über das von einem Mindest-Verschiebeweg des Stößels an ein zum Stößel- bzw. Pedalweg proportionaler Hilfsdruck, der von dem Ausgangs druck einer Hilfsdruckquelle abgeleitet ist, in den Primär- Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders einkoppelbar ist, wodurch eine hydraulische Bremskraftverstärkung erzielt wird. Die bekannte Bremsanlage ist so ausgelegt, daß die hydraulische Bremskraftverstärkung erst dann wirksam wird, wenn der Druck im Primär-Ausgangsdruckraum und im Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders größer ist als ein Schwellenwert, der z. B. 40% des bei einer Vollbremsung maximal erreichbaren Bremsdruckes entspricht. Korrekte Funktion der bekannten Brems anlage vorausgesetzt, werden bis zu diesem Schwellenwert dieses Bremsdruckes, ca. 60 bar, die Bremskreise statisch, d. h. mit dem durch die Pedalbetätigung in dem Primär-Ausgangsdruckraum und dem Sekundär-Ausgangsdruckraum erzeugbaren Bremsdruck betrieben. Übersteigt der Druck im Primär-Ausgangsdruckraum den genannten Schwellenwert und als Folge davon der Verschiebeweg des Sekundär kolbens einen damit korrelierten Hub, so wird ein Umschaltventil elektrisch angesteuert, das nunmehr den Sekundär-Ausgangsdruck raum gegen die zu den Radbremsen des Bremskreises I weiterführende Bremsleitung bzw. Bremsleitungszweige absperrt und diese dafür mit dem Druckausgang des Primär-Ausgangsdruckraumes verbindet, wodurch beide Bremskreise I und II auf dynamischen Betrieb, d. h. auf Bremsdruckversorgung aus dem Bremskraftverstärker umgeschaltet werden. Die Absperrung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes des Tandem- Hauptzylinders gegen die Radbremsen des Bremskreises I erfolgt bei der bekannten Bremsanlage auch dann, wenn im Rahmen des Brems kreises I die Antiblockierregelung anspricht und als Folge hier von der Sekundärkolben - wegen der im Zuge einer Druckabbau- Phase erfolgenden Bremsflüssigkeitsentnahme aus dem Bremskreis I - eine Verschiebung erfährt, die zu einem Ansprechen des Weg-Über wachungssschalters führt. Durch eine derartige Absperrung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes gegen den Bremskreis I wird ver mieden, daß sich durch die Antiblockierregelung das im Sekundär- Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders eingeschlossene Bremsflüssigkeitsvolumen erschöpfen kann. Durch diese Absperrung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes wird der Sekundärkolben gleich sam blockiert und dadurch auch der mögliche Hub des Stößels des Primärkolbens begrenzt. Eine Vorderachs-/Hinterachs-Bremskreis- Aufteilung und in Verbindung hiermit eine gängige Dimensionierung der Vorderrad- und der Hinterradbremsen des Fahrzeuges voraus gesetzt, müßte der Hinterachs-Bremskreis an den Primär-Ausgangs druckraum angeschlossen sein, um zu gewährleisten, daß in den statistisch bedeutsamen, alternativ zu betrachtenden Fehlfunk tionsfällen, nämlich

a Ausfall des Vorderachs-Bremskreises
b Ausfall des Hinterachs-Bremskreises (jeweils wegen Undich tigkeit im Bremsleitungssystem und
c Ausfall der Hilfsdruckquelle zu gewährleisten, daß mit der schadensbehafteten Bremsleitung noch die gesetzlich vorge schriebene Mindestabbremsung erreichbar ist.

Nachteilig ist dann aber, daß bei einem Ausfall des Hinterachs- Bremskreises, da mit diesem auch die Hilfskraftunterstützung für den Vorderachs-Bremskreis entfällt, höchstens noch eine in der Größenordnung der gesetzlich vorgeschriebenen Mindestab bremsung erzielbare Bremsverzögerung erreichbar ist. Dasselbe gilt sinngemäß auch für den Fall, daß die Hilfskraftunterstützung ausfällt, da dann die Pedalkräfte, die erforderlich sind, um eine Bremsverzögerung zu erreichen, die größer wäre als die bei vollkommen intakter Bremsanlage mit einer Teilbremse erreichbare Bremsverzögerung drastisch anwachsen würden.

Dasselbe gilt sinngemäß auch für die aus der DE-OS 31 10 028 weiter bekannte Bremsanlage mit einem dynamischen und einem statischen Bremskreis, die bei einem Ausfall der Hilfsdruck quelle wie ein üblicher pedalbetätigter, statischer Haupt zylinder arbeitet.

Die vorstehend erläuterten Nachteile bekannter Bremsanlagen sind zwar bei einer weiterbekannten, hilfskraftunterstützten Bremsanlage ähnlicher Art (SAE Technical Paper Series 830483, März 1983) insoweit reduziert, als bei dieser Bremsanlage bei einem Ausfall der Hilfsdruckquelle eine mechanische Pedalkraft übersetzung wirksam wird, die bei dieser Anlage die Bremskraft entfaltung im Vorderachs-Bremskreis begünstigt, jedoch ist bei dieser Bremsanlage mit einem Ausfall der Hilfsdruckquelle stets ein Ausfall des dynamisch betriebenen Hinterachs-Brems kreises verbunden, mit der Folge, daß die physikalisch maximal erzielbare Bremswirkung deutlich reduziert wird.

Ausgehend von einer hydraulischen Zweikreis-Bremsanlage der eingangs genannten Art ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine derartige Bremsanlage dahingehend zu verbessern, daß in den statistisch bedeutsamen Fehlfunktionsfällen des Ausfalls des Hinterachs-Bremskreises und des Ausfalls der Hilfsdruck quelle mit geringen Pedalkräften die Erzielung einer hohen Bremsverzögerung möglich bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patent anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Hierdurch erzielte technische Vorteile sind zumindest die folgenden:
Bei einem Ausfall der Hilfsdruckquelle wird, bedingt durch unterschiedliche Werte des wirksamen Querschnittes des Primär kolbens mit oder ohne Hilfskraftunterstützung eine deutliche Übersetzung der Pedalkraft wirksam, da nunmehr der Druckaufbau im Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders durch Verschieben eines als Teil des Primärkolbens ausgebildeten Tauchkolbens erfolgt, dessen Kolbenquerschnitt geringer ist als der bei Hilfskraftunterstützung wirksame Primärkolben-Querschnitt. Es tritt bei einem Ausfall der Hilfsdruckquelle zwar eine Ver längerung des Pedalweges ein, da jedoch der normal zur Verfügung stehende Verschiebeweg des Primärkolbens von der Grundstellung bis zur Anschlagstellung des Primärkolbens an dem seinerseits auf die Endstirnwand des Zylindergehäuses aufgelaufenen Sekundär kolben reicht, können dennoch hohe Bremsdrücke und entsprechend hohe Bremsverzögerungen erzielt werden, die weit über den ge setzlichen Mindestanforderungen liegen. Dasselbe gilt sinngemäß auch für den Fall, daß der Hinterachs-Bremskreis ausfällt, da in dieser Fehlfunktions-Situation die Hilfskraftunterstützung voll wirksam bleibt. Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Bremsanlage ist weiter, daß der Fahrer über die Bremspedal- Reaktion eine zuverlässige Information über den Zustand der Bremsanlage empfängt. Bei einem Einsetzen der Antiblockier regelung wird das Bremspedal gleichsam "hart", so daß auch für diesen Funktionszustand der Bremsanlage der Fahrer über das Bremspedal eine deutliche Rückmeldung erhält.

Durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 4 sind alterna tiv oder in Kombination realisierbare Möglichkeiten der zweckgerechten Umschaltung eines oder beider Brems kreise der erfindungsgemäßen Bremsanlage auf dynami schen Betrieb angegeben, wenn die ABS-Regelung einsetzt. Dadurch wird erreicht, daß in den Ausgangsdruckräumen des Tandem-Hauptzylinders stets ein Mindest-Bremsflüs sigkeitsvolumen eingeschlossen bleibt, das bei einem Ausfall der Hilfsdruckquelle noch zu einer Abbremsung mit guter Bremsverzögerüng ausnutzbar ist.

Bei Realisierung der Merkmale der Ansprüche 5 und/oder 6 kann der Fahrer am Reaktionsverhalten des Bremspe dals feststellen, ob die ABS-Regelung wirksam geworden ist.

Durch eine gemäß den Ansprüchen 7 oder 8 vorgesehene pedal- bzw. kolbenwegabhängige Umschaltung der Brems anlage von statischem auf dynamischen Betrieb wird zu sätzliche Funktionssicherheit für den Fall erreicht, daß die ABS-Regelung in einer Bremssituation anspricht, in der die zwischen der Fahrbahn und den gebremsten Fahrzeugrädern wirksamen Kraftschlußbeiwerte drastischen Schwankungen unterworfen sind und gleichzeitig die Hilfsdruckversorgung ausfällt.

Mittels gemäß den Ansprüchen 9 und 10 vorgesehener Anordnungen zur Überwachung der Pedalstellung und der Kolbenstellungen geeigneter Weggeber können durch eine zweckgerechte Verarbeitung der Weggeber-Ausgangssignale wichtige den Funktionszustand des Tandem-Hauptzylinders der Bremsanlage betreffende Überwachungsfunktionen er füllt werden.

Mittels eines gemäß Anspruch 11 vorgesehenen Sicher heitsventils kann eine Fehlfunktion der Bremsanlage als Folge einer Undichtigkeit von zur Abdichtung des Primär kolbens gegen Arbeitsdruckräume des Tandem-Hauptzylinders vorgesehenen Kolbendichtungen vermieden werden.

Durch die Merkmale der Ansprüche 12 bis 14 sind unter Ausnutzung des Rückförderprinzips arbeitende Gestaltun gen der Bremsanlage und ihres ABS-Systems angegeben, die mit geringem technischem Aufwand realisierbar und insbesondere für eine integrierte Bauweise der Bremsanlage und ihres Antiblockiersystems vorteilhaft sind.

Die gemäß Anspruch 15 für den Funktionsfall des ABS vor gesehene Art der Steuerung der Umschaltung des Primär- Bremskreises auf alternierend dynamische und statische Druckbeaufschlagung ergibt, solange der bis zum Einsetzen der Regelung zurückgelegte Pedalweg nicht größer ist als eine vorgegebene Schranke, ein für das Arbeiten der Rege lung signifikantes Pulsieren des Bremspedals.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung spezieller Aus führungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Bremsanlage mit in Abhängigkeit vom Ein setzen der ABS-Regelung sowie von der Pedal- und Kolbenstellung gesteuerten Umschaltung der Brems kreise auf dynamischen Betrieb, in vereinfachter, schematischer Blockschaltbilddarstellung,

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Bremsanlage mit pedal- und kolbenwegüber wachter Steuerung der Umschaltung der Bremskreise auf dynamischen Betrieb in einer der Fig. 1 ent sprechenden Darstellung, und

Fig. 3 und 4 weitere Ausführungsbeispiele von Bremsanlagen mit in einem Bremskreis nach dem Rückförderprinzip arbeitender ABS-Regelung.

Die in der Fig. 1 dargestellte hydrau lische Bremsanlage 10 mit integriertem Antiblockiersy stem (ABS) ist als Zweikreis-Bremsanlage ausgebildet, wobei die Vorderradbremsen 11 und 12 in einem Vorderachsbremskreis zusammengefaßt und bezüglich der Antiblockierregelung einer Einzelradregelung unterworfen sind, und die Hin terradbremsen 14 und 16 zu einem Hinterachsbremskreis 17 zusammengefaßt und bezüglich der Antiblockierrege lung einer gemeinsamen Regelung unterworfen sind. Das Antiblockiersystem (ABS) hinsichtlich seines grundsätz lichen Aufbaues und seiner Funktion nach als bekannt vorausgesetzt, wobei die Bremsdruck-Regelventile z. B. als 3/3-Wege-Magnetventile ausgebildet sind, die durch Aus gangssignale einer elektronischen Steuereinheit 22 aus einer ihrer Grundstellung (I) entsprechenden Druckauf baustellung in einer dem Regelungszweck des ABS entspre chenden Folge und Kombination in alternative Druckhalte stellungen (II) und Druckabbaustellungen (III) steuer bar sind. Weiter ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 angenommen, daß das ABS nach dem Abströmprinzip arbeite, d. h. in den Druckabbaustellungen III der ein zelnen Bremsdruck-Regelventile 18 und 19 bzw. 21 die mittels dieser geregelten Radbremsen 11 und 12 bzw. 14 und 16 über eine Rücklaufleitung 23 an den Brems flüssigkeits-Vorratsbehälter 24 angeschlossen sind.

Der Anschluß aller Bremsdruck-Regelventile 18, 19 und 21 an eine gemein same Rücklaufleitung 23 erfolgt nur bei den Ausführungsbeispie len gemäß den Fig. 1 und 2 bei denen die ABS-Regelung im Primär-Bremskreis 13, 32 nach dem Rückförderprinzip arbeitet. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 3 und 4 ist nur der Sekundärbremskreis 17 an die Rück laufleitung 23 angeschlossen.

Zur Erzeugung der bei einer "normalen" Bremsung über die Bremsleitungen 26 und 27 in den Vorderachsbremskreis 13 bzw. den Hinterachsbremskreis 17 eingekoppelten Brems drücke P _VA und P _HA ist ein mit hydraulischer Hilfskraftun terstützung betätigbarer Tandem-Hauptzylinder 28 vorge sehen, dessen in axialer Richtung einerseits durch den insgesamt mit 29 bezeichneten Primärkolben und anderer seits durch den Schwimmkolben 31 begrenzter Primär-Aus gangsdruckraum 32 dem Vorderachsbremskreis 13 und dessen einseitig durch den Schwimmkolben 31 begrenzter Sekundär- Ausgangsdruckraum 33 dem Hinterachsbremskreis 17 zuge ordnet sind.

Der Tandem-Hauptzylinder ist, wie aus der Fig. 1 ersichtlich, als Stufenzylinder ausgebildet, wo bei die den Sekundär-Ausgangsdruckraum 33 des Tandem- Hauptzylinders radial begrenzende Bohrungsstufe 34 sei nes Gehäuses 36 eine kleinere Querschnittsfläche F₁ hat als die den Primär-Ausgangsdruckraum 32 auf dem größten Teil seiner Länge radial begrenzende, räumlich weitere Bohrungsstufe 37 des Zylindergehäuses 36, deren Quer schnittsfläche mit F₂ bezeichnet ist. Durch die insoweit erläuterte Ausbildung des Tandem-Hauptzylinders 28 als Stufenzylinder wird bei einem schadensbedingten Ausfall des Vorderachs-Bremskreises 13 eine Übersetzung des im Sekundärkreis 17 erzielten Ausgangsdruckes im Ver hältnis F₂/F₁ und damit eine entsprechend erhöhte Bremswirkung im Hinterachs-Bremskreis 17 erzielt.

Der Primärkolben 29 des Tandem-Hauptzylinders 28 ist zweiteilig ausgebildet. Er umfaßt einen Ringkolben 38 und einen langgestreckt-zylindrischen Tauchkolben 39, der in einer zentralen Bohrung 41 des Ringkolbens 38 sowie in einer mit dieser fluchtenden zentralen Bohrung 42 einer inneren Querwand 43 des Zylindergehäuses 36 jeweils druckdicht axial verschiebbar geführt ist und einen deutlich kleineren Durchmesser bzw. eine deutlich kleinere Querschnittsfläche F₃ hat als die den Primär- Ausgangsdruckraum 32 begrenzende Bohrungsstufe 37. Der Ringkolben 38 hat zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Endflansche 44 und 46, die durch ein außen konisches Zwischenstück 45 miteinander verbunden sind. Mit seinem einen, gemäß Fig. 1 linken Endflansch 44 ist der Ringkolben 38 in der den Primär-Ausgangsdruckraum 32 begrenzenden Bohrungsstufe 37 des Zylindergehäuses 36 geführt und gegen dieses mittels einer Ringdichtung 47 abgedichtet. Mit seinem anderen, gemäß Fig. 1 rechten Endflansch 46 ist der Ringkolben 38 in einer dritten Bohrungsstufe 48 des Zylindergehäuses geführt und gegen dieses ebenfalls mittels einer Ringdichtung 49 abge dichtet.

Der Primärkolben 29 und der Sekundärkolben 31 sind in üblicher Weise durch vorgespannte Druck-Wendelfedern 51 und 52 gegeneinander wie an der den Sekundär-Ausgangs druckraum 33 einseitig begrenzenden Stirnwand 53 des Zylindergehäuses 36 abgestützt und im kräftefreien Fall durch diese Federn 51 und 52 in die in der Fig. 1 dar gestellte Grundstellung gedrängt, in der sich der Ring kolben über einen kurzen Ansatz 54, dessen Außendurch messer kleiner ist als der Durchmesser der dritten Boh rungsstufe 48 des Zylindergehäuses 36 an der einen ringförmigen Begrenzungsfläche 56 der Zwischenwand 42 abstützt und der Tauchkolben 39 mit einem freien Endab schnitt 57, dessen Länge etwa dem maximalen Verschiebe weg des Tauchkolbens 39 entspricht, in einen Vordruck raum 58 hineinragt, der mittels zweier Ringdichtungen 59 und 61, die in Ringnuten der von dem Tauchkolben 39 durchsetzten Zwischenwandbohrung 42 angeordnet sind, gegen die dritte Bohrungsstufe 48 des Zylindergehäuses 36 abgedichtet ist. Die Querschnittsfläche F₄ des Vor druckraumes 58 ist etwas größer als diejenige des Tauch kolbens 39.

Eine das Zylindergehäuse 36 abschließende Endstirnwand 63 desselben hat eine mit der zentralen Bohrung 42 der Zwischenwand 43 fluchtende zentrale Bohrung 64, in der ein durch Betätigung des Bremspedals 66 in axialer Richtung verschiebbarer Tauchkolben 67 geführt ist, der mittels einer Lippenmanschette 68 gegen den Vor druckraum 58 und mittels einer Ringdichtung 69 gegen den Außenraum abgedichtet ist.

Die Lippenmanschette 68 ist Teil einer insgesamt mit 71 bezeichneten Nachlaufeinrichtung, über die z. B. durch eine rasche Rückzugsbewegung des Tauchkolbens 67 Bremsflüssigkeit aus einer zwischen der Lippenmanschette und dem Dichtungsring 69 angeordneten Ringnut 72, die mit dem Vorratsbehälter 24 kommunizierend verbunden ist, Bremsflüssigkeit in den Vordruckraum nachströmen kann.

Der gleichsam als Druckstangenkolben wirkende Tauch kolben 67 ist mittels einer vorgespannten Druck-Wendel feder 73 an dem Tauchkolben 39 des Primärkolbens 29 ab gestützt, die den Tauchkolben 67 in dessen Grundstel lung drängt, die durch Anlage einer Anschlagscheibe 74 an der Innenseite der Endstirnwand 63 des Zylinderge häuses 36 markiert ist. Die Grundstellung des Tauchkol bens 39 seinerseits ist durch Anlage seines Anschlag- bzw. Mitnehmerflansches 76 an der Stirnseite des kleine ren Ringflansches 44 des Ringkolbens 38 bestimmt.

Der Primärkreis 13, 32 und der Sekundärkreis 17, 33 der Bremsanlage 10 sind mit nach Aufbau und Funktion be kannten Ausgleichseinrichtungen versehen, über die in der Grundstellung des Primärkolbens 29 und/oder des Sekundärkolbens 33 Bremsflüssigkeit aus dem Vorratsbe hälter 24 in den jeweiligen Bremskreis nachströmen bzw. aus diesem zurück in den Vorratsbehälter überströmen kann sowie mit Nachlaufeinrichtungen, über die auch in mit einer Bremsung verknüpften vorgeschobenen Stellun gen des Primärkolbens 29 und/oder des Sekundärkolbens 33 Bremsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 24 in den Pri mär-Ausgangsdruckraum 32 bzw. den Sekundär-Ausgangs druckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 gefördert werden kann, z. B. durch mehrfach wiederholte "Pumpbe wegungen" des Bremspedals 66 induzierte Vor- und Rück wärtsbewegungen der Zylinderkolben 29 und 31.

Ein dem Primärkreis 13, 32 zugeordneter erster Ausgleichs- und Nachlauf-Strömungspfad 77, über den sämtliche im Primärkreis 13, 32 der Bremsanlage 10 auftretende Aus gleichs- und Nachlauf-Bremsflüssigkeitsströme fließen, ist an eine erste Kammer 78 des Vorratsbehälters 24 an geschlossen, die durch Trennwände 79 und 81 gegen eine zweite Kammer 82 und eine dritte Kammer 83 des Vorrats behälters 24 abgesetzt ist. An diese erste Kammer 78 des Vorratsbehälters 24 ist auch ein Ausgleichszweig 84 an geschlossen, über den Bremsflüssigkeit in den durch die Kolbenflansche 44 und 46 des Ringkolbens 38 innerhalb des Zylindergehäuses 36 in axialer Richtung begrenzten Ringraum 86 nachströmen bzw. aus diesem zum Vorratsbe hälter 24 zurückströmen kann.

Von der zweiten Kammer 82 des Vorratsbehälters 24 geht ein zweiter Ausgleichs- und Nachlauf-Strömungspfad 87 aus, über den sämtliche im Sekundärkreis 17, 33 der Bremsanlage 10 auftretende Ausgleichs- und Nachlauf- Bremsflüssigkeitsströme fließen.

An die dritte Kammer 83 ist die Rücklaufleitung 23 des Antiblockiersystems angeschlossen. Von der dritten Kammer 83 führt eine Bremsflüssigkeitsleitung 88 zur Saugseite einer vorzugsweise elektrisch angetriebenen Hydraulikpumpe 89, mit der über ein durch hohen Ausgangsdruck der Pumpe in Durchlaßrichtung beaufschlagtes Rückschlagventil 91 ein Druckspeicher 92 aufladbar ist. Der Speicherdruck kann in üblicher Weise mittels eines Druckschalters 93 über wacht sein, der, wenn der Bremsflüssigkeitsdruck im Druckspeicher einen als tolerierbar erachteten unteren Schwellenwert unterschreitet, ein dafür charakteristisches Signal an die elektronische Steuereinheit 22 abgibt, die daraufhin ein Signal zur Ansteuerung der Hydraulikpumpe 89 in deren Ladebetrieb erzeugt. Zweckmäßig ist es, wenn an stelle eines lediglich als Schwellenwertsensor ausgebilde ten Druckschalters ein Drucksensor vorgesehen ist, der ein zum Speicherdruck proportionales Ausgangssignal erzeugt, so daß aus dem Vergleich seines Ausgangssignals mit durch die elek tronische Steuereinheit vorgebbaren Vergleichswerten auch weitere Steuerfunktionen, z. B. die Ansteuerung von Sicherheitseinrichtungen, ausgelöst werden können. Der Speicher 92 bildet in Verbindung mit seiner Lade- und Überwachungseinrichtung 89, 93 eine Hilfsdruckquelle mit definiertem, hohem Ausgangsdruck von z. B. 160 bis 180 bar, von dem mittels eines insgesamt mit 94 bezeichneten Proportional-Regelventils, das baulich in den Tandem-Hauptzylinder 28 integriert ist, ein zur Bremskraftverstärkung ausnutzbarer Steuerdruck P _S abgeleitet wird, der zu dem durch Fußkraftbetätigung des Bremspe dals 66 und der daraus resultierenden Verschiebung des Tauchkolbens 67 in Richtung des Pfeils 95 im Vordruck raum 58 des Tandem-Hauptzylinders 28 erzeugten Druck P _P proportional ist, wobei der Steuerdruck P _S betragsmäßig deutlich größer ist als der Vordruck P _P.

Das Proportional-Regelventil 94, das baulich auf die verschiedenste Art und Weise realisiert sein kann, wird im folgenden anhand seiner Funktion kurz erläutert:
Durch den bei einer Betätigung des Bremspedals 66 sich im Vordruckraum 58 aufbauenden Druck P _P wird ein Schieber 96 gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 97 so weit verschoben, bis der über ein Rückschlagventil 98 an den Druckausgang 99 der Hilfsdruckquelle angeschlossene Ein gangskanal 101 über einen durch den Schieber 96 inner halb des Ventilgehäuses 102 begrenzten Ringraum 103 mit dem Steuerdruckausgang 104 kommuniziert und somit an diesem kurzzeitig der Ausgangsdruck des Speichers 92 ansteht. Gleichzeitig wird über einen zentralen Kanal des Schiebers 96 ein Gegendruckraum 106 des Proportional- Regelventils 94 mit dem Speicherdruck beaufschlagt, wo durch sich der Schieber 96 wieder in der Gegenrichtung bewegt, die kommunizierende Verbindung zwischen dem Hochdruckeingang 101 und dem Steuerdruckausgang 104 des Regelventils 94 aufgehoben wird.

Diese Regelspiele ergeben in ihrer fortlaufenden Wieder holung, daß der am Steuerdruckausgang 104 sich im zeit lichen Mittel einstellende Steuerdruck zu dem durch die Pedalbetätigung erzeugten Vordruck proportional und in einem durch die Auslegung des Proportional-Regelven tils 94 bestimmten Verhältnis übersetzt ist.

Der Steuerausgangsdruck P _S ist über einen Steuerkanal 107 in den durch den größeren Kolbenflansch 46 des Ringkolbens 38 und die diesem gegenüberliegende ringförmige Begrenzungsfläche 56 der Zwischenwand 43 des Zylindergehäuses 36 in axia ler Richtung begrenzten Ringraum 108 einkoppelbar, so daß nunmehr der Ringkolben 38 auf einer Ringfläche, de ren Betrag der Differenz der Querschnittsfläche F₅ der dritten Bohrungsstufe 48 des Zylindergehäuses 36 und der wirksamen Querschnittsfläche F₃ des Tauchkolbens 57 des Primärkolbens 29 entspricht, mit dem Steuerdruck P _S beaufschlagt ist, der letztendlich der Fußkraft propor tional ist, mit der bei einer Bremsung das Bremspedal 66 betätigt wird.

Die hierdurch erzielte Bremskraftverstärkung bzw. Hilfs kraftunterstützung kann durch zweckgerechte Auslegung der Flächenverhältnisse der Zylinderkolben 38, 39 und 67 bzw. des Proportional-Regelventils 94 in weiten Grenzen variiert werden.

Durch Überwachung des Bremsflüssigkeits-Füllstandes in den Vorratsbehälterkammern 78, 82 und 83 mittels diesen je einzeln zugeordneter, durch je einen Schwimmer 109 bzw. 111 bzw. 112 repräsentierter Schwimmerschalter wird festgestellt, ob im Primärkreis 13, 32, im Sekundärkreis 17, 33 und/oder im hydraulischen Hilfskraftkreis 89, 92 ein Fehler aufgetreten ist, der zu einem unzulässig hohen Bremsflüssigkeitsverbrauch führte.

Zur funktionellen Verknüpfung der zur hydraulischen Bremskraftunterstützung vorgesehenen Funktionselemente 92 und 94 mit dem ABS-Regelkreis 18, 19, 21, 22 ist ein als 3/2-Wege-Magnetventil ausgebildetes Umschaltventil 113 vorgesehen, in dessen Grundstellung I der Sekundär- Ausgangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders mit der zum Hinterachsbremskreis 17 führenden Bremsleitung 27 kommunizierend verbunden ist, diese aber keine kommuni zierende Verbindung zum Steuerdruckausgang 104 hat; der Hinterachsbremskreis 17 wird in dieser Stellung des Um schaltventils 113, jedenfalls solange das ABS nicht in Funktion tritt, als geschlossener Bremskreis betrieben. In der erregten Stellung II des Umschaltventils 113 ist dagegen der Hinterachsbremskreis 17 gegen den Sekundär- Ausgangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 abge sperrt und dafür mit dem Steuerdruckausgang 104 des Proportional-Regelventils 94 kommunizierend verbunden. Das Umschaltventil 113 wird in seine erregte Stellung II gesteuert, wenn und solange ein elektrisches Aus gangssignal der Steuerelektronik 22 ansteht, das an zeigt, daß das ABS in Funktion ist. Ein zur Ansteuerung des Umschaltventils 113 geeignetes elektrisches Steuer signal kann aus einer internen ODER-Verknüpfung der von der elektronischen Steuereinheit 22 des ABS zur Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile 18, 19 und/oder 21 abgegebenen elektrischen Ausgangssignale abgeleitet werden. Dabei ist jedoch vorgesehen, daß das Umschalt ventil 113, nachdem das Bremsdruck-Regelventil 21 in seine Grundstellung geschaltet hat, noch für eine Min destzeitspanne in seiner erregten Stellung gehalten bleibt, damit, falls die ABS-Regelung dazu geführt hat, daß die Radbremsen 14 und 16 des Sekundärbremskreises 17 gleich sam "leergeregelt" sind, ausgeschlossen ist, daß das Bremspedal 66 nach dem Aufhören der ABS-Regelung gleich sam "durchfallen" kann.

In zweckmäßiger Gestaltung der Steuerlogik kann die An steuerung des Umschaltventils 113 auch so getroffen sein, daß dieses nur dann auf dynamischen Betrieb umschaltet, wenn die ABS-Regelung allein am Sekundärbremskreis 17 wirksam ist, wiederum mit der Maßgabe, daß das Umschalt ventil 113 nach dem Aussetzen der Regelung am Sekundär bremskreis 17 noch für die genannte Zeitspanne in seiner erregten Stellung II bleibt.

Die insoweit erläuterte Untereinheit der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 ist bei sämtlichen in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Bremsanlagen 10, 20, 30 und 40 vorhanden, deren weitere spezifische Gestaltungseinzelheiten und funktionelle Eigenschaften im folgenden erläutert werden, wobei für bau- und funktionsgleiche bzw. -analoge Elemente jeweils dieselben Bezugs zeichen verwendet werden:
Die Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 umfaßt weiter ein zwei tes Umschaltventil 114, mit dem - alternativ oder zu sätzlich zur Umschaltung des Hinterachsbremskreises 17, 33 - der Vorderachsbremskreis 13 von statischer, d. h. mit dem im Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem- Hauptzylinders 28 bei einer Bremsung erzeugten Brems druck P _VA erfolgender Beaufschlagung auf dynamische, d. h. mit dem Ausgangsdruck des Proportional-Regelventils 94 erfolgende Druckbeaufschlagung umschaltbar ist.

Dieses zweite Umschaltventil 114 ist als 4/2-Wege-Mag netventil ausgebildet, in dessen Grundstellung I der Steuerdruckausgang 104 des Proportional-Regelventils 94 mit dem ringförmigen Steuerdruckraum 108 und der Primär- Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders mit der zu den Vorderachsbremsen 11 und 12 führenden Bremslei tung 26 kommunizierend verbunden ist; in der erregten Stellung II des zweiten Umschaltventils 114 ist der Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders 28 gegen die Bremsleitung 26 des Vorderachsbremskreises 13 abgesperrt und dafür der Steuerdruckausgang 104 des Proportional-Regelventils 94 kommunizierend mit der Bremsleitung 26 des Vorderachs-Bremskreises 13 verbunden.

Die Ansteuerung des zweiten Umschaltventils 114 in seine erregte Stellung II kann in derselben Weise er folgen wie für das erste Umschaltventil 113 erläutert, nämlich für die gesamte Zeitspanne, innerhalb derer das ABS aktiviert ist.

Wenn die beiden Umschaltventile 113 und 114 gleichzeitig, d. h. mit dem Einsetzen der Antiblockierregelung in ihre erregte Stellung II gesteuert werden, so hat dies zur Folge, daß, sobald an einer der Radbremsen 11, 12, 14 und 16 eine Bremsdruckregelphase ausgelöst wird, das Bremspedal 66 - wegen der gleichzeitigen Absperrung des Primär-Ausgangsdruckraumes 32 und des Sekundär-Ausgangs druckraumes 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 gegen die Bremsleitungen 26 bzw. 27 des Vorderachsbremskreises 13, 32 bzw. des Hinterachsbremskreises 17, 33 - gleichsam "hart" wird, d. h. mit einer Steigerung der Pedalbetäti gungskraft keine nennenswerte Vergrößerung des Pedal weges mehr verknüpft ist. Eine Steigerung der Pedalbe tätigungskraft bewirkt jedoch weiterhin eine Steigerung des Steuerdruckes P _S, mit dem die Radbremsen 11, 12, 14 und 16 in Regelphasen des ABS beaufschlagbar sind.

Im folgenden wird anhand einiger als relevant zu beach tender Bremssituationen die Funktion der insoweit be schriebenen Bremsanlage 10 erläutert.

Fehlerfreie Funktion der Bremsanlage 10 vorausgesetzt, arbeitet diese bei einer "normalen", d. h. ohne Aktivie rung des ABS ablaufenden Bremsung wie folgt:
Die mit der Pedalübersetzung auf den Druckstangen- Tauchkolben 67 übertragene, in Richtung des Pfeils 95 wirkende Betätigungskraft K₁ bewirkt, daß sich im Vor druckraum 58 ein Druck P _P aufbaut, der, unter Vernach lässigung der Rückstellkraft der Feder 73 den Wert K₁/F₃′ hat, wobei mit F₃′ die wirksame Querschnittsfläche des Druckstangen-Tauchkolbens 67 bezeichnet ist. Dadurch wird der Tauchkolben 39 des Primärkolbens 29 mit der in Richtung des Pfeils 116 wirkenden Kraft K₂ = P _P · F₃ beaufschlagt. Das Proportional-Regelventil 94 gibt einen Steuerdruck P _S ab, der größer ist als der Vor druck P _P und, dem Betrage nach, zwischen dem Ausgangsdruck des Speichers 92 und des Vordruckes P _P liegt. Unter dem Einfluß des in dem ringförmigen Steuerdruckraum 108 eingekoppelten Steuer druckes P _S wird der Ringkolben 38 mit der ebenfalls in Richtung des Pfeils 116 wirkenden Kraft K₃ beaufschlagt, deren Betrag durch die Beziehung

K₃ = (F₅ - F₃) P _S

gegeben ist. Dabei sei angenommen, daß die Kraft K₃, mit der der Ringkolben 38 beaufschlagt wird, dem Betrage nach größer ist als die Kraft K₂, die auf den Tauchkol ben 39 wirkt. Der Tauchkolben 39 des Primärkolbens 29 wird dann insgesamt mit der Kraft K₄ = K₂ + K₃ in Rich tung des Pfeils 116 gedrängt, wobei sich der Ringkolben 38 an dem Anschlagflansch 76 des Tauchkolbens 39 ab stützt. Der im Primär-Ausgangsdruckraum 32 sich auf bauende Ausgangsdruck P _VA hat dann unter Vernachlässi gung der Wirkung der Rückstellfedern 37 und 51 den Be trag K₄/F₂. Derselbe Ausgangsdruck wird - wiederum unter Vernachlässigung der Wirkung der Rückstellfeder 52 - in dem dem Hinterachsbremskreis 17 zugeordneten Sekundär- Ausgangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 auf gebaut. Die in den Vorderachsbremskreis 13 und den Hin terachsbremskreis 17 eingekoppelten Bremsdrücke P _VA und P _HA sind dem Betätigungsweg des Bremspedals 66 in diesem Falle proportional. Tritt das ABS in Funktion, so wer den die beiden Umschaltventile 113 und 114, angesteuert durch Ausgangssignale der Steuerelektronik 22, in ihre Funktionsstellung II gesteuert. Diese Umschaltung kann gleichzeitig erfolgen, mit der Folge, daß das Bremspedal 66 "hart" wird, sobald an irgendeiner der Fahrzeugbrem sen 11, 12, 14 oder 16 die ABS-Regelung wirksam wird.

Die Ansteuerung der Umschaltventile 113 und 114 kann auch so gesteuert sein, daß zunächst nur dasjenige Um schaltventil 113 bzw. 114 umgeschaltet wird, an dessen Bremskreis 17 bzw. 13 die ABS-Regelung allein in Funktion getreten ist. Bei dieser Art der Ansteuerung der Um schaltventile 113 und 114 kann im nicht geregelten Brems kreis weiterhin Pedalweg-proportionaler Bremsdruck auf gebaut werden. Das Bremspedal 66 wird in diesem Falle erst dann vollkommen "hart", wenn die ABS-Regelung an beiden Bremskreisen aktiviert ist.

Je nachdem, welche Art der Pedalcharakteristik als Rück meldung über den Funktionszustand der Bremsanlage 10 zweckmäßiger erscheint, kann die Ansteuerung der Um schaltventile 113 und 114 in der einen oder der anderen Weise realisiert sein.

Bei einem Ausfall der Hilfskraft, z. B. durch Ausfall des Druckspeichers 92 oder seiner Ladepumpe 89, erfaßbar durch ein hierfür charakteristisches Ausgangssignal des Druckschalters 93, werden die den Umschaltventilen 113 und 114 zugeordneten Steuerausgänge der Steuerelektro nik 22 gesperrt, so daß die Umschaltventile 113 und 114 in ihrer Grundstellung I verbleiben und damit die Aus gangsdruckräume 33 und 32 des Tandem-Hauptzylinders 28 an die Bremsleitungen 27 und 26 angeschlossen bleiben. Der Bremsdruckaufbau erfolgt jetzt allein durch die Verschiebung des Tauchkolbens 39 des Primärkolbens 29 unter der Wirkung der über den Druckstangen-Tauchkolben 67 eingekoppelten Pedalkraft K₁. Wegen der, verglichen mit der Querschnittsfläche F₂ des Primär-Ausgangsdruck raumes 32 kleineren Querschnittsfläche F₃ des Tauchkol bens 39 tritt bezüglich der für den Druckaufbau im Primär-Ausgangsdruckraum 32 und damit auch im Sekundär- Ausgangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 wirk samen Kraft eine Übersetzung im Verhältnis F₂/F₃ ein, so daß - bei entsprechender Pedalwegverlängerung - trotz des Ausfalls der Hilfskraft günstig hohe Bremsdrücke P _VA und P _HA erzeugt und mit allenfalls mäßig erhöhter Pedal kraft eine ähnliche hohe Abbremsung des Fahrzeuges er reichbar ist, wie im Falle intakter Hilfskraftunter stützung.

Wenn die Hilfskraftunterstützung ausgefallen ist, wird das ABS abgeschaltet, z. B. um ein "Durchfallen" des Bremspedals 66 als Folge eines Leerregelns der Bremsen und der diesen zugeordneten Ausgangsdruckräume 32 und/oder 33, d. h. einen völligen Druckabfall im Zuge mehrerer aufeinanderfolgender Regelzyklen - Druckabbau- und Druckaufbauzyklen - zu vermeiden.

Bei einem Ausfall des Vorderachsbremskreises 13, 32, z. B. durch ein Leck in der Bremsleitung 26, erfaßbar durch ein Ansprechen des dem Vorderachsbremskreis 13 zu geordneten Schwimmerschalters 109 wird das Umschaltventil 114 in der Grundstellung gehalten, damit sich der Druck speicher 92 nicht über den schadhaften Vorderachsbrems kreis entleeren kann. Entsprechendes gilt sinngemäß bei einem Ausfall des Hinterachsbremskreises 17, 33. Die ABS-Regelung kann für den jeweils noch intak ten Bremskreis 17, 33 bzw. 13, 32 aufrechterhalten wer den.

In weiterer Ausgestaltung der Bremsanlage 10 ist ein Weggeber 117 vorgesehen, der ein mit verschiedenen Stel lungen des Ringkolbens 38 des Primärkolbens 29 eindeutig korreliertes elektrisches Ausgangssignal abgibt, das der Steuerelektronik 22 als Informations-Eingangssignal zugeführt ist. Dieser Weggeber 117 erzeugt in bevorzug ter Gestaltung ein Analog-Spannungssignal, dessen Pegel mit zunehmender Verschiebung des Kolbens 38 in Richtung des Pfeils 116 stetig zunimmt. Er kann z. B. als Span nungsteiler ausgebildet sein, dessen Teilerverhältnis durch axiale Verschiebung eines Stößels 118, der sich radial an der konischen äußeren Mantelfläche 119 des die beiden Kolbenflansche 44 und 46 des Ringkolbens 38 miteinander verbundenden Zwischenstücks 45 abstützt, stetig verändert wird. Überschreitet der Ausgangssignal pegel des Weggebers 117 einen im Rahmen der elektroni schen Steuereinheit 22 vorgebbaren oder fest vorgegebe nen Schwellenwert, so erzeugt diese Ausgangssignale, durch die die beiden Umschaltventile 113 und 114, unab hängig von einer Aktivierung der ABS-Regelung in die Funktionsstellungen II gesteuert und die Ausgangsdruck räume 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders gegen die Bremsleitungen 26 und 27 abgesperrt werden. Dadurch wird gewährleistet, daß in den Ausgangsdruckräumen 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 im Falle eines Aus falles der Hilfsdruckquelle 89, 92 stets noch ein genü gendes Bremsflüssigkeitsvolumen vorhanden ist, um durch eine - allein fußkraftgesteuerte - Betätigung der Brems anlage 10 eine den gesetzlichen Mindestanforderungen genügende Abbremsung des Fahrzeuges erzielen zu können.

Wäre der Weggeber 117 mit der geschilderten Funktion nicht vorhanden, dann könnte die beispielhaft erläuterte nachfolgend geschilderte Bremssituation in eine Situation erheblicher Gefahr einmünden:

In einer ersten Phase einer Bremsung, in der das Fahr zeug auf einer Fahrbahn mit hohem Kraftschlußbeiwert zwischen dieser und den gebremsten Fahrzeugrädern fährt, werde das Bremspedal 66 mit hoher Pedalkraft niederge drückt, wobei ein erheblicher Teil des in den Ausgangs druckräumen 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders enthal tenen Bremsflüssigkeitsvolumens von den Radbremszylindern und den zu diesen führenden Bremsleitungen aufgenommen wird, die ABS-Regelung jedoch nicht wirksam wird. Gelangt nunmehr - während die Bremsung noch andauert - das Fahr zeug auf einen Bereich der Fahrbahn mit niedrigem Kraft schlußbeiwert, so setzt die ABS-Regelung ein, wobei de ren Druckabbauphasen so lange andauern können, bis die Radbremszylinder - und die Ausgangsdruckräume 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders - praktisch drucklos geworden sind. Fällt in dieser Situation der Druckspeicher 92 aus, d. h. wird dieser selbst drucklos, so kann, wenn an schließend das Fahrzeug wieder auf einen Bereich der Straße mit hohem Kraftschlußbeiwert gelangt, wobei die ABS-Regelung wieder außer Funktion gesetzt wird, in den Radbremszylindern kein nennenswerter Bremsdruck mehr aufgebaut werden, da in den Ausgangsdruckräumen 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 keinerlei "Reserve- Bremsflüssigkeitsvolumen" mehr vorhanden ist, das in die Bremskreise 13 und 17 gedrückt werden könnte. Eine derartige Situation wird bei der Bremsanlage 10 durch die kolbenwegabhängige Absperrung der Ausgangsdruck räume 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 zuverläs sig vermieden.

Zur weiteren Sicherung einer situationsgerechten Funk tion der Bremsanlage 10 ist ein weiterer Weggeber 123 vorgesehen, mit dem die Stellung des Bremspedals 66 überwachbar ist. Dieser weitere Weggeber 123 erzeugt der elektronischen Steuereinheit 22 als Eingaben zuge leitete Spannungs-Ausgangssignale, deren Pegel mit der Bremspedalstellung variiert und zu den mit verschiede nen Stellungen des Bremspedals 66 verknüpften Erwartungs werten der Bremskraft proportional ist. Das Ausgangssig nal des weiteren Weggebers 123 ist ein unmittelbares Maß für den Verschiebeweg des Druckstangen-Tauchkolbens 67 und damit auch für denjenigen des Tauchkolbens 39 des Primärkolbens 29. Es ist auch ein mittelbares Maß für den Verschiebeweg des Ringkolbens 38 des Primär kolbens 29, vorausgesetzt, daß die Verschiebung des Tauchkolbens 39 aus seiner Mitnahme durch den Ringkol ben 38 resultiert, falls der unmittelbar die Stellung des Ringkolbens 38 überwachende Weggeber 117 ausgefallen sein sollte, die Bremsanlage 10 im übrigen aber in vollem Umfang funktionsbereit ist, kann somit das Aus gangssignal des die Pedalstellung überwachenden Weg gebers 123 zur zweckgerechten Ansteuerung der Umschalt ventile 113 und 114 ausgenutzt werden.

Darüber hinaus können aus einer durch die elektronische Steuereinheit 22 vermittelten Verarbeitung der Stel lungs-Informations-Ausgangssignale der beiden Weggeber 117 und 123, z. B. durch Vergleich dieser Ausgangssignale miteinander und/oder mit gespeicherten Vergleichswerten zumindest die folgenden Überwachungsfunktionen erzielt werden:

1. Dichtigkeit des dem Vorderachsbremskreis 13, 32 zu geordneten Umschaltventils 114 in dessen erregter Stellung II:
Mit einer Ansteuerung des Umschaltventils 114 in dessen erregte Stellung II ist, bezogen auf die dar gestellte Grundstellung des Primärkolbens 29 und in Richtung des Pfeils 116 gesehen, stets eine vorge schobene Stellung des Ringkolbens 38 verknüpft, un abhängig davon, ob die Ansteuerung des Umschaltven tils 114 durch den Einsatz der ABS-Regelung oder durch das Erreichen des Höchst-Verschiebeweges des Ringkolbens 38 erfolgt ist. Ordnungsgemäße Funktion der Bremsanlage 10 sowie Aufrechterhaltung der auf das Bremspedal 66 wirkenden Betätigungskraft voraus gesetzt, bleibt der Ringkolben 38 in der bei Ansteue rung des Umschaltventils 114 eingenommenen Stellung stehen, da hiernach weder aus den Ausgangs-Druckräu men 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 noch aus dem Steuerdruckraum 108 desselben Bremsflüssigkeit entweichen kann. Ist jedoch das dem Vorderachsbrems kreis 13, 32 zugeordnete Umschaltventil 114 in seiner erregten Stellung II undicht, so hat dies zur Folge, daß Bremsflüssigkeit aus dem Steuerdruckraum 108 entweichen kann. Unter dem Einfluß des im Primär- Ausgangsdruckraum 32 herrschenden Druckes wird in diesem Falle der Ringkolben 38 mehr und mehr in seine Grundstellung zurückverschoben, während der Tauchkol ben 39 sich in Richtung des Pfeils 116 zunehmend weiterbewegt. Aus den für gegensinnige Bewegungen des Ringkolbens 38 und des Tauchkolbens 39 des Pri märkolbens 29 charakteristischen Änderungen der Aus gangssignale der beiden Weggeber 117 und 123 erkennt die elektronische Steuereinheit 22 eindeutig, daß das Umschaltventil 114 undicht ist und erzeugt ein dafür charakteristisches Anzeige- bzw. Warnsignal. Mit die sem Ausgangssignal der elektronischen Steuereinheit 22 kann auch das Zurückschalten des Umschaltventils 114 in dessen Grundstellung I gesteuert werden.
2. Undichtigkeit des dem Hinterachsbremskreis 17, 33 zugeordneten Umschaltventils 113 in dessen Grundstel lung II:
Unter den vorstehend unter 1. genannten Voraussetzun gen wirkt sich eine Undichtigkeit dieses Umschalt ventils 113 in seiner erregten Stellung II dahinge hend aus, daß Bremsflüssigkeit aus dem Sekundär-Aus gangsdruckraum 33 entweichen kann. Dadurch bewegen sich der Sekundärkolben 31 und der Primärkolben 29 insgesamt, d. h. sowohl dessen Ringkolben 38 als auch dessen Tauchkolben 39 in Richtung des Pfeils 116 wei ter, und die elektronische Steuereinheit 22 erkennt aus der hiermit verknüpften gleichsinnigen Änderung der Ausgangssignale der Weggeber 117 und 123 eindeu tig den Zustand der Undichtigkeit des Umschaltventils 113 und erzeugt ein hierfür charakteristisches Anzeige- bzw. Warnsignal, da wiederum zur Umsteuerung des Umschaltventils 113 in dessen Grundstellung ausge nutzt werden kann.
Es versteht sich, daß die vorstehend erläuterten Überwachungsfunktionen nur für Betriebszustände der Bremsanlage 10 von Bedeutung sind, in denen die ABS- Regelung aktiviert ist, und daß mit dem Zurückschalten der Umschaltventile 113 und 114 in deren Grundstellung am jeweiligen Bremskreis 17 bzw. 13 auf die ABS-Funk tion verzichtet wird.
Zur weiteren Verbesserung der Funktionssicherheit der Bremsanlage 10 ist ein weiteres, speziell als 2/2- Wege-Magnetventil ausgebildetes Umschaltventil 124 vorgesehen, in dessen Grundstellung I der durch den Ringkolben 38 begrenzte Ringraum 86 über den Ausgleichs zweig 84 mit dem Vorratsbehälter 24 kommunizierend verbunden ist, und in dessen erregter Stellung II dieser Ringraum 86 gegen den Vorratsbehälter 24 ab gesperrt ist. Durch diese ventilgesteuerte Absperrung des Ringraumes 36 wird vermieden, daß sich im Verlauf eines Bremsvorganges der Ringkolben 38 im Falle einer Schadhaftigkeit der Ringdichtung 49 seines größeren Kol benflansches 46 und/oder der Ringdichtung 59, mit denen der Tauchkolben 39 des Primärkolbens 29 in der Zwischen wandbohrung 42 des Zylindergehäuses 36 abgedichtet ist, in seine Grundstellung zurückbewegen kann. Der vorstehend erwähnte Schadensfall der Ringdichtungen 49 und/oder 59 kann durch logische Verknüpfung der Weg- bzw. Stellungs signale der Weggeber 117 und 123 sowie des Drucksensors 93 erkannt werden, der in diesem Zusammenhang als Analog- Druckgeber vorausgesetzt ist. Mittels dieser Sensoren 117 und 123 sowie 93 ist der Ringdichtungsschaden zuverlässig feststellbar. In diesem Fall wird von der elektronischen Steuereinheit 22 ein Ansteuersignal für das Umschaltven ventil 124 erzeugt, durch das dieses in die Sperrstellung II geschaltet wird.

Im Ergebnis wird erreicht, daß bei einem Speicheraus fall ein ausreichend großer Rest-Verschiebeweg des Tauchkolbens 39 zur Verfügung steht, um eine hin reichende Abbremsung des Fahrzeuges zu erzielen, und daß der Tauchkolben auf einen, verglichen mit der Quer schnittsfläche F₂ der dem Vorderachsbremskreis zugeord neten Tandem-Hauptzylinderstufe 37, niedrigen Quer schnitt F₃ ausgelegt sein kann, der bei einem Ausfall der Hilfskraftunterstützung ein günstig hohes Über setzungsverhältnis F₂/F₃ ergibt, wenn zur Erzeugung der Bremsdrücke P _VA und P _HA nur noch die Pedalkraft zur Verfügung steht.

Die in der Fig. 2 dargestellte Bremsanlage 20 besteht aus der anhand der Fig. 1 ausführlich erläuterten Grundeinheit, zu deren Beschreibung einschließlich des dem Hinter achsbremskreis 17, 33 zugeordneten ersten Umschaltven tils 113 auf die diesbezüglichen Beschreibungsteile verwiesen sei. In weiterer baulicher Übereinstimmung mit der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 sind auch bei der Bremsanlage 20 gemäß Fig. 2 ein Weggeber 117, mit dem die Stellung des Ringkolbens 38 des Primärkolbens 29 des Tandem-Hauptzylinders überwachbar ist, sowie ein Weggeber 123 vorgesehen, mit dem unmittelbar die Stellung des Bremspedals 66 und - mittelbar - die Stellungen des Druckstangen-Tauchkolbens 67 sowie des Tauchkolbens 39 des Primärkolbens 29 des Tandem-Hauptzylinders 28 er faßbar sind.

Bauliche und funktionelle Unterschiede der Bremsanlage 20 gegenüber der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 sind im wesentlichen auf die Gestaltung und Funktion eines dem Vorderachsbremskreis 13, 32 zugeordneten zweiten Um schaltventils 214 und die Auslegung der elektronischen Steuereinheit 222 beschränkt, die aus der Verarbeitung der Kolbenstellungs-charakteristischen Ausgangssignale der Weggeber 117 und 123 bzw. der im Rahmen des ABS erzeugten, für den Bewegungszustand der Fahrzeugräder charakteristischen Ausgangssignale nicht dargestellter Raddrehzahlfühler, die für die Ansteuerung der Umschalt ventile 113 und 214 ausgenutzten Steuer-Ausgangssignale erzeugt. Durch die Beschreibung von Funktionen der im Rahmen der Bremsanlage 20 vorgesehenen elektronischen Steuereinheit 222 soll auch wieder deren Aufbau als hin reichend geschildert angesehen werden, der hiernach mit gängigen Mitteln der elektronischen Schaltungstechnik realisierbar ist.

Bei der Bremsanlage 20 ist der Primär-Ausgangsdruck raum 32 des Tandem-Hauptzylinders über die Bremslei tung 26 direkt und ständig an die zu den Bremsdruck- Regelventilen 18 und 19 des Vorderachsbremskreises 13, 32 führende Bremsleitung 26 angeschlossen.

Das zweite Umschaltventil 214 ist als 4/2-Wege-Magnet ventil ausgebildet, das in seiner mit der Grundstellung verknüpften Funktionsstellung I dargestellt ist. In dieser, bei einer normalen, d. h. ohne ABS-Regelung ab laufenden Bremsung eingenommenen Grundstellung ist der Steuerdruckausgang 104 des Proportionalregelventils 94 über einen Durchflußpfad 126 des zweiten Umschaltven tils 214 an den Steuerdruckraum 108 des Tandem-Haupt zylinders 28 angeschlossen. In der erregten Stellung II des zweiten Umschaltventils 214 ist über einen ersten in dieser Funktionsstellung freigegebenen Durchflußpfad 127 die Bremsleitung 26 und damit auch der Primär-Aus gangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders 28 an den Druckausgang 104 des Proportional-Regelventils 94 an geschlossen und über einen zweiten, in der erregten Stellung des zweiten Umschaltventils 214 freigegebenen Durchflußpfad 128 der Steuerdruckraum 108 über einen Rücklaufleitungszweig 129 mit der dritten Kammer 83 des Vorratsbehälters 24 kommunizierend verbunden.

In spezieller Auslegung der elektronischen Steuerein heit 222 der Bremsanlage 20 ist diese auf die folgende Funktionsweise "programmiert":
Bei einer normalen Bremsung bleiben die beiden Schalt ventile 113 und 214, zunächst jedenfalls, in ihren je weiligen Grundstellungen I. Es sei wiederum vorausge setzt, daß der die Stellung des Ringkolbens 38 über wachende Weggeber 117 und der die Stellung des Brems pedals 66 überwachende Weggeber 123 jeweils ein Span nungs-Ausgangssignal erzeugen, deren Pegel mit zunehmen der Verschiebung des Ringkolbens 38 bzw. des Tauchkol bens 39 des Primärkolbens 29 in Richtung des Pfeils 116 anwachsen.

Wird im Verlauf dieser Bremsung die Pedalkraft so weit gesteigert, daß der Pegel U _R des die Ringkolbenstellung überwachenden Weggebers 117 einen Schwellenwert U _R er reicht bzw. übersteigt, der einer mit einer etwa 80 bis 90%igen Ausnutzung des maximalen Pedalweges verknüpften Vorschubstellung des Ringkolbens 38 entspricht, so erzeugt die elektronische Steuereinheit Steuersignale, durch die die beiden Umschaltventile 113 und 214 in ihre erregte Stellung II gesteuert werden. Dadurch wer den sowohl die Radbremsen 11 und 12 des Vorderachs bremskreises als auch die Radbremsen 14 und 16 des Hinterachsbremskreises auf dynamiache Druckbeaufschla gung umgeschaltet, d. h. direkt an den Druckausgang 104 des Proportional-Regelventils 94 angeschlossen. Gleich zeitig wird der Ausgangsdruck des Proportional-Regelven tils 94 in den Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem- Hauptzylinders eingekoppelt und der Steuerdruckraum 108 durch Anschluß an den Rücklaufleitungszweig 129 über den Strömungspfad 128 druckentlastet. Der Primärkolben 29 wird durch diese Druckbeaufschlagung in Richtung auf seine Grundstellung zurückgeschoben, desgleichen das Bremspedal 66. Die Ansteuerung der beiden Umschalt ventile 113 und 214 wird nicht so lange aufrechterhal ten, bis der Primärkolben 29 insgesamt in seine Grund stellung zurückgelangt ist, sondern nur für eine kurze, z. B. durch im Rahmen der elektronischen Steuereinheit 222 vorgesehene abfallverzögerte Zeitverzögerungsglieder definierte Zeitspanne, so daß der Primärkolben 29 bzw. das Bremspedal 66 allenfalls um z. B. 10 bis 20% ihres maxi malen Hubes zurückgedrängt werden. Durch diese Art der Ansteuerung der Umschaltventile 113 und 214 wird gleich sam die Grenze der im statischen Betrieb der beiden Bremskreise 13, 32 und 17, 33 erreichbaren Bremskräfte gesetzt und sichergestellt, daß in den Ausgangsdruck räumen 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 stets ein hinreichendes Bremsflüssigkeitsvolumen eingeschlossen ist, das bei einem Ausfall der Hilfsdruckquelle 89, 92 und dadurch ausgelöster Zurückschaltung der Umschalt ventile 113 und 214 in deren Grundstellungen I im sta tischen, d. h. allein pedalkraftgesteuerten Betrieb des Tandem-Hauptzylinders 28 eine Bremsung mit hinreichender Mindestverzögerung noch ermöglicht.

Wird im Verlauf einer Bremsung die ABS-Regelung aktiviert, so wird mit dem Einsetzen der Regelung, unabhängig da von, ob diese zuerst am Vorderachsbremskreis 13 oder am Hinterachsbremskreis 17 einsetzt, das dem Hinterachs bremskreis 17, 33 zugeordnete Umschaltventil 113 in dessen erregte Stellung II gesteuert. Im Hinterachs bremskreis 17 ablaufende Druckabbauphasen der ABS-Rege lung können dann nicht mehr zu einer Abnahme des im Sekundär-Ausgangsdruckraum 33 eingeschlossenen Brems flüssigkeitsvolumens führen.

Mit dem Einsetzen der ABS-Regelung wird in der elektro nischen Steuereinheit 222 die für die Momentanstellung des Bremspedals 66 charakteristische, mittels des Pedal stellungsgebers 123 fortlaufend erfaßte Information gespeichert und im weiteren Verlauf als eine erste Vergleichsgröße ausgenutzt, mit der die mittels des Pedalstellungsgebers 123 gewonnene Pedalstellungsinfor mation fortlaufend verglichen wird. Als zweite Ver gleichsgröße für die mittels des Pedalstellungsgebers 123 gewonnene Pedalstellungsinformation bildet die elek tronische Steuereinheit 222 intern einen zweiten Ver gleichswert, der, verglichen mit der Pedalstellung, bei der die Regelung eingesetzt hat, einem etwas größeren Pedalweg entspricht, wobei die Differenz der beiden Vergleichsgrößen z. B. einer Pedalstellungsänderung von 5 bis 10% des maximalen Pedalweges entspreche. Tritt durch einen ABS-Regelzyklus am Vorderachsbremskreis 13, 32, der noch mit statischer Druckbeaufschlagung betrieben wird, eine Verminderung des im Primär-Aus gangsdruckraum 32 eingeschlossenen Bremsflüssigkeits volumens auf - als Folge einer Druckabbauphase der ABS- Regelung - wodurch der Primärkolben 29 in Richtung des Pfeils 116 verschoben wird und das Bremspedal 66 im Sinne einer Vergrößerung seines bis dahin erreichten Pedalweges "nachgibt", so wird, sobald die nunmehr ein genommene Pedalstellung dem zweiten - größeren - in der elektronischen Steuereinheit 222 gespeicherten Vergleichs wert entspricht, auch das zweite Umschaltventil 214 in seine erregte Stellung II gesteuert und dadurch auch der Vorderachsbremskreis 13, 32 auf dynamischen Betrieb umgeschaltet. Durch die damit verknüpfte Beaufschlagung des Primär-Ausgangsdruckraumes 32 mit dem Ausgangsdruck des Proportional-Regelventils 94 und die gleichzeitige Druckentlastung des Ringraumes 108 des Tandem-Hauptzy linders werden der Primärkolben 29 und mit diesem das Bremspedal 66, wie vorstehend anhand eines normalen Bremsvorganges erläutert, wieder in Richtung auf ihre jeweiligen Grundstellungen zurückgeschoben. Die Ansteue rung des zweiten Umschaltventils 214 wird wieder aufge hoben, sobald die Pedalstellung wieder dem ersten Ver gleichswert entspricht, der die Momentanstellung des Bremspedals 66 bei Einsetzen der ABS-Regelung charakte risiert.

Solange die ABS-Regelung aktiviert ist, werden durch Druckabbauphasen, die am Vorderachsbremskreis 13, 32 ablaufen, pulsierende Bewegungen des Bremspedals 66 ausgelöst, die dem Fahrer sinnfällig signalisieren, daß die Regelung in Funktion ist. Dabei wird im Rahmen eines jeden Regelspiels so viel Bremsflüssigkeit in den Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders 28 nachgespeist, wie in einer vorausgegangenen Druckabbau phase abgelassen worden ist. Es bleiben somit sowohl im Primär-Ausgangsdruckraum 32 als auch im Sekundär-Aus gangsdruckraum 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 Brems flüssigkeits-Mindestvolumina eingeschlossen, die, falls die Hilfsdruckquelle 89, 92 ausfallen sollte, statische Bremsungen mit hinreichender Bremsverzögerung ermög lichen.

Am Ende einer ABS-Regelphase werden die für die zweck gerechte Ansteuerung des zweiten Umschaltventils 214 ausgenutzten Schwellenwerte jeweils wieder gelöscht, desgleichen, wenn sich das Bremspedal 66 in unmittel barer Nähe seiner Lösestellung befindet.

Tritt im Verlauf einer ABS-Regelphase im Primärkreis 13, 32 des Tandem-Hauptzylinders ein Leck auf, mit der Folge, daß der Speicher 92 ständig nachgeladen werden muß, so wird dies durch Ansprechen des der dritten Kammer 83 des Vorratsbehälters 24 zugeordneten Schwim merschalters 112 und das Ansprechen des den Speicher druck überwachenden Druckschalters 93 erkannt und die Ansteuerung des zweiten Umschaltventils 214 aufgehoben. Dadurch wird ein weiteres Entleeren des Druckspeichers 92 über das Leck vermieden, wobei der Druckspeicher 92 mit dem in der Kammer 83 enthaltenen restlichen Brems flüssigkeitsvolumen wieder auf seinen normalen Ausgangs druck aufgeladen werden kann. Für den in diesem Falle funktionsfähig verbleibenden sekundären Bremskreis 17, 33 des Tandem-Hauptzylinders 28 steht die Hilfskraft unterstützung weiterhin zur Verfügung und es kann an diesem Bremskreis auch weiterhin die ABS-Regelfunktion aufrechterhalten werden.

Durch Vorgabe verschiedener Vergleichsgrößendifferenzen für den ABS-Regelbetrieb können - allein durch entspre chende Programmierung der elektronischen Steuereinheit entsprechend verschiedene Pedalkraft/Pedalweg-Charakte ristiken erzielt werden, anhand derer der Fahrer den jeweiligen Funktionszustand der Bremsanlage 20 zuver lässig erkennt. Zur Erzielung der vorstehend erläuter ten Steuerfunktionen genügt es grundsätzlich, wenn nur ein Weggeber 117 oder 123 vorgesehen ist, der ein mit der Kolbenverschiebung bzw. dem Pedalweg monoton korre liertes Ausgangssignal erzeugt. Eine redundante Verwen dung zweier voneinander unabhängiger Weggeber 117 und 123 ist jedoch aus Sicherheitsgründen zweckmäßig.

Auch bei der in der Fig. 3 dargestellten Bremsanlage 30 ist wiederum die nach Aufbau und Funktion anhand der Fig. 1 und 2 bereits ausführlich erläuterte elektrohy draulische Grundeinheit vorhanden, die einen hilfskraft unterstützten Tandem-Hauptzylinder 28, den Druckspeicher 92 mit Speicher-Ladeeinrichtung, das Proportional-Regel ventil 94, das erste Umschaltventil 113 sowie das hy draulische Stellglied 18, 19, 23 des ABS umfaßt.

Die Bremsanlage 30 unterscheidet sich von den anhand den Fig. 1 und 2 erläuterten im wesentlichen dadurch, daß die ABS-Regelung am Vorderachsbremskreis 13, 32 nach dem Rückförderprinzip arbeitet, wobei, wenn die Regelung anspricht, genau diejenige Bremsflüssigkeits menge in den Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem- Hauptzylinders zurückgepumpt wird, die in einer Druckab bau-Regelphase der ABS-Regelung aus dem oder den gere gelten Radbremszylinder(n) abgelassen worden ist. In Verbindung mit der für den ABS-Regelbetrieb vorgesehenen Umschaltung des Hinterachsbremskreises 17, 33 auf dy namischen Betrieb wird dadurch insgesamt wieder gewähr leistet, daß in den Ausgangsdruckräumen 32 und 33 des Tandem-Hauptzylinders stets ein für eine Notbremsung ausreichendes Bremsflüssigkeitsvolumen enthalten ist.

Durch diese Betriebsweise der Bremsanlage 30 bedingte bauliche Unterschiede zu den vorstehend erläuterten Bremsanlagen 10 bzw. 20 sind die folgenden:
Es ist ein in das Gehäuse 36 des Tandem-Hauptzylinders integrierter, als Niederdruckspeicher ausgebildeter Bremsflüssigkeitsspeicher 131 vorgesehen, der in einer Druckabbauphase der ABS-Regelung aus dem Vorderachs bremskreis 13 abgelassene Bremsflüssigkeit im Sinne einer Zwischenspeicherung aufzunehmen vermag, bevor diese in den Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem- Hauptzylinders 28 zurückgepumpt wird.

Die zur Aufladung des Druckspeichers 92 benutzte Hydrau likpumpe 389 ist als Zweikreispumpe ausgebildet, deren erster Kreis 89′, wie anhand der Fig. 1 erläutert, zur Aufladung des Druckspeichers und deren zweiter Kreis 89″ als Rückförderpumpe für das Zurückpumpen der vom Brems flüssigkeits-Zwischenspeicher 131 aufgenommene Brems flüssigkeit in den Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tan dem-Hauptzylinders ausgenutzt sind. Als Zweikreispumpe 389 kann beispielsweise die bei einem konventionellen, nach dem Rückförderprinzip arbeitenden ABS vorgesehene, elektrisch angetriebene Freikolben-Rückförderpumpe ein gesetzt werden. Ein im Rahmen des Speicher-Ladekreises 89′, 91, 92 vorgesehenes, mit dem Ausgangsdruck des Druckspeichers 92 angesteuertes Umschaltventil 132 hat lediglich den Zweck, bei aufgeladenem Druckspeicher 92 einen Strömungspfad freizugeben, über den der erste Kreis 89′ der Pumpe 389 direkt an die dritte Kammer 83 des Vorratsbehälters 24 angeschlossen ist, damit die Pumpe in ihrem ersten Ausgangskreis 89′ nicht gegen hohen Gegendruck arbeiten muß.

Die im Rahmen der Bremsanlage 30 in Anpassung an deren Funktion vorgesehene spezielle Gestaltung der elektro nischen Steuereinheit 322 soll wiederum durch die dies bezüglichen Funktionsangaben umrissen sein.

Für die Bremsanlage 30 charakteristische und vorteil hafte funktionelle Eigenschaften sind zumindest die folgenden:
Bei einem Ausfall des Druckspeichers, erkennbar durch ein dafür charakteristisches Ausgangssignal des Druck schalters 93 und/oder durch das Ansprechen des Schwimmer schalters 112 auf das Absinken des Bremsflüssigkeits niveaus in der dem Speicher-Ladekreis zugeordneten drit ten Kammer 83 des Vorratsbehälters 24, wird der Steuer ausgang der elektronischen Steuereinheit 322, über den das Umschaltventil 113 ansteuerbar ist, gesperrt, so daß dieses, falls es angesteuert war, in seine dargestellte Grundstellung zurückfällt. Zwar entfällt jetzt die Hilfs kraftunterstützung, es kann jedoch - durch pedalgesteuerte Verschiebung des Tauchkolbens 39 des Primärkolbens 29 - weiterhin in beiden Bremskreisen 13, 32 und 17, 33 Bremsdruck in hinreichendem Maße aufgebaut werden. Funktionsfähigkeit der Rückförderpumpe 389 vorausge setzt, bleibt am Vorderachsbremskreis 13, 32 die ABS- Regelungsfunktion vollständig erhalten und, mit der Einschränkung, daß Bremsdruck zwar noch gehalten und abgebaut, nicht jedoch mehr aufgebaut werden kann, auch am Hinterachsbremskreis 17, 33. Zwar kommt im Verlauf einiger Druckabbau-Regelspiele der Sekundärkolben 31 des Tandem-Hauptzylinders zur Anlage an dessen Stirn wand 53, mit der Folge, daß im Hinterachsbremskreis 17, 33 keine Steigerung der Bremswirkung mehr erreicht werden kann, jedoch kommt es niemals zu einem Blockieren der Hinterachse.

Bei einem Ausfall des Vorderachsbremskreises, erkennbar durch das Ausgangssignal des Schwimmerschalters 109, der auf ein Absinken des Bremsflüssigkeitsspiegels in der dem Vorderachsbremskreis zugeordneten Kammer 78 des Vorratsbehälters 24 anspricht, kann über den Hin terachsbremskreis weiterhin mit Hilfskraftunterstützung Bremsdruck aufgebaut werden. Die ABS-Regelungsfunktion für den Hinterachsbremskreis 17, 33 bleibt erhalten.

Bei einem Ausfall des Hinterachsbremskreises 17, 33, erkennbar durch das Ansprechen des Schwimmerschalters 111, der den Bremsflüssigkeitsspiegel in der dem Hinter achsbremskreis zugeordneten zweiten Kammer 82 des Vor ratsbehälters 24 überwacht, wird wiederum der Steueraus gang der elektronischen Steuereinheit 322 gesperrt, über den das Schaltventil 113 ansteuerbar ist, so daß dieses in seiner Grundstellung verbleibt bzw. in diese zurück fällt. Die Hilfskraftunterstützung bleibt für den Vor derachsbremskreis 13, 32 wirksam, desgleichen die ABS- Regelung.

Die Möglichkeit eines Ausfalls der Zweikreispumpe 389 kann im Rahmen der Bremsanlage 30, je nachdem, ob in diesem Falle einer - beschränkten - Aufrechterhaltung der ABS-Regelungsfunktion oder der Hilfskraftunter stützung der Vorzug gegeben wird, alternativ wie folgt berücksichtigt werden, wobei natürlich vorausgesetzt werden muß, daß eine die Funktion der Pumpe 389 über wachende Sicherheitsschaltung vorhanden ist, die ein für den Pumpenausfall charakteristisches Fehlfunktions- Anzeigesignal erzeugt.

1. Bei einem Ausfall der Pumpe 389 wird das Umschalt ventil 113 in seine erregte Stellung gesteuert. In diesem Falle kann an der Hinterachse die ABS-Regel funktion so lange aufrechterhalten werden, bis der Druckspeicher 92 erschöpft ist. Dasselbe gilt für die Hilfskraftunterstützung.
2. Bei einer Fehlfunktion der Pumpe 389 wird das Umschalt ventil 113 in seine Grundstellung zurückgesteuert. In diesem Falle kann - unter Verzicht auf die ABS-Druck aufbaufunktion, jedoch unter Aufrechterhaltung der ABS- Druckabbaufunktion im Sekundärbremskreis 17 (an der Hinterachse) - noch relativ lange mit wirksamer Hilfs kraftunterstützung gebremst werden, da der "Druckver brauch" im Proportional-Regelventil 94 gering ist. Wegen des Ausfalls der Pumpe 389 entfällt natürlich auch im Primärbremskreis 13 (an der Vorderachse) die ABS-Druckaufbaufunktion, und die ABS-Druckabbaufunktion ist durch die Aufnahmekapazität des Zwischenspeichers 131 beschränkt.

Die in der Fig. 4 dargestellte Bremsanlage 40 ist hinsichtlich ihres grundsätzlichen Aufbaues und ihrer funktionellen Eigen schaften zur Bremsanlage 30 gemäß Fig. 3 völlig analog, so daß insoweit auf deren Beschreibung verwiesen werden kann. Bauliche Einzelheiten, durch die sich die Brems anlage 40 gemäß Fig. 4 von der Bremsanlage 30 gemäß Fig. 3 unterscheidet, sind lediglich die folgenden:
Für die Hilfsdruckquelle 89, 92 ist wieder derselbe Aufbau vorgesehen, wie anhand der Fig. 1 erläutert. Im Rahmen des Vorderachsbremskreises 13, 32, der im ABS-Regelungsbetrieb nach dem Rückförderprinzip gere gelt wird, ist als Rückförderpumpe, die von dem Zwischen speicher 131 aus dem Vorderachsbremskreis 13 in einer Druckabbau-Regelphase aufgenommenen Bremsflüssigkeit in den Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzy linders 28 zurückfördert, eine speziell gestaltete Kolbenpumpe 489 vorgesehen, die in raumsparender An ordnung in das Gehäuse 36 des Tandem-Hauptzylinders integriert ist. Der sowohl als Ansaug- wie auch als Ausgangsdruckraum wirkende Arbeitsraum 133 ist über ein durch relativ höheren Druck im Bremsflüssigkeits speicher 131 in Öffnungsrichtung beaufschlagtes Rück schlagventil 134, das durch relativ höheren Druck im Arbeitsraum 133 in Sperrichtung beaufschlagt ist, an den Druckspeicher 131 angeschlossen und über ein Rück schlagventil 136, das durch hohen Druck im Arbeitsraum 133 des Kolbenventils 489 in Öffnungsrichtung und durch relativ höheren Druck im Primär-Ausgangsdruckraum 32 des Tandem-Hauptzylinders in Sperrichtung beaufschlagt ist, an diesen angeschlossen. Der Antrieb des Pumpenkol bens 137 erfolgt mittels eines Kolbens 138, dessen An triebsraum 139 mittels eines periodisch umgesteuerten Umschaltventils 142 alternierend mit dem - hohen - Aus gangsdruck des Druckspeichers 92 beaufschlagt bzw. mit dem - auf dem niedrigen Umgebungsdruck befindlichen - Vorratsbehälter 24 verbunden ist, wobei der dem Ar beitsraum 139 gegenüberliegende Ausgleichsraum 141 des Antriebskolbens 138 mit dem Vorratsbehälter 24 verbun den ist.

Die periodische Umsteuerung des Umschaltventils 142 kann mittels eines mechanisch angetriebenen Ex zenters erfolgen, dessen Antrieb vom Fahrzeugmotor ab geleitet ist. Alternativ kann das Umschaltventil 142 als periodisch angesteuertes Magnetventil ausgebildet sein.

Der besondere Vorteil der Verwendung einer Kolbenpumpe 489 als Rückförderpumpe besteht darin, daß zu deren An trieb der Ausgangsdruck einer beliebigen, am Fahrzeug vorhandenen hydraulischen Druckquelle ausgenutzt werden kann, sofern diese ein hinreichend großes Ausgangsdruck niveau hat. Günstig dabei ist, daß praktisch nur eine einzige Druckleitung von dieser Hilfsdruckquelle zu dem den Betrieb der Rückförderpumpe 489 steuernden Umschalt ventil 142 geführt werden muß.

Claims

1. Hydraulische Zweikreis-Bremsanlage mit Hinterachs-/ Vorderachs-Bremskreisaufteilung für Straßenfahrzeuge, die mit einem Antiblockiersystem kombiniert ist und mit hydraulischer Hilfskraftunterstützung arbeitet, mit einer einen definierten hohen Ausgangsdruck be reitstellenden Hilfsdruckquelle, an die der Druck versorgungseingang eines Proportional-Regelventils angeschlossen ist, das an seinem Druckausgang einen pedalkraftproportionalen Steuerausgangsdruck liefert, mit dem eine Arbeitsfläche eines Tandem-Hauptzylinder kolbens beaufschlagbar ist, durch dessen Verschiebung ein Bremsdruckaufbau in mindestens einem der Ausgangs druckräume des Tandem-Hauptzylinders resultiert, an die je einer der beiden Bremskreise des Fahrzeuges ange schlossen ist, wobei der Tandem-Hauptzylinder als Stufenzylinder ausgebildet ist, dessen Primärkolben die größere wirksame Querschnittsfläche aufweist, wobei weiter der den Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders einseitig begrenzende Primär kolben einen gegen die den Primär-Ausgangsdruckraum begrenzende Bohrungsstufe abgedichteten Ringkolben und einen in einer zentralen Bohrung des Ringkolbens gegen diesen abgedichteten, verschiebbar angeordneten Tauch kolben umfaßt, der an seiner primärdruckraumseitigen Stirnseite mit einem Flansch versehen ist, an dem sich der Ringkolben abstützen kann, wobei die beiden Brems kreise in einer ohne ABS-Regelung ablaufenden Teilbrems phase statisch mit den Ausgangsdrücken (P _VA und P _HA) des Tandem-Hauptzylinders beaufschlagt sind und in einer Bremsphase, in der die Regelung mindestens an einem der beide Bremskreise wirksam ist, der sekundäre Bremskreis mittels eines elektromagnetischen Umschaltventils auf dynamische Druckbeaufschlagung mit dem Ausgangs druck der Hilfsdruckquelle umgeschaltet und der Sekundär- Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders gegen die zu den Radbremsen dieses Bremskreises führende Brems leitung abgesperrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderachs-Bremskreis (13) an den Primär-Ausgangsdruck raum (32) und der Hinterachs-Bremskreis (17) an den Sekundär-Ausgangsdruckraum (33) des Tandem-Hauptzylinders (28) angeschlossen sind, daß der Ringkolben (38) einen zweiten, in axialem Abstand von dem primärdruckraum seitigen Ringflansch (44) angeordneten, mit diesem durch ein hülsenförmiges Zwischenstück verbundenen Ringflansch (46) aufweist, der in einer gegenüber der Primärdruckraum- Bohrungsstufe (37) erweiterten, dritten Bohrungsstufe (48) druckdicht-verschiebbar angeordnet ist und einen ringför migen Steuerdruckraum (108) einseitig begrenzt, in den der Ausgangsdruck des Proportional-Regelventils (94) einkoppelbar ist, wobei dieser Steuerdruckraum (108) durch eine Zwischenwand (43) des Zylindergehäuses (36) gegen einen Vordruckraum (58) abgegrenzt ist, in dem durch Pedalbetätigung eines weiteren Tauchkolbens (67) ein als Referenzdruck für das Proportionalregelventil (94) ausgenutzter, pedalkraftproportionaler Vordruck (P _p) erzeugbar ist, mit dem der in einer Bohrung (42) der Zwischenwand (43) druckdicht verschiebbare Tauchkolben (39) des Primärkolbens (29) beaufschlagt ist, und daß das elektro magnetische Umschaltventil (113) im Falle einer Anti blockierregelung den Hinterachs-Bremskreis (17) direkt an den Druckausgang (104) des Proportional-Regelventils (94) anschließt.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites, elektrisch ansteuerbares Umschalt ventil (114; 214) vorgesehen ist, durch dessen An steuerung mittels eines mit einer Aktivierung des ABS verknüpften Ausgangssignals der elektronischen Steuereinheit (22; 222) der Primärkreis (13) der Bremsanlage (10) von statischer Druckbeaufschlagung auf dynamische Beaufschlagung mit dem Ausgangsdruck des Proportional-Regelventils (94) bzw. der Hilfs druckquelle (89, 92) umschaltbar ist.

3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Umschaltventil (114) als ein 4/2-Wege- Magnetventil ausgebildet ist, in dessen Grundstellung I der Ausgangsdruck des Proportional-Regelventils (94) über einen ersten freien Durchflußpfad des Umschalt ventils (114) in den Steuerdruckraum (108) des Tan dem-Hauptzylinders (28) angekoppelt ist und über einen zweiten in dieser Stellung des Umschaltventils (114) offenen Durchflußpfad der Primär-Ausgangsdruck raum (32) an die zum Primärkreis (13) führende Brems leitung (26) angeschlossen ist, und in dessen bei An steuerung eingenommener erregter Funktionsstellung II die Bremsleitung (26) des Primär-Bremskreises (13) direkt an den Druckausgang (104) des Proportional- Regelventils (94) angeschlossen und der Primär-Aus gangsdruckraum (32) und der Steuerdruckraum (108) des Tandem-Hauptzylinders (28) gegen das Porportional- Regelventil (94) abgesperrt sind.

4. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Primär-Ausgangsdruckraum (32) des Tandem- Hauptzylinders (28) über die Bremsleitung (26) direkt an den Primär-Bremskreis (13) angeschlossen ist, und daß das zweite Umschaltventil (214) als ein 4/2-Wege- Magnetventil ausgebildet ist, in dessen Grundstellung I der Steuerdruckraum (108) an den Druckausgang (104) des Proportional-Regelventils (94) angeschlossen, der Primär-Ausgangsdruckraum (32) des Tandem-Hauptzylin ders (28) gegen das Proportional-Regelventil (94), jedoch abgesperrt ist, und in dessen bei Ansteuerung mit einem Ausgangssignal der elektronischen Steuer einheit (222) eingenommenen - erregten - Funktions stellung II der Steuerdruckraum (108) mit dem Vor ratsbehälter (24) und der Primär-Ausgangsdruckraum (32) des Tandem-Hauptzylinders (28) über einen Durch flußpfad (127) des zweiten Umschaltventils (214) an den Druckausgang (104) des Proportional-Regelventils (94) angeschlossen ist (Fig. 2).

5. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung des ersten elektromagnetischen Umschaltventils (113) in seine erregte Funktions stellung II durch ein Signal der elektronischen Steuereinheit (22; 222), das anzeigt, daß die ABS- Regelung im Rahmen des Primär-Bremskreises (13) der Bremsanlage (10) wirksam geworden ist, steuerbar ist.

6. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Umschaltventil (114) mit einer defi nierten Zeitverzögerung gegenüber dem Umschalten des ersten elekltromagnetischen Umschaltventils (113) angesteuert ist.

7. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein erster Weggeber (117) vorgesehen ist, der ein zum Verschiebe weg des Primärkolbens (29) proportionales bzw. mit diesem in einem monotonen Zusammenhang stehendes Ausgangssignal erzeugt, durch dessen Vergleich mit einem Schwellenwert, durch den ein als höchstzulässig erachteter Verschiebeweg des Primärkolbens (29) re präsentiert ist, die elektronische Steuereinheit (22; 222) ein Ansteuersignal zur Umschaltung mindestens des zweiten Umschaltventils (114 bzw. 214) erzeugt.

8. Bremsanlage nach Anspruch 7 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Vergleichs- Ausgangssignal der elektronischen Steuereinheit (22; 222) sowohl die Umschaltung des ersten elektromagnetischen Umschaltventils (113) als auch die Umschaltung des zweiten Umschaltven tils (114; 214) in deren Funktionsstellungen II aus gelöst wird.

9. Bremsanlage nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Weggeber (117) ein zum Verschiebeweg des Ringkolbens (38) des Primärkolbens (29) proportionales Ausgangssignal erzeugt.

10. Bremsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Weggeber (123) vorgesehen ist, dessen Ausgangssignal ein Maß für den bei einer Bremsung erreichten Pedal weg bzw. für den Verschiebeweg des Tauchkolbens (39) des Primärkolbens (29) ist.

11. Bremsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuereinheit (22; 222) aus einer z. B. vergleichenden Verarbeitung der für die Mo mentanstellungen des Ringkolbens (38) und des Tauch kolbens (39) des Primärkolbens (29) charakteristischen Ausgangssignale der Weggeber (117 und 123) mit für de ren Momentanstellungen bei Einsetzen der ABS-Regelung charakteristischen Werten dieser Signale bzw. Kolben stellungen und gegebenenfalls des Ausgangssignals eines den Speicherdruck überwachenden Drucksensors (93) ein für Rückzugsbewegungen des Ringkolbens (38) und/ oder des Tauchkolbens (39) bzw. einen Druckabfall im Speicher (92) charakteristisches Ausgangssignal er zeugt, und daß ein elektrisch ansteuerbares Umschalt ventil (124) vorgesehen ist, das durch dieses Aus gangssignal der elektronischen Steuereinheit (22; 222) in seine Sperrstellung (II) gesteuert wird, in der ein durch die beiden Ringflansche (44 und 46) des Ringkol bens (38) begrenzter Ausgleichsraum (86) gegen den Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter (24) abgesperrt ist.

12. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rücklaufleitung eines an den Primär-Ausgangsdruckraum (32) des Tandem-Hauptzylin ders (28) angeschlossenen Bremskreises (13) an einen Druckspeicher (131) angeschlossen ist, und daß eine Rückförderpumpe (389; 489) vorgesehen ist, die von dem Speicher (131) in Druckabbauphasen der ABS-Rege lung aufgenommene Bremsflüssigkeit in den Primär-Aus gangsdruckraum (32) des Tandem-Hauptzylinders (28) zurückfördert.

13. Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückförderpumpe (389) für den Primärkreis (13, 32) der Bremsanlage (30) der eine Ausgangskreis einer Zweikreis-Rückförderpumpe ausgenutzt ist, über deren zweiten Ausgangskreis ein Hochdruckspeicher (92) der Hilfsdruckquelle aufladbar ist (Fig. 3).

14. Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückförderpumpe (489) eine hydraulisch an getriebene Kolbenpumpe vorgesehen ist, die mittels, eines Kolbens (138) angetrieben ist, dessen Arbeits druckraum (139) durch periodische - elektrische oder mechanische - Betätigung eines Umschaltventils (142) alternierend mit dem Ausgangsdruck einer am Fahrzeug vorhandenen Hilfsdruckquelle beaufschlagt bzw. mit dem Vorratsbehälter (24) der Bremsanlage (40) kommu nizierend verbunden ist.

15. Bremsanlage nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, da durch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuer einheit (222) mit dem Einsetzen der ABS-Regelung eine für die mittels des ersten oder des zweiten Weggebers (117 oder 123), vorzugsweise des zweiten Weggebers (123) erfaßte diesbezügliche Momentanstellung des Bremspe dals (66) charakteristische Größe als erste Vergleichs größe speichert und intern eine zweite Vergleichs größe bildet, die einem um ca. 5 bis 10% des maxi malen Bremspedalweges größeren Pedalweg entspricht als der mit der ersten Vergleichsgröße verknüpfte, bis zum Einsetzen der ABS-Regelung zurückgelegte Pe dalweg, und daß die elektronische Steuereinheit (222), wenn das Ausgangssignal des Weggebers (117 oder 123) im Verlauf der ABS-Regelung den der zweiten Vergleichs größe entsprechenden Pegel erreicht oder das mit einem Höchstwert des Kolbenvorschubes verknüpfte Ausgangs signal des ersten Weggebers (117) erzeugt wird, ein Steuerausgangssignal erzeugt, durch das das zweite Umschaltventil (214) in seine mit dem dynamischen Be trieb des Primärbremskreises (13, 32) verknüpfte, er regte Stellung (II) gesteuert wird, und die Erzeugung dieses Steuerausgangssignals wieder unterbricht, sobald das Ausgangssignal des Weggebers (117 oder 123) im Verlauf der im dynamischen Betrieb des Primär bremskreises (13, 32) erfolgenden Rückzugsbewegung des Bremspedals (66) wieder den für dessen Momentan stellung bei Einsetzen der Regelung charakteristischen, der ersten Vergleichsgröße entsprechenden Pegel er reicht.