DE3504562A1 - Hydraulic brake system - Google Patents

Hydraulic brake system

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DE3504562A1
DE3504562A1 DE19853504562 DE3504562A DE3504562A1 DE 3504562 A1 DE3504562 A1 DE 3504562A1 DE 19853504562 DE19853504562 DE 19853504562 DE 3504562 A DE3504562 A DE 3504562A DE 3504562 A1 DE3504562 A1 DE 3504562A1
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hydraulic
booster
valve
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DE19853504562
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German (de)
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Hans-Dieter 6000 Frankfurt Reinartz
Helmut 6350 Bad Nauheim Steffes
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Continental Teves AG and Co oHG
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Alfred Teves GmbH
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Abstract

The hydraulic brake system comprises a master cylinder (2), which can be pressurised by a hydraulic booster (1), the working chamber (16) of which cylinder in its starting position can be connected to a compensating vessel (11) and to wheel brakes (29, 30, 24, 25). When pressure occurs in the booster chamber (10) the reversing valve (42) separates the working chamber (16) from the chamber (19). The chamber (19) is isolated pressure-tight from the booster chamber (10) of the booster (1) by a chamber (49) at atmospheric pressure. In its actuated state the reversing valve (42) makes a connection from the compensating vessel (11) to the chamber (19) adjoining the torus (18). By means of the reversing valve (42) and its connections, the failure of the sealing sleeves (51, 52, 53) can be controlled. <IMAGE>

Description

Hydraulische BremsanlageHydraulic braking system

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer hydraulischen Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem durch einen hydraulischen Kraftverstärker mittels eines Verstärkerkolbens unter Druck setzbaren Hauptzylinder, dessen Arbeitskammer in Ausgangsstellung des Hauptzylinders mit einem Nachlaufbehälter und mit Radbremsen verbunden ist, wobei als Hauptzylinderkolben ein Stufenkolben eingesetzt ist, bei dem bei drucklosem Zustand im Verstärkerraum durch ein Umschaltventil eine Ringfläche in Betätigungsrichtung mit dem in der Arbeitskammer vorherrschenden Druck beaufschlagbar ist und bei dem bei vorhandenem Druck im Verstärkerraum durch das Umschaltventil die Ringfläche von dem in der Arbeitskammer herrschenden Druck getrennt ist, wobei der an die Ringfläche angrenzende Raum vom Druckraum des Kraftverstärkers durch einen unter Atmosphärendruck stehenden Raum druckdicht getrennt ist.The present invention is based on a hydraulic brake system, especially for motor vehicles, with a hydraulic booster main cylinder, whose working chamber can be pressurized by means of a booster piston in the starting position of the master cylinder with a follow-up container and with wheel brakes is connected, a stepped piston being used as the master cylinder piston, at in the case of a pressureless state in the booster chamber by means of a switch valve, an annular surface can be acted upon in the actuating direction by the pressure prevailing in the working chamber is and at the existing pressure in the booster chamber through the switching valve the annular surface is separated from the pressure prevailing in the working chamber, wherein the space adjoining the ring surface from the pressure chamber of the force amplifier through a room under atmospheric pressure is separated pressure-tight.

Eine derartige Bremsanlage ist in der älteren Patentanmeldung (P 34 17 018.9) bereits beschrieben. Wesentliches Bestandteil dieser Patentanmeldung ist ein Bremsdruckgeber, der aus einem Tandemhauptzylinder besteht und der durch einen hydraulischen Kraftverstärker betätigbar ist.Such a braking system is in the earlier patent application (P 34 17 018.9) has already been described. An essential part of this patent application is a brake pressure transducer, which consists of a tandem master cylinder and which is through a hydraulic booster is operable.

Zu diesem Zweck verfügt der hydraulische Kraftverstärker über ein Bremsventil, über das ein Druck im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers einstellbar ist, der der jeweils auf das Bremspedal ausgeübten Betätigungskraft proportional ist. Zur Druckversorgung des hydraulischen Kraftverstärkers ist ein hydropneumatischer Druckspeicher eingesetzt, der normalerweise durch eine hydraulische Druckmittelpumpe und entsprechende Druckwächter auf einem vorbestimmbaren Niveau gehalten wird.The hydraulic booster has a for this purpose Brake valve, via which a pressure in the pressure chamber of the hydraulic booster is adjustable, the actuating force exerted in each case on the brake pedal is proportional. To supply pressure to the hydraulic booster is a hydropneumatic pressure accumulator is used, which is normally carried out by a hydraulic Pressure medium pump and corresponding pressure monitor at a predeterminable level is held.

Weitere Bestandteile der in der oben genannten Patentanmeldung beschriebenen Bremsanlage sind zwei 2/2-Wegeventile, die hydraulisch ansteuerbar sind und ihre Schaltstellung verändern, sobald am Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers ein Druck durch das vom Bremspedal gesteuerte Bremsventil aufgebaut wird. Eines der hydraulisch ansteuerbaren 2/2-Wegeventile ist dabei an die Arbeitskammer des Hauptzylinders angeschlossen und verbindet diese in ihrer Ausgangsstellung mit dem an die Ringfläche angrenzenden Raum. Die Ausgangsstellung nimmt das 2/2-Wegeventil immer dann ein, wenn im Druckraum des Kraftverstärkers ein druckloser Zustand herrscht, der dann gegeben ist, wenn zum einen die Bremsanlage nicht betätigt wird, oder wenn zum anderen während einer Bremsbetätigung infolge einer Undichtigkeit im Kraftverstärkersystem ein Druckabbau im Druckraum des Kraftverstärkers hergestellt wird.Further components of those described in the above-mentioned patent application The braking system consists of two 2/2-way valves that can be controlled hydraulically and their Change the switching position as soon as the pressure chamber of the hydraulic power booster a pressure is built up by the brake valve controlled by the brake pedal. One the hydraulically controllable 2/2-way valve is connected to the working chamber of the Main cylinder connected and connects it in its starting position with the space adjoining the ring area. The starting position is taken by the 2/2-way valve always on when there is a pressureless state in the pressure chamber of the power amplifier, which is given if, on the one hand, the brake system is not actuated, or if on the other hand, during a brake application as a result of a leak in the power amplifier system a pressure reduction in the pressure chamber of the booster is produced.

Durch die Ausgangsstellung des 2/2-Wegeventils wird erreicht, daß infolge der Verbindung der beiden Druckräume die wirksame Fläche am Hauptzylinderkolben um die Ringfläche verkleinert wird. Dies ist bei Ausfall der Verstärkeranlage von Vorteil, um bei möglichst geringer Betätigungskraft am Bremspedal einen zur Mindestahbremsung ausreichenden Druck aufzubauen. Bei dieser Anordnung ist es als weniger vorteilhaft anzusehen, daß die Dichtmanschette, die den an die Ringfläche angrenzenden Raum gegenüber der Arbeitskammer abdichtet und gleichzeitig die Dichtmanschetten, die den unter Atmosphärendruck stehenden Raum abdichten, im Betrieb auf Undichtigkeit nicht geprüft werden können.The initial position of the 2/2-way valve ensures that as a result of the connection between the two pressure chambers, the effective area on the master cylinder piston is reduced by the ring area. This is if the amplifier system fails Advantage to at the lowest possible Actuating force on the brake pedal to build up sufficient pressure for minimum braking. With this arrangement it is to be regarded as less advantageous that the sealing collar, which is attached to the Annular area seals adjacent space from the working chamber and at the same time the sealing sleeves, which seal the room under atmospheric pressure, in the Operation cannot be checked for leaks.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine hydraulische Bremsanlage mit einer hydraulischen Kraftverstärkung zu schaffen, bei der die besagten Dichtungen während des Betriebes der Bremsanlage überprüft werden können bzw.The object of the invention is therefore to provide a hydraulic brake system with hydraulic power amplification in which the said seals can be checked during operation of the braking system or

ihr Ausfall deutlich angezeigt wird. Dabei sollen keine zusätzlichen Ventilblöcke verwendet werden, so daß eine Verteuerung der Bremsanlage vermieden wird. Gleichzeitig soll auch der Ausfall des Umschaltventils angezeigt werden.their failure is clearly indicated. No additional Valve blocks are used, so that an increase in the cost of the brake system is avoided will. At the same time, the failure of the switchover valve should also be displayed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Umschaltentil in seinem betätigten Zustand eine Verbindung vom Nachfüllbehälter zu dem an die Ringfläche angrenzenden Raum herstellt. Bei Ausfall einer der in der Aufgabenstellung erwähnten Dichtmanschetten kann sich also nun an den von ihnen begrenzten Druckräumen kein Druck mehr aufbauen, da jeweils das Druckmittel zur Atmosphäre hin abfließen kann. Hierdurch vergrößert sich der Weg am Bremspedal, was ein Fahrer sofort merkt und danach die Werkstatt aufsuchen wird. Sollte der erhöhte Bremspedalweg infolge des Dichtmanschettenausfalls jedoch noch nicht vom Fahrer registriert werden, so wird er spätestens dann über den Ausfall der Bremsanlage in Kenntnis gesetzt, wenn nahezu das gesamte Druckmittel aus dem Nachlaufbehälter über die undichte D-ichtmanschette zur Atmosphäre hin abgeflossen ist; denn jetzt reagiert auf den minimalen Flüssigkeitsstand die im Nachlau-fbehälter vorhandene elektrische Füllstandswarneinrichtung, indem ein Warnsignal am Armarturenbrett des Kraftfahrzeuges ausgelöst wird, das dem Fahrer einen Defekt der Bremsanlage anzeigt.This object is achieved according to the invention in that the switching valve in its actuated state a connection from the refill to the to the Annular area creates adjacent space. If one of the tasks in the task fails The sealing cuffs mentioned can now be applied to the pressure spaces that are delimited by them no more pressure build up, as the pressure medium flows off to the atmosphere can. This increases the travel on the brake pedal, which a driver notices immediately and then go to the workshop. Should the increased brake pedal travel as a result the failure of the sealing sleeve is not yet registered by the driver, so he will then at the latest be informed of the failure of the braking system set when almost all of the pressure medium from the follow-up tank leaks over the D-ichtmanschette has flowed to the atmosphere; because now reacts to the minimum liquid level the electrical level warning device in the overflow tank, by triggering a warning signal on the dashboard of the motor vehicle, the notifies the driver of a defect in the braking system.

feine selbständige Überwachung des Umschaltventils wird dadurch erreicht, daß, obwohl während eines Bremsvorganges Druckmittel vom Verstärkerraum dem Umschaltventil zugeführt wird, dieses aber dennoch aufgrund eines Ausfalls nicht reagiert und demnach in seiner Ausgangsstellung verharrt, die Verbindung von der Arbeitskammer zu dem an die Ringfläche angrenzenden Raum weiterhin bestehen bleibt, so daß nur noch die um die Ringfläche verminderte Kolbenfläche auf die Arbeitskammer einwirkt.fine independent monitoring of the switching valve is achieved by that, although pressure medium from the booster chamber to the switching valve during a braking process is supplied, but this still does not react due to a failure and therefore remains in its initial position, the connection from the working chamber to the the space adjacent to the ring surface remains, so that only the Piston area reduced by the annular area acts on the working chamber.

Hieraus ergibt sich eine Bremspedalwegerhöhung, die dem Fahrer einen Defekt an der Bremsanlage anzeigt, so daß er zur Klärung dieser Veränderung eine Werkstatt aufsuchen wird, die dann schnell feststellt, daß der Defekt vom ausgefallenen Umschaltventil verursacht wurde.This results in an increase in the brake pedal travel, which gives the driver a Indicates a defect in the brake system, so that he can clarify this change a Go to the workshop, which will quickly determine that the defect is from the failed Switching valve was caused.

Damit beim Ausfall einer der Dichtmanschetten, die an den unter Atmosphärendruck stehenden Raum angrenzen, nicht die Druckflüssigkeit zum Nachlaufbehälter zurückfließt -denn sonst würde infolge des geschlossenen Flüssigkeitskreislaufs kein Leerlaufen des Nachlaufbehälters erfolgen und somit würde auch kein Warnsignal angezeigt werden -ist der unter Atmosphärendruck stehende Raum nicht mit dem Nachlaufbehälter verbunden. Demnach entleert sich der Ausgleichsbehälter sehr schnell, so daß in entsprechend kurzer Zeit die Warnanzeige Alarm schlägt.This means that if one of the sealing sleeves fails, which is attached to the under atmospheric pressure adjoin the standing room, so that the hydraulic fluid does not flow back to the follow-up tank -because otherwise there would be no emptying due to the closed liquid circuit of the after-flow container and thus no warning signal would be displayed -is the room under atmospheric pressure does not contain the waste container tied together. Accordingly, the expansion tank empties very quickly, so that in the warning display sounds an alarm for a short period of time.

Es ist besonders vorteilhaft, daß das Umschaltventil von einem 3/2-Wegeventil gebildet wird. Anstelle des in der älteren Patentanmeldung beschriebenen 2/2-Wegeventils wird nun ein 3/2-Umschaltventil verwendet, welches kaum mehr kostet und nur eine zusätzliche Anschlußleitung erforderlich macht. Durch diese geringfügige Änderung an der Bremsanlage kann nun die Undichtigkeit an einer der oben genannten Dichtmanschetten jederzeit kontrolliert werden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß der unter Atmosphärendruck stehende Raum mit einem Auffangbehälter verbunden ist. Sollte also eine ndichtigkeit an den an den unter Atmosphärendruck stehenden Raum ar.grenzenden Dichtmanschetten entstehen, so strömt die beckflüssigheit in einen separaten Auffangbehälter. Durch diese vorteilhafte Maßnahme wird erreicht, daß die Leckflüssigkeit nicht aus dem Motorraum auf die Fahrbahn gelangt.It is particularly advantageous that the switching valve is a 3/2-way valve is formed. Instead of the 2/2-way valve described in the earlier patent application a 3/2-way switch valve is now used, which hardly costs more and only one makes additional connection line required. Because of this minor change The leak on one of the sealing sleeves mentioned above can now be caused by the brake system be checked at any time. It is particularly advantageous that the under Atmospheric pressure space is connected to a collecting container. So should A tightness to the area bordering the room under atmospheric pressure Sealing collars are created so that the liquid flows into a separate collecting container. This advantageous measure ensures that the leakage fluid does not run out the engine compartment gets onto the road.

Besonders vorteilhaft läßt sich die erfindungsgemäße Bremsanlage auch mit einer Schlupfregelung ohne Änderung des erfindungsgemäßen Umschaltventils kombinieren, wobei zwischen dem Hauptzylinder und den am aptzylinder angeschlossenen Radbremsen Ventilmittel vorgesehen sind, durch die Druckmittel aus den Radbremsen entnehmbar und üher ein zweites Umschaltventil aus dem Druckraum des hydraulischen Kratverstärkrs ergänzbar ist. Hierdurch erfolgt während der Bremsschlupfregelung eine Hubbegrenw zung des Bremspedals. An die Arbeitskammern des Tandemhauptzylinders sind Radbremsen angeschlossen, wobei jeder Radbremse ein normalerweise geöffnetes Mehrwegeventil und ein normalerweise geschlossenes Mehrwegeventil zugeordnet ist. Das normalerweise geöffnete Mehrwegventil liegt in Strömungspfad zwischen der Arbeitskammer des Tandemhauptzylinders und der Radbremse, während durch das normalerweise geschlossene Mehrwegeventil Druckmittel aus der Radbremse entnehmbar ist, sofern das normalerweise geöffnete Mehrwegeventil durch eine Schlupfüberwachungsw elektronik in eine Sperrstellung geschaltet wurde.The brake system according to the invention can also be particularly advantageous combine with a slip control without changing the switching valve according to the invention, being between the master cylinder and the wheel brakes connected to the master cylinder Valve means are provided through which pressure means can be removed from the wheel brakes and a second switching valve from the pressure chamber of the hydraulic power amplifier can be supplemented. This results in a stroke limit during the brake slip control tongue of the brake pedal. There are wheel brakes on the working chambers of the tandem master cylinder connected, with each wheel brake a normally open multi-way valve and a normally closed multi-way valve is assigned. That usually The open multi-way valve is located in the flow path between the working chamber of the tandem master cylinder and the wheel brake, while pressure medium through the normally closed multi-way valve can be removed from the wheel brake, provided that the normally open multi-way valve was switched to a locked position by a slip monitoring electronics.

Am Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers ist ein durch eine Schlupfüberwachungselektronik umschaltbares 3/2-Wegeventil angeschlossen, das einen elektrischen Steuerbefehl erhält, sobald an einem oder mehreren der den Fahrzeugbremsen zugeordneten Fahrzeugrädern ein kritischer Schlupfzustand auftritt. Nach der Umschaltung des durch die Schlupfüberwachungselektronik ansteuerbaren 3/2-Wegeventils sind die Arbeitskammern des Tandemhauptzylinders über Dichtmanschetten mit dem Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers verbunden, so daß aus den Radbremsen während der Schlupfregelung entnommenes Druckmittel aus dem Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers ergänzt werden kann.On the pressure chamber of the hydraulic booster is a through a Slip monitoring electronics switchable 3/2-way valve connected, the one receives an electrical control command as soon as one or more of the vehicle brakes are applied assigned vehicle wheels a critical slip condition occurs. After switching of the 3/2-way valve controllable by the slip monitoring electronics are the Working chambers of the tandem master cylinder with the pressure chamber via sealing collars of the hydraulic booster connected so that off the wheel brakes during the slip control taken pressure medium from the pressure chamber of the hydraulic Power amplifier can be added.

Das Umschaltventil ermöglicht erfindungsgemäß also auc auf einfache Weise bei einer schlupfgereglten Bremsanlage die Überwachung der Dichtmanschetten, die den EXauptzylinderkolben und den Verstärkerkolben gegenüber dem Gehäuse abdichten.According to the invention, the switching valve also enables simple Way of monitoring the sealing sleeves in a slip-controlled brake system, which seal the EX master cylinder piston and the booster piston from the housing.

Damit im Schlupfregelfall die dynamische Druckbeaufschlagung der Radbremsen unter Umgehung der im Hauptzylinder angeordneten Manschettendichtungen erfolgt, damit eine größere Funktionssicherheit gewährleistet ist, ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß an dem normalerweise eine Schließstellung einnehmenden, zweiten Umschaltventil und den Radbremsen mindestens ein Rückschlagventil angeschlossen ist, über das die Radbremsen direkt mit dem im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers eingestellten Druck beaufschlagbar sind.This means that the wheel brakes are dynamically pressurized in the case of slip control takes place by bypassing the sleeve seals arranged in the main cylinder, so that a greater functional reliability is guaranteed, is in a further training the invention provided that on the normally occupying a closed position, second switching valve and the wheel brakes at least one check valve connected is via which the wheel brakes are directly connected to the one in the pressure chamber of the hydraulic booster set pressure can be applied.

Als Rückschlagventll ist dabei ein listenmäßig auswählbares Standartbauteil einsetzbar, das sich durch eine hohe Funktionssicherheit auszeichnet.The non-return valve is a standard component that can be selected from the list can be used, which is characterized by a high level of functional reliability.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Anmeldungsgegenstandes sieht vor, daß der Arbeitskammer des Hauptzylinders ein normalerweise eine Offenstellung einnehmendes 2/2 Wegeventil vorgeschaltet ist, das in der Arbeitsstellung einen Druckmittelstrom aus der Arbeitskammer verhindert. Durch eine derartige Ausgestaltung ergibt sich in einfacher und vorteilhafter Weise, daß die Arbeitskammer im Regelfall hydraulisch abgesperrt ist, während die dynamische Druckzufuhr zu den Radbremsen der hydraulischen Bremsanlage allein über das am zweiten Umschaltventil angeschlossene Rückschlagventil vorgenormen wird. Durch das hydraulische Absperren der Arbeitskammer des Hauptzylinders ist sichergestellt, daß das Bremspedal während einer Bremsbetätigung bei einer geregelten Bremsung nicht durchsackt und jedenfalls eine Mindestvolumenreserve in der Arbeitskammer des Elauptzylinders eingeschlossen bleibt. Ein Durchsacken des Bremspedals erfolgt insbesondere dann, wenn eine Undichtigkeit an den bereits oben erwähnten Dichtmanschetten, die den Huptzyl inder kolben und den Vers tärkerkolben gegenüber dem Gehäuse abdichten, vorliegt.An advantageous further development of the subject of the application provides that the working chamber of the master cylinder is normally in an open position 2/2 way valve is connected upstream, which in the working position a pressure medium flow from the working chamber prevented. Such a configuration results in a simple and advantageous manner that the working chamber is usually hydraulic is shut off while the dynamic pressure supply to the wheel brakes of the hydraulic Brake system solely via the non-return valve connected to the second switching valve is pre-standardized. By hydraulically shutting off the working chamber of the main cylinder it is ensured that the brake pedal is regulated during a brake application Braking does not sag and in any case a minimum volume reserve in the working chamber of the main cylinder remains locked. A sagging of the Brake pedal takes place especially when there is a leak on the already above mentioned sealing sleeves, which tärkerkolben the main cylinder and piston seal against the housing, is present.

Damit das aus dem Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers über das zweite Umschaltventil in die Bremsanlage strömende Medium ungehindert in die Arbeitskammer der Hauptzylinders gelangen kann, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das 2/2-Wegeventil in der Arbeitsstellung eine Rückschlagventilfunktion hesitzt. Dabei ist vorteilhaft, daß über das am zweiten Umschaltventil angeschlossene Rückschlagventil und das Rückschlagventil innerhalb des 2/2-Wegeventils die Arbeitskammer des Hauptzylinders mit Druckmittel aus dem Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers beaufschlagbar ist.So that from the pressure chamber of the hydraulic booster over the second switching valve in the brake system flowing medium unhindered in the Can reach the working chamber of the master cylinder, according to a development Invention provided that the 2/2-way valve in the working position has a check valve function resides. It is advantageous that via the one connected to the second switching valve Check valve and the check valve within the 2/2-way valve form the working chamber of the master cylinder with pressure medium from the pressure chamber of the hydraulic booster can be acted upon.

In einer Weiterbildung des Anmeldungsgegenstandes ist bei einem eingesetzten Hauptzylinder, der über zwei Arbeitskammern verfügt und an jeder Arbeitskammer Radbremsen eines Bremskreises angeschlossen sind, vorgesehen, daß das zweite Umschaltventil nur mit der Arbeitskammer verbunden ist, die an den vom Verstärkerkolben beaufschlagten Hauptzylinderkolben angrenzt. Das erfindungsgemäße Umschaltventil ist deshalb nur an der Primärarbeitskammer erforderlich, da die Dichtmanschetten am zweiten Arbeitskolben bereits über einen Ringraum voneinander getrennt sind, der mit dein Ausgleichsbehälter verbunden ist, so daß, entsteht an einer der beiden Dichtmanschetten am zweiten Arbeitskolben eine Undichtigkeit, dies bereits durch eine Bremspedalwegerhöhung angezeigt wird, und daher für die zweite Arbeitskammer keine zusätzliches Umschaltventil erforderlich ist.In a further development of the subject of the application is used in a Master cylinder that has two working chambers and wheel brakes on each working chamber a brake circuit are connected, provided that the second switching valve is only connected to the working chamber that is acted upon by the booster piston Master cylinder piston adjoins. The switching valve according to the invention is therefore only required on the primary working chamber because the sealing sleeves are on the second working piston are already separated from each other by an annulus, the one with your expansion tank is connected so that, arises at one of the two Sealing sleeves A leak on the second working piston, already due to an increase in the brake pedal travel is displayed, and therefore no additional switching valve for the second working chamber is required.

Vorzugsweise ist das 2/2-Wegeventil bei Betätigung des zweiten Umschaltventils in die Arbeitsstellung schaltbar.The 2/2-way valve is preferably activated when the second switchover valve is actuated switchable to the working position.

rinne Betätigung des zweiten Umschaltventils erfolgt nur dann, wenn ein Schlupf an mindestens einem der Fahrzeugräder angezeigt wird. hierbei werden die Radbremsen nicht mehr vom Druckmittel der Arbeitskammern versorgt, sondern sie werden direkt von dem Druckraum des Verstärkers mit Druckmittel beaufschlagt. Hierdurch wird eine Bremspedalwegverlängerung vermieden, was sonst ohne das zweite Urnschaltentil nicht der Fall wäre. In diesem Zusammenhang ist es wiederum vorteilhaft, wenn das 2/2-Wegeventil durch einen hydraulischen Druck steuerbar ist und wenn der Steueranschluß über das zweite Umschaltentil mit dem Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers verbindbar ist.The second switching valve is only actuated when a slip is displayed on at least one of the vehicle wheels. be here the wheel brakes are no longer supplied by the pressure medium of the working chambers, but they are acted upon with pressure medium directly from the pressure chamber of the booster. Through this an extension of the brake pedal travel is avoided, which would otherwise be done without the second switching valve would not be the case. In this context it is again advantageous if that 2/2-way valve can be controlled by hydraulic pressure and if the control connection Via the second switching valve with the pressure chamber of the hydraulic booster is connectable.

Ein einziges Ausführungsbeispiel der Erfindung einer hydraulischen, schlupfgeregelten Bremsanlage mit einem im Schnitt dargestellten Bremsdruckgeber ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.A single embodiment of the invention of a hydraulic, Slip-controlled brake system with a brake pressure transducer shown in section is explained in more detail below with reference to the drawing.

In der Zeichnung ist mit 1 ein hydraulischer Kraftverstärker bezeichnet, durch den ein Tandemhauptzylinder 2 betätigbar ist. Der hydraulische Kraftverstärker 1 verfügt über ein Bremsventil 3, das im wesentlichen parallel zur Achse eines Verstärkerkolbens 4 bzw. von Hauptzylinderkolben 5, 6 angeordnet ist. Das Bremsventil 3 ist über eine Hebelbetätigung 7 mit einer durch ein Bremspedal 8 gekoppelten Druckstange 9 verbunden. Der hydraulische Kraftverstärker 1 weist ferner einen Druckraum 10 auf, der in der -Bremslösestellung über das Bremsventil 3 mit einem drucklosen Nachlaufbehälter 11 verbunden ist. Bei Kraftbeaufschlagung des Bremspedals 8 gelangt Druckmittel aus einem hydropneumatischen Druckspeicher 12 in den Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1, so daß im Druckraum 10 ein der Betatigungskraft proportionaler Druck entsteht.In the drawing, 1 denotes a hydraulic booster, through which a tandem master cylinder 2 can be actuated. The hydraulic booster 1 has a brake valve 3 which is essentially parallel to the axis of a booster piston 4 or from Master cylinder piston 5, 6 is arranged. The brake valve 3 is via a lever actuation 7 with a push rod coupled by a brake pedal 8 9 connected. The hydraulic power booster 1 also has a pressure chamber 10 on, which is in the brake release position via the brake valve 3 with a pressureless overflow tank 11 is connected. When force is applied to the brake pedal 8, pressure medium arrives from a hydropneumatic pressure accumulator 12 into the pressure chamber 10 of the hydraulic Power amplifier 1, so that in the pressure chamber 10 a proportional to the actuating force Pressure arises.

Der Hauptzylinderkolben 5 ist koaxial zum Verstärkerkolben 4 angeordnet und durch eine zwischen den Kolben 5,4 angeordnete Stange 13 in Betätigungsrichtung verschiebbar.The master cylinder piston 5 is arranged coaxially to the booster piston 4 and by a rod 13 arranged between the pistons 5, 4 in the actuating direction movable.

Der Kauptzylinderkolhen 5 ist als Stufenkolben ausyebildet, wobei eine Kolbenstufe lo mit geringerem Durchmesser dem Verstärkerkolben 4 zugewandt ist und die Kolbenstufe 15 mit größerem Durchmesser eine Arbeitskammer 16 des Hauptzylinders 2 begrenzt. Die Arbeitskammer 16 steht normalerweise über ein wegabhängig schaltendes Ventil 17 mit dem drucklosen Nachlaufbehälter 11 in Verbindung. Der Hauptzylinderkolben 5 weist zwischen den Kolbenstufen 14,15 eine Ringfläche 18 auf, die einen Ringraum 19 begrenzt.The Kauptzylinderkolhen 5 is designed as a stepped piston, wherein a piston step lo with a smaller diameter facing the booster piston 4 and the piston stage 15 with a larger diameter is a working chamber 16 of the master cylinder 2 limited. The working chamber 16 is normally over a path-dependent switching Valve 17 in connection with the pressureless follow-up tank 11. The master cylinder piston 5 has an annular surface 18 between the piston steps 14, 15, which has an annular space 19 limited.

Der Ringraum 19 ist gegenüber der Arbeitskammer 16 durch eine am Hauptzylinderkolben 5 befestigte Dichtmanschette 51 und gegenüber dem unter Atmosphärendruck stehenden Raum 49 durch eine im Gehäuse des Tandemhauptzylinders 2 angeordnete Dichtmanschette 52 gedichtet. Der Raum 49 ist wiederum gegenüber dem Druck im Verstärkerraum 10 durch einen am Verstärkerkolben 4 druckdicht anliegenden Dichtring 53 gedichtet.The annular space 19 is opposite the working chamber 16 by a on the master cylinder piston 5 attached sealing collar 51 and opposite to the standing under atmospheric pressure space 49 by a sealing collar arranged in the housing of the tandem master cylinder 2 52 sealed. The space 49 is in turn opposite to the pressure in the booster space 10 sealed by a pressure-tight sealing ring 53 on the booster piston 4.

Der Hauptzylinderkolben 6 ist koaxial zu dem Kolben 4,5 angeordnet und durch einen sich in der Arbeitskammer 16 aufbauenden Druck hydraulisch in Betätigungsrichtung verschiebbar. Der Hauptzylinder 6 begrenzt eine zweite Arbeitskammer 20, die in der Bremslösestellung über ein Ventil 21, das in seinem Aufbau und in seiner Funktion dem Ventil 17 entspricht, eine Verbindung zum drucklosen Nachlaufbehälter steuert.The master cylinder piston 6 is arranged coaxially with the piston 4, 5 and by a pressure building up in the working chamber 16 hydraulically in the actuating direction movable. The master cylinder 6 delimits a second working chamber 20, which in the brake release position via a valve 21, which in its structure and in its function corresponds to the valve 17, controls a connection to the pressureless follow-up tank.

In die erste Arbeitskammer 16 mündet ein Gehä.useanschluß 22, an den über ein elektromagnetisch betätigbares 2/2-Wegeventil 23 Radbremsen 24,25 angeschlossen sind, die sich beispielsweise an der Hinterachse eine Kraftfahrzeuges befinden. Mit der Arbeitskammer 20 des Hauptzylinders 2 steht ein Gehäuseanschluß 26 in Verbindung, an den über elektromagnetisch betätigbare 2/2-Wegeventile 27,28 Radbremsen 29,30 angeschlossen sind, die beispielsweise der Vorderachse des Kraft fahrzeuges zugeordnet sind An den Radbremsen 24,25,29,30 sind weiterhin elektromagnetisch durch eine nicht dargestellte Schlupfüberwachungselektronik steuerbare 2/2-Wegeventile 31,32,33 angeschlossen, die im unbetätigten Zustand eine Sperrstellung einnehmen. An den elektromagnetisch betätigbaren 2/2-Wegeventilen 31,32,33 ist eine gemeinsame Rücklaufleitung 34 angeschlossen, die zum drucklosen Nachlaufbehälter 11 führt. Durch eine geeignete Umschaltung der den Radbremsen 29,30,24,25 zugeordneten 2/2-Wegeventilen 31,27,32,28,33,23 ist es möglich, den Druck in jeder Radbremse 29,30,24,25 unabhängig von den in den Arbeitskammern 16,20 vorherrschenden Drücken konstant zu halten oder auch abzusenken, so daß ein drohender Blockierzustand abwendbar ist.A housing connection 22 opens into the first working chamber 16 to which Connected via an electromagnetically operated 2/2-way valve 23 wheel brakes 24, 25 are located, for example, on the rear axle of a motor vehicle. A housing connection 26 is connected to the working chamber 20 of the master cylinder 2, to the 2/2-way valves 27,28 which can be actuated electromagnetically via the wheel brakes 29,30 are connected, for example, assigned to the front axle of the motor vehicle are on the wheel brakes 24,25,29,30 are still not electromagnetic by a Slip monitoring electronics shown, controllable 2/2-way valves 31,32,33 connected, which assume a locked position when not actuated. At the electromagnetic actuatable 2/2-way valves 31,32,33 is a common return line 34 connected, which leads to the unpressurized follow-up tank 11. Through a suitable Switching of the 2/2-way valves 31,27,32,28,33,23 assigned to the wheel brakes 29,30,24,25 it is possible to control the pressure in each wheel brake 29,30,24,25 independently of the one in the Working chambers 16.20 to keep prevailing pressures constant or to reduce them, so that an impending blocking condition can be averted.

An einem Gehäuseanschluß 35, der in hydraulischer Verbindung mit dem Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 steht, ist ein zweites Umschaltventil 36 angeschlossen, das als 3/2-Wegeventil ausgebildet ist und durch die eine nicht dargestellte Schlupfüberwachungselektronik steuerbar ist. Am Ausgang des Umschaltventils 36 sind zwei Rückschlagventile 37,38 angeschlossen, die wiederum an den Eingängen der elektromagnetisch betätigbaren 2/2-Wegeventile 27,28,23 angeschlossen sind.At a housing connection 35 which is in hydraulic communication with the Pressure chamber 10 of hydraulic booster 1 is a second switchover valve 36 connected, which is designed as a 3/2-way valve and by one not shown slip monitoring electronics is controllable. At the output of the switching valve 36 two check valves 37, 38 are connected, which in turn are connected to the inputs of the electromagnetically actuated 2/2-way valves 27,28,23 are connected.

Zwischen den Gehäuseanschlüssen 26,22 bzw. den Arbeitskammern 20,16 des Tandemhauptzylinders 2 und den Eingängen der elektromagnetisch betätigbaren 2/2-Wegeventile 27,28,23 sind darüber hinaus 2/2-Wegeventile 39,40 angeschlossen, die im unbetätigten Zustand eine Durchgangsstellung einnehmen. Die 2/2-Wegeventile 39,40 sind durch einen hydraulischen Druck steuerbar und werden von dem jeweils im Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers vorherrschenden Druck umgeschaltet, sobald das Umschaltventil 36 angesteuert wird. In der Arbeitsstellung der 2/2-Wegeventile 39,40 sind Rückschlagventile innerhalb der Ventile wirksam, so daß ein Volumenstrom zwischen den Arbeitskammern 16,20 des Tandemhauptzylinders 2 zu den Radbremsen 29,30,24,25 ausgeschlossen ist.Between the housing connections 26, 22 and the working chambers 20, 16 of the tandem master cylinder 2 and the inputs of the electromagnetically actuated 2/2-way valves 27, 28, 23 are also connected to 2/2-way valves 39, 40, which assume a through position in the non-actuated state. The 2/2-way valves 39, 40 can be controlled by hydraulic pressure and are controlled by each the pressure prevailing in the pressure chamber 10 of the hydraulic booster is switched over, as soon as the switching valve 36 is activated. In the working position of the 2/2-way valves 39, 40 check valves are effective within the valves, so that a volume flow between the working chambers 16, 20 of the tandem master cylinder 2 to the wheel brakes 29, 30, 24, 25 is excluded.

Der Tandemhauptzylinder 2 verfügt über einen weiteren Gehäuseanschluß 41, an dem ein 3/2-Umschaltventil 42 angeschlossen ist. Auch das 3/2-Umschaltventil 42 nimmt im unbetätigten Zustand eine Durchlaßstellung ein, in der der Ringraum 19 mit der Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders 2 hydraulisch verbunden ist. Darüber hinaus nimmt das 3/2-UIuschaltventil 42 seine Arbeitsstellung ein, sobald ein hydraulischer Druck im Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 eingestellt wird; dies erfolgt unabhängig von der Ansteuerung des zweiten Umschaltventils 36. Hierbei wird der Raum 19 durch die Ventilumschaltung mit dem Nachlaufbehälter 11 verbunden, so daß die Ringfläche 18 druck frei ist.The tandem master cylinder 2 has a further housing connection 41, to which a 3/2-way switch valve 42 is connected. Also the 3/2 switch valve 42 assumes an open position in the non-actuated state, in which the annular space 19 is hydraulically connected to the working chamber 16 of the tandem master cylinder 2. In addition, the 3/2-way switching valve 42 assumes its working position as soon as a hydraulic pressure is set in the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 will; this takes place independently of the activation of the second switchover valve 36. Here, the space 19 is created by switching over the valve to the after-flow container 11 connected so that the annular surface 18 is free of pressure.

Es ist ferner angedeutet, daß der hydropneumatische Druckspeicher 12 durch eine durch einen Elektromotor 43 antreibbare Druckmittelpumpe 44 über ein Rückschlagventil 45 geladen wird. Die Saugseite der Pumpe steht zu diesem Zweck über ein Filterelement 46 mit dem drucklosen Nachlaufbehälter 1 in Verbindung. Die Ein- und Ausschaltung des Elektromotors 43 erfolgt dabei über einen Druckwächter 47, wobei der maximal im Druckspeicher 12 herstellbare Druck durch ein Sicherheitsventil 48 begrenzt wird.It is also indicated that the hydropneumatic pressure accumulator 12 by a pressure medium pump 44 which can be driven by an electric motor 43 via a Check valve 45 is loaded. The suction side of the pump is available for this purpose Via a filter element 46 with the pressureless after-flow container 1 in connection. the The electric motor 43 is switched on and off via a pressure monitor 47, the maximum pressure that can be produced in the pressure accumulator 12 by a safety valve 48 is limited.

Der Raum 29 weist einen Anschluß 54 auf, der mit einem unter Atosphriryuck stehenden Auffangbehälter 50 verbunden ist.The space 29 has a connection 54, which is connected to an atosphriryuck standing collecting container 50 is connected.

Nachfolgend ist die Wirkungsweise der beschriebenen Bremsanlage näher erläutert, wobei vom Bremslösezustand -ausgegangen wird, in dem keine Betätigungskraft auf das Bremspedal 8 ausgeübt wird und alle Teile die aus der Darstellung ersichtliche Position einnehmen.The mode of operation of the braking system described is detailed below explained, the starting point being the brake release state in which there is no actuation force is exerted on the brake pedal 8 and all parts that can be seen from the illustration To take position.

Wird eine Betätigungskraft auf das Bremspedal 8 ausgeübt, so wird der Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 durch das Bremsventil 3 zunächst vom drucklosen Nachlaufbehälter 11 getrennt. Nach einem vorgebbaren Betätigungsweg wird aus dem hydropneumatischen Druckspeicher 12 über das Bremsventil 3 Druckmittel in den Druckraum 10 eingesteuert, wobei der im Druckraum 10 vorherrschende Druck jeweils der auf das Bremspedal 8 ausgeübten Betätigungskraft proportional ist.If an actuating force is exerted on the brake pedal 8, then the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 through the brake valve 3 initially separated from the pressureless follow-up tank 11. According to a predeterminable actuation path is from the hydropneumatic pressure accumulator 12 via the brake valve 3 pressure medium controlled into the pressure chamber 10, the pressure prevailing in the pressure chamber 10 is proportional to the actuating force exerted on the brake pedal 8.

Nachdem der hydraulische Druck im Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 ein gewisses Niveau überschritten hat, bewegt sich der Verstärkerkolben 4 in der Darstellung nach links, wobei sich diese Bewegung des Verstärkerkolbens 4 über die Stange 13 auf den Hauptzylinderkolben 5 überträgt. Nach einem geringen Weg des Hauptzylinderkolbens 5 schließt das Ventil 17, so daß die Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders 2 vom drucklosen Nachlaufbehälter 11 getrennt ist. Eine weitere Verschiebung des Hauptzylinderkolbens 5 in Betätigungsrichtung hat demnach bei geschlossenem Ventil 17 zur -Folge, daß in der Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders ein hydraulischer Druck aufgebaut wird, durch den schließlich auch der Hauptzylinderkolben 6 hydraulisch in Betätigungsrichtung verschoben wird. Demzufolge findet gleichfalls in der zweiten Axbeitskamlner 20 des Hauptzylinders 2 bei geschlossenem Ventil 21 ein Druckaufbau statt. Die in den Arbeitskammern 16,20 erzeugten hydraulischen Drücke gelangen zu den Radbremsen 29,30,24,25, so daß das Fahrzeug abgebremst wird.After the hydraulic pressure in the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 has exceeded a certain level, the booster piston 4 moves in the Representation to the left, this movement of the booster piston 4 on the Rod 13 transfers to the master cylinder piston 5. After a short travel of the master cylinder piston 5 closes the valve 17, so that the working chamber 16 of the tandem master cylinder 2 is separated from the pressureless follow-up tank 11. Another shift of the master cylinder piston 5 in the actuating direction therefore has the consequence that when the valve 17 is closed A hydraulic pressure is built up in the working chamber 16 of the tandem master cylinder is, through which the master cylinder piston 6 is finally also hydraulically in Actuation direction is moved. Accordingly, there is also 20 in the second Axbeitskamlner of the master cylinder 2 when the valve 21 is closed, a pressure build-up takes place. The ones in the Working chambers 16,20 generated hydraulic pressures reach the wheel brakes 29,30,24,25, so that the vehicle is braked.

Da das 2/2-Wegeventil 42 umschaltet, sobald ein entsprechender Druck im Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 eingestellt ist, ist die Arbeitskammer 16 vom Ringraum 19 getrennt, so daß die pedalferne Stirnfläche der größeren Kolbenstufe 15 des Hauptzylinderkolbens 5 für die IOruckerzeugung in der Arbeitskammer 16 bzw. der Arbeitskammer 20 verantwortlich ist.Since the 2/2-way valve 42 switches over as soon as a corresponding pressure is set in the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1, the working chamber 16 separated from the annular space 19, so that the end face of the larger piston step remote from the pedal 15 of the master cylinder piston 5 for generating pressure in the working chamber 16 or the working chamber 20 is responsible.

Erkennt nunmehr die nicht dargestellte Schlupfüberwachungselektronik einen kritischen Schlupfwert an einem oder mehreren der überwachten Fahrzeugräder, so schaltet zunächst das zweite Umschaltventil 36 in seine Arbeitsstellung, so daß Druckmittel aus dem Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 zu den Eingängen der Rückschlagventile 37,38 bzw. zu den Steueranschlüssen der hydraulisch betätigbaren 2/2-Wegeventile 39, 40 gelangen kann. Die Ventile 39,40 werden daraufhin umgeschaltet, so daß ein Druckmittelstrom aus den Arbeitskammern 16,20 zu den Radbremsen 29,30,24,25 ausgeschlossen ist.Now recognizes the slip monitoring electronics, not shown a critical slip value on one or more of the monitored vehicle wheels, so first switches the second switching valve 36 into its working position, so that Pressure medium from the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 to the inputs the check valves 37,38 or to the control connections of the hydraulically actuated 2/2-way valves 39, 40 can reach. The valves 39, 40 are then switched over, so that a pressure medium flow from the working chambers 16, 20 to the wheel brakes 29, 30, 24, 25 is excluded.

Es sei nunmehr angenommen, daß das der Radbremse 30 zugeordnete Fahrzeugrad einen kritischen Schlupfwert aufweist.It is now assumed that the vehicle wheel assigned to the wheel brake 30 has a critical slip value.

Durch die aus der Darstellung nicht ersichtliche Schlupfüberwachungselektronik wird demnach zunächst das 2/2-Wegeventil 28 in eine Sperrstellung geschaltet, wodurch der Druck in der Radbremse 30 unabhängig vom Druck in der Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders und vom im Druckraum 10 des hydraulischen xaverstärkers 1 vorherrschenden Druck konstant bleibt. Sollte eine derartige Druckkonstanthaltephase nicht dazu ausreichen, eine Wiederbeschleunigung des der Fahrzeugbremse zugeordneten Fahrzeugrades herbeizuführen, so wird auch das 2/2-Wegeventil 32 umgeschaltet, so daß der Radbremse 30 Druckmittel entnommen wird, der zum Nachlaufbehälter abfließt, wodurch der Bremsdruck sinkt. Auf diese Weise wird das der Radbremse 30 entnommene Druckmittel aus dem Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 über das durchgeschaltete zweite Umschaltventil 36 und das Rückschlagventil 37 ergänzt.Due to the slip monitoring electronics, which cannot be seen in the illustration the 2/2-way valve 28 is accordingly first switched into a blocking position, whereby the pressure in the wheel brake 30 is independent of the pressure in the working chamber 16 of the tandem master cylinder and from the pressure prevailing in the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 remains constant. Should such a constant pressure maintenance phase not suffice, bring about a re-acceleration of the vehicle wheel assigned to the vehicle brake, so the 2/2-way valve 32 is switched over, so that the wheel brake 30 pressure medium is taken, which flows to the follow-up tank, whereby the brake pressure drops. In this way, the pressure medium removed from the wheel brake 30 is removed from the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 via the second switching valve that is switched through 36 and the check valve 37 added.

Gleichzeitig gelangt der im Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 eingestellte' Druck über die 2/2-Wegeventile 39,40 in die Arbeitskammern 16,20 des Tandemhauptzylinders'2, so daß eine Hubbegrenzung der i-Iauptzylinderkolben 5,6 erfolgt. Dies ist in erster Linie dadurch bedingt, daß die der Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders 2 zugewandte Stirnfläche des Hauptzylinders 5 eine größere wirksame Fläche als der Verstärkerkolben 4 hat.At the same time, the arrives in the pressure chamber 10 of the hydraulic booster 1 set 'pressure via the 2/2-way valves 39,40 in the working chambers 16,20 of the tandem master cylinder 2, so that a stroke limitation of the main cylinder piston 5.6 takes place. This is primarily due to the fact that the working chamber 16 of the tandem master cylinder 2 facing the end face of the master cylinder 5 has a larger effective area than the booster piston 4 has.

Sollte bei der beschriebenen Bremsaniage die Hilfsdruckversorgung ausfallen, so wird angestrebt, in den Arbeitskammern 16,20 des Tandemhauptzylinders mit möglichst geringer Betätigungskraft auf das Bremspedal 8 einen zur Mindestabbremsung ausreichenden Druck aufzubauen.Should the auxiliary pressure supply with the braking system described The aim is to fail in the labor chambers 16.20 des Tandem master cylinder with the lowest possible actuation force on the brake pedal 8 to build up sufficient pressure for minimum braking.

In einem derartigen Störzustand wird im Druckraum 10 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 kein hydraulischer Druck aufgebaut. Dadurch bleibt auch das 3/2-Umschaltventil 42 permanent in seIner Durchlaßstellung, so daß eine Verbindung zwischen dem Ringraum 19 und der Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders 2 hergestellt ist. Für den Druckaufbau in der Arbeitskammer 16 des Tandemhauptzylinders 2 ist nunmehr ausschließlich die Querschnittsfläche der kleineren Kolbenstufe 14 des Hauptzylinders 5 verantwortlich, so daß in der Arbeitskammer 16 bzw. in der Arbeitskammer 20 des Tandemhauptzylinders bei einem relativ größeren Betätigungsweg ein aureichender Bremsdruck einstellbar ist. Auch die hydraulisch steuerbaren 2/2-Wegeventile 39,40 verbleiben in der aus der Darstellung ersichtlichen Position, so daß stets ein freier Durchgang zwischen den Arbeitkammern 16,20 des Tandemhauptzylinders 2 und den Radbremsen 29,30,24,25 gewahrleistet ist.In such a disturbance state in the pressure chamber 10 of the hydraulic Booster 1 no hydraulic pressure built up. This also leaves the 3/2-way switch valve 42 permanently in its open position, so that a connection between the annular space 19 and the working chamber 16 of the tandem master cylinder 2 is made. For the Pressure build-up in the working chamber 16 of the tandem master cylinder 2 is now exclusive the cross-sectional area of the smaller piston stage 14 of the master cylinder 5 is responsible, so that in the working chamber 16 or in the working chamber 20 of the tandem master cylinder A sufficient brake pressure can be set with a relatively larger actuation path is. The hydraulically controllable 2/2-way valves 39, 40 also remain in the off the position shown in the illustration, so that there is always a free passage between the working chambers 16, 20 of the tandem master cylinder 2 and the wheel brakes 29, 30, 24, 25 is guaranteed.

Ein derartiger Störzustand wird darüber hinaus von der aus der Darstellung nicht ersichtlichen Schlupfüberwachungselektronik erkannt, so daß auch die elektromagnetisch ansteuerbaren Mehrwegeventile 36,31,27,32,28,33, 23 ihre aus der Darstellung ersichtliche Schaltstellung nicht verändern.Such a disturbance state is also evident from the illustration not apparent slip monitoring electronics recognized, so that the electromagnetic controllable multi-way valves 36,31,27,32,28,33, 23 their apparent from the illustration Do not change the switch position.

nei einer UndichtAykeit der Dichtringmanscllette 51 bleibt zwar das Umschaltventil 42 aufgrund des vorhandenen Drucks im Verstärkerraum 10 in seiner betätigten Stellung, d.h., der Ringraum 19 ist über das Umschaltventil 42 mit dem Nachlaufbehälter 11 verbunden. In diesem Zustand kann aber nun entsprechend der Größe der undichten Stelle der Dichtring'manschette 51 Druckmittel aus der Arbeitskammer 16 vorbei an der Dichtringmanschette 51 in den Ringraum 19 fließen, von wo es über das Umschaltventil 42 zum Ausgleichsbehälter 42 gelangt. Da sich aber in der Arbeitskammer 16 aufgrund der Undichtigkeit der Dichtringmanschette 51 kein Druck aufbauen kann, so bleibt auch der mit der Arbeitskammer 16 verbundene Bremskreis, d.h. die Bremsen 24,25 drucklos. Es verschiebt sich nun der Hauptzylinderkolben 5 in Richtung des Hauptzylinderkolbens 6, bis dieser am Hauptzylinderkolben 6 mechanisch anschlägt. Diese Wegverlängerung am Bremspedal 8 merkt ein Fahrer, so daß er weiß, daß seine Bremsanlage zumindest teilweise defekt ist.no leakage of the sealing ring shell 51 remains though the switching valve 42 due to the existing pressure in the booster chamber 10 in its actuated position, i.e. the annular space 19 is via the switching valve 42 with the Follow-up tank 11 connected. In this state, however, according to the Size of the leak in the sealing ring sleeve 51 Pressure medium from the working chamber 16 flow past the sealing ring sleeve 51 into the annular space 19, from where it over the switching valve 42 reaches the expansion tank 42. But since in the work chamber 16 cannot build up pressure due to the leakage of the sealing ring sleeve 51, this also leaves the brake circuit connected to the working chamber 16, i.e. the brakes 24.25 pressureless. The master cylinder piston 5 now moves in the direction of the Master cylinder piston 6 until it hits the master cylinder piston 6 mechanically. A driver notices this extension of the path on the brake pedal 8 so that he knows that his Brake system is at least partially defective.

Bei weiterer Betätigung wird der Hauptzylinderkolben 6 vom Hauptzylinderkolben 5 in der Zeichnung nach links mechanisch fortbewegt, so daß sich zumindestens in der zweiten Arbeitskammer 20 ein von der Verstärkerkraft abhängiger Druck aufbauen kann, der den mit der zweiten Arbeitskammer 20 verbundenen Radbremsen 29,30 zugeführt wird. Es kann also noch eine vom Gesetzgeber vorgeschriebene Mindestabbremsung des Fahrzeugs erfolgen, so daß der Fahrer bei vorsichtigem Fahrverhalten das Fahrzeug zur nächsten Werkstatt bewegen kann.Upon further actuation, the master cylinder piston 6 is disengaged from the master cylinder piston 5 moved mechanically to the left in the drawing, so that at least in of the second working chamber 20 build up a pressure dependent on the booster force can, which is supplied to the wheel brakes 29,30 connected to the second working chamber 20 will. A minimum deceleration of the Vehicle take place, so that the driver with careful driving behavior the vehicle can move to the next workshop.

Bei Ausfall der Dichtringmanschette 52 fließt die Bremsflüssigkeit aus dem NachlauEbellälter 11 über die defekte Dichtringmanschette 52 in den unter Atmosphärendruck stehenden Raum 49. Von dort gelangt sie in einen vom Nachlaufbehälter 11 getrennten Auffangbehälter 50. Sobald der minimale Flüssigkeitsstand im Nachlaufbehälter 11 erreicht ist, wird eine in der Zeichnung nicht dargestellte, elektrische Püllstandswarneinrichtung betätigt, die eine im Fahrzeug angeordnete Warneinrichtung auslöst und den Fahrer über die defekte Bremsanlage in Kenntnis setzt.If the sealing ring sleeve 52 fails, the brake fluid flows the end the post-release evacuation tank 11 via the defective sealing ring collar 52 into the under atmospheric pressure standing room 49. From there it arrives in a separate from the follow-up container 11 Collecting container 50. As soon as the minimum liquid level in the follow-up container 11 is reached, an electrical fill level warning device, not shown in the drawing operated, which triggers a warning device arranged in the vehicle and the driver informs about the defective braking system.

Ist der Dichtring 53 undicht, so strömt das im Verstärkerraum 10 vorhandene Druckmittel an dem Dichtring 53 vorbei und gelangt in den unter Atmosphärendruck stehenden Raum 49. Von dort fließt das Druckmittel in den Auffangbehälter 50 ab. Dadurch, daß sich kein Druck am Verstärkerraum 10 aufbaut, wird auch das Umschaltventil 42 nicht betätigt. Somit wirkt nur noch die kleinere Kolbenfläche des Hauptzylinderkolbens 5 auf die Arbeitskammer 16. Aufgrund der kleineren Kolbenfläche würde zwar die Kraft am Bremspedal 8 absinken, sie steigt jedoch gegenüber einer normalen Bremsung, da aufgrund des Ausfalls der Fremdenergie auch die auf den Verstärkerkolben 4 einwirkende hydraulische Verstärkerkraft ausfällt.If the sealing ring 53 leaks, that which is present in the booster chamber 10 flows Pressure medium past the sealing ring 53 and reaches the under atmospheric pressure standing room 49. From there, the pressure medium flows into the collecting container 50. Because no pressure builds up in the booster chamber 10, the switchover valve is also activated 42 not actuated. This means that only the smaller piston area of the master cylinder piston is effective 5 on the working chamber 16. Because of the smaller piston area, the force decrease on the brake pedal 8, but it increases compared to normal braking, there due to the failure of the external energy, also the one acting on the booster piston 4 hydraulic booster fails.

Durch die Kraftzunahme am Bremspedal 8 bei geringerer Abbremsung wird dem Fahrer der Defekt der Bremsanlage angezeigt.Due to the increase in force on the brake pedal 8 with less braking the driver is notified of the defect in the braking system.

Sollte dennoch ein Fahrer die Erhöhung seiner Fußkraft am Bremspedal,8 nicht gleich bemerken, so wird er spätestens dann von dem Defekt in der Bremsanlage in Kenntnis gesetzt, wenn nämlich die gesamte Bremsflüssigkeit aus dem Nachlaufbehälter 11 über die Pumpe 44 und den Verstärkerraum 10 zum Auffangbehälter 50 abgepumpt wurde.Should a driver nevertheless increase his foot force on the brake pedal, 8 do not notice immediately, then he will be aware of the defect in the brake system at the latest being aware of set if namely all of the brake fluid from the follow-up container 11 via the pump 44 and the booster chamber 10 to the collecting container 50 has been pumped out.

Sollte gleichzeitig die Fremdenergiequelle 44,12 und die Dichtringmanschette 52 ausfallen, so kann sich in der Arbeitskammer 16 kein Druck aufbauen und es wird in Folge eines höheren Weges am Bremspedal 8 der Hauptzylinderkolben 5 gegen den Hauptzylinderkolen 6 geschoben. Auch hier kann sich dann nur noch in der Arbeitskammer 20 ein Druck aufbauen, so daß die Abbremsung des Fahrzeugs ohne Verstärkerkraft und ohne den Druck in der Arbeitskammer 16 erfolgt.Should the external energy source 44, 12 and the sealing ring sleeve at the same time 52 fail, no pressure can build up in the working chamber 16 and it will as a result of a higher travel on the brake pedal 8, the master cylinder piston 5 against the Master cylinder piston 6 pushed. Here, too, can only be in the working chamber 20 build up a pressure, so that the braking of the vehicle without booster power and takes place without the pressure in the working chamber 16.

Bei Ausfall des Umschaltventils 42 ist die Arbeitskammer 1 mit dem Ringraum 19 verbunden. Aufgrund des auf die Arbeitskammer 16 mit kleinerer Kolbenfläche einwirkenden Hauptzylinderkolbens 5 wird bei gleicher Abbremsung eine wesentlich geringere Fußkraft am Bremspedal 8 erzeugt Auch dieser Zustand wird vom Fahrer einer derartigen Bremsanlage bemerkte, da eine gewisse Übersteuerung des Fahrzeugs eintritt. Durch die schlechte Dosierbarkeit der Bremsanlage wird also auch das Umschaltventil 42 während jeder Bremsbetätigung kontrolliertIf the switching valve 42 fails, the working chamber 1 is with the Annular space 19 connected. Due to the working chamber 16 with a smaller piston area acting master cylinder piston 5 becomes a substantial with the same braking less foot force generated on the brake pedal 8 This condition is also one of the driver’s such a braking system noticed that a certain oversteer of the vehicle occurs. Due to the poor controllability of the brake system, the changeover valve is also 42 checked during each brake application

Claims (12)

Patentansprüche 1. Hydraulische Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem durch einen hydraulischen Kraftverstärker mittels eines Verstärkerkolbens unter Druck setzbaren Hauptzylinder, dessen Arbeitskammer in Ausgangsstellung des Hauptzylinders mit einem Nachlaufbehälter und mit Radbremsen verbunden ist, wobei als Hauptzylinderkolben ein Stufenkolben eingesetzt ist, bei dem bei drucklosem Zustand im Verstärkerraum durch ein Umschaltventil eine Ringfläche in Betätigungsrichtung mit dem in der Arbeitskammer vorherrschenden Druck beaufschlagbar ist und bei dem bei vorhandenem Druck im Verstärkerraum durch das Umschaltventil die Ringfläche von dem in der Arbeitskammer herrschenden Druck getrennt ist, wobei der an die Ringfläche angrenzende Raum vom Druckraum des Kraftverstärkers durch einen unter Atmosphärendruck stehenden Raum druckdicht getrennt ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Umschaltventil (42) in seinem betätigten Zustand eine Verbindung vom Nachfüllbehälter (11) zu dem an die Ringfläche (18) angrenzenden Raum (19) herstellt.Claims 1. Hydraulic brake system, in particular for motor vehicles, with one by a hydraulic booster by means of a booster piston pressurizable master cylinder, the working chamber of which is in the starting position of the Master cylinder is connected to a follow-up tank and to wheel brakes, wherein A stepped piston is used as the main cylinder piston, in which when the cylinder is depressurized State in the booster chamber through a switching valve an annular surface in the actuation direction can be acted upon by the pressure prevailing in the working chamber and in which if there is pressure in the booster chamber through the switching valve, the ring surface is separated from the pressure prevailing in the working chamber, the pressure being applied to the annular surface adjoining space from the pressure chamber of the booster through a sub-atmospheric pressure standing room is separated in a pressure-tight manner, by the fact that the switching valve (42) in its actuated state a connection from the refill container (11) to the space (19) adjoining the annular surface (18). 2. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Umschaltventil (42) von einem 3/2-Wegeventil gebildet wird.2. Hydraulic brake system according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h e t that the switching valve (42) is formed by a 3/2-way valve. 3. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der unter Atmosphärendruck stehenden Raum (49) mit einem Auffangbehälter (50) verbunden ist-.3. Hydraulic brake system according to claim 2, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the under atmospheric pressure space (49) with a collecting container (50) is connected-. 4. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bremsanlage mit einer Schlupfregelung versehen ist, daß zwischen dem Hauptzylinder (2) und den am Hauptzylinder (2) angeschlossenen Radbremsen (24,25,29,30) Ventilmittel (23,27,28,31,32,33) vorgesehen sind, durch die Druckmittel aus den Radbremsen (24,25,29,30) entnehmbar und über ein zweites Umschaltventil (36) aus dem Druckraum (10) des hydraulischen Kraftverstärkers (1) ergänzbar ist.4. Hydraulic brake system according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the brake system is provided with a slip control that between the master cylinder (2) and the wheel brakes (24,25,29,30) connected to the master cylinder (2) Valve means (23,27,28,31,32,33) are provided through the pressure medium from the Wheel brakes (24, 25, 29, 30) can be removed and activated via a second switching valve (36) the pressure chamber (10) of the hydraulic booster (1) can be supplemented. 5. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem normalerweise eine Schließstellung einnehmenden zweiten Umschaltventil (36) und den Radbremsen (29,30,24,25) mindestens ein Rückschlagventil (37,38) angeschlossen ist, über das Radbremsen (29,30,24,25) direkt mit dem im Druckraum (10) des hydraulischen Kraftverstärkers (1) eingestellten Druck beaufschlagbar sind.5. Hydraulic brake system according to claim 4, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that on the second, which normally occupies a closed position Switching valve (36) and the wheel brakes (29,30,24,25) at least one check valve (37,38) is connected, via the wheel brakes (29,30,24,25) directly to the one in the pressure chamber (10) of the hydraulic booster (1) set pressure can be acted upon. 6. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Arbeitskammer (16,20) des Hauptzylinders (2) ein normalerweise eine Offenstellung einnehmendes 2/2-Wegeventil (39,40) vorgeschaltet ist, das in der Arbeitsstellung einen Druckmittelstrom aus der Arbeitskammer (16,20) verhindert.6. Hydraulic brake system according to claim 5, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the working chamber (16, 20) of the master cylinder (2) is a normally an open position occupying 2/2-way valve (39,40) is connected upstream, which in the working position prevents a pressure medium flow from the working chamber (16, 20). 7. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das 2/2-Wegeventil (39,40) in seiner Arbeitsstellung ein Rückschlagventilfunktion besitzt.7. Hydraulic brake system according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the 2/2-way valve (39, 40) has a check valve function in its working position owns. 8. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß über das am zweiten Umschaltventil (36) angeschlossene Rückschlagventil (37,38) und das Rückschlagventil innerhalb des 2/2-Wegeventils (39,40) die Arbeitskammer (16,20) des Hauptzylinders (2) mit Druckmittel aus dem Druckraum (10) des hydraulischen Kraftverstärkers (1) beaufschlagbar ist.8. Hydraulic brake system according to claim 7, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that via the check valve connected to the second switching valve (36) (37,38) and the check valve inside the 2/2-way valve (39,40) the working chamber (16, 20) of the master cylinder (2) with pressure medium from the pressure chamber (10) of the hydraulic Power amplifier (1) can be acted upon. 9. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, bei der der Hauptzylinder über zwei Arbeitskammern verfügt und an jeder Arbeitskammer Radbremsen eines Bremskreises angeschlossen sind, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Umschaltventil (42) nur mit der Arbeitskammer (16) verbunden ist, die an den vom Verstärkerkolben (4) beaufschlagten Hauptzylinderkolben (5) angrenzt.9. Hydraulic braking system according to one or more of the preceding Claims in which the main cylinder has two working chambers and on each Working chamber wheel brakes of a brake circuit are connected, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the switching valve (42) only with the working chamber (16) connected to the master cylinder piston acted upon by the booster piston (4) (5) adjoins. 10. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß am zweiten Umschaltventil (36) eine der Anzahl der Bremskreise entsprechende Anzahl von Rückschlagventilen (37,38) angeschlossen sind.10. Hydraulic brake system according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that on the second switching valve (36) one of the number of brake circuits corresponding number of check valves (37,38) are connected. 11. Hydraulische Bremsanlage nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das 2/2-Wegeventil (39,40) bei Betätigung des zweiten Umschaltventils (36) in die Arbeitsstellung geschaltet wird.11. Hydraulic braking system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the 2/2-way valve (39, 40) when the second switching valve (36) is actuated, it is switched to the working position will. 12. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das 2/2-Wegeventil (39,40) durch einen hydraulischen Druck steuerbar ist und daß der Steueranschluß über das zweite Umschaltventil (36) mit dem Druckraum (10) des hydraulischen Kraftverstärkers (1) verbindbar ist.12. Hydraulic brake system according to claim 11, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the 2/2-way valve (39,40) by a hydraulic pressure is controllable and that the control connection via the second switching valve (36) with the pressure chamber (10) of the hydraulic booster (1) can be connected.
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WO1999030948A1 (en) * 1997-12-17 1999-06-24 Lucas Industries Public Limited Company Brake force amplifier/master cylinder unit with enhanced braking capacity in case of brake booster failure

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