DE3609974A1

DE3609974A1 - Hydraulische bremsanlage fuer kraftfahrzeuge mit antiblockierregeleinrichtung

Info

Publication number: DE3609974A1
Application number: DE19863609974
Authority: DE
Inventors: Günter 3170 Gifhorn Leineweber; Pavel Dipl.-Ing. 8070 Ingolstadt Rajmis; Heinz Dipl.-Ing. 8071 Wettstetten Schneider
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1985-04-06
Filing date: 1986-03-25
Publication date: 1986-10-30
Also published as: DE3609974C2

Description

Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit Antiblockierregeleinrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit Antiblockierregeleinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art.
Hydraulische Bremsanlagen mit Antiblockierregeleinrichtungen sind in sehr unterschiedlichen Ausführungen bekannt.
Häufig sind diese derart ausgebildet, daß die eigentliche Antiblockierregeleinrichtung zur Druckmodulation (Druck halten, Druck absenken, Druck erhöhen etc.) - oft einschließlich erforderlicher Ventile - als besondere Baueinheit ausgebildet ist, die räumlich vom Hauptbremszylinder und einem damit i. a. verbundenen konventionellen hydraulischen oder Unterdruckbremskraftverstärker getrennt in die vom Hauptbremszylinder zu den in die Antiblockierregelung einbezogenen Radbremszylindern führenden Bremsleitungen eingeschaltet ist (z. B. US-PS 40 22 514).
Es sind zunehmend aber auch kompakt aufgebaute Anordnungen üblich, bei denen die Funktion von Hauptbremszylinder, hydraulischem Bremskraftverstärker, Druckmodulator und Ventileinheiten in einem Gerät integriert sind, das mit Bremsflüssigkeit als gemeinsames Druckmedium arbeitet.
Diese Anordnungen besitzen zwar aufgrund ihrer Kompaktheit den Vorteil, vergleichsweise wenig Bauraum zu erfordern, bei auftretenden Defekten muß jedoch stets das komplette Gerät ausgetauscht werden. Im übrigen ist die Einsatzmöglichkeit dieser Geräte insoweit beschränkt, als für unterschiedliche Fahrzeugtypen wegen deren unterschiedlichen Eigenschaften (z. B. Gewicht, Gewichtsverteilung, Bremsen etc.) unterschiedliche, nämlich in ihren Eigenschaften entsprechend angepaßte Geräte eingesetzt werden müssen; eine wirtschaftliche Großserienfertigung ist unter diesen Umständen relativ schwierig.
Ausgehend von einer hydraulischen Bremsanlage mit Mediumtrennung der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die trotz raumsparehder kompakter Bauform einerseits eine größtmögliche Anpassungsfähigkeit an die mitunter sehr unterschiedlichen Eigenschaften von damit auszurüstenden Fahrzeugen besitzt und andererseits sehr wirtschaftlich herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.
Erfindungsgemäß wird die Anlage also modular aufgebaut, d. h. die wesentlichen Bauelemente, nämlich der Hochdruckbremskraftverstärker, der Hauptbremszylinder' eine mit dem Hochdruckbremskraftv erstärker zusammenwirkende erste Ventileinheit und eine mit dem Hauptbremszylinder zusammenwirkende zweite Ventileinheit sind jeweils als baulich völlig eigenständige Baueinheiten ausgebildet, jedoch derart, daß sie miteinander unmittelbar räumlich und funktionell gekoppelt und entkoppelt werden können. Das bedeutet u. a., daß ihre Einbaumaße aufeinander abgestimmt sind, so daß die einzelnen Baueinheiten jeweils voll austauschbar sind.
Es ist dadurch also nicht nur in einfacher Weise möglich, bei auftretenden Defekten in der Anlage lediglich die unmittelbar betroffene Baueinheit durch eine einwandfreie neue Baueinheit zu ersetzen, sondern es eröffnet sich insbesondere auch die interessante Möglichkeit, trotz der notwendigen Anpassung an die mitunter sehr unterschiedlichen Einsatzvoraussetzungen in den verschiedenen Fahrzeugtypen in einem besonders hohem Umfange anpassungsübergreifend Serienbauteile oder seriennahe Bauteile einzusetzen.
Die mit dem Hochdruckbremskraftverstärker bzw. mit dem HauptbremszylindeF zusammenwirkenden beiden (Steuer-)Ventileinheiten können in großen Stückzahlen gefertigt werden, weil sie i. a. für die jeweilige Fahrzeuganpassung nicht verändert werden müssen. Die für die Fahrzeuganpassung relevanten Bauteile, nämlich der Hochdruckbremskraftverstärker (z. B. wegen des benötigten Verstärkungsfaktors) und der Hauptbremszylinder können entsprechend den fahrzeugbedingten Notwendigkeiten frei gewählt werden und ohne weiteres auch bei den serienmäßigen Fahrzeugen dieses Typs ohne Antiblockierregeleinrichtung verbaut werden. Es versteht sich, daß diese Bremskraftverstärker und Hauptbremszylinder wegen ihrer gewünschten Adaptierbarkeit auch dann, wenn sie bei serienmäßigen Fahrzeugen ohne Antiblockierregeleinrichtung eingesetzt werden, im Vergleich zu den sonst üblichen Hauptbremszylindern und Bremskraftverstärkern bezüglich des einen oder anderen baulichen Details anders gestaltet sein werden.
Es ergibt sich somit der große Vorteil, daß bei der Erstellung einer hydraulischen Bremsanlage mit Antiblockierregeleinrichtung im Regelfall selbst dann auf in großen Stückzahlen gefertigte Serienbauteile für die Antiblockierregeleinrichtung zurückgegriffen werden kann, wenn von den einzelnen Fahrzeugtypen, die jeweils mit in ihren Betriebsdaten unterschiedlichen Antiblockierregeleinrichtungen ausgestattet werden, jeweils nur vergleichsweise geringe Stückzahlen gefertigt werden.
In der einzigen Figur der Explosionszeichnung ist das Prinzip der Erfindung, d. h. der modulare Aufbau des eigentlichen Antiblockierregel-Geräts gut zu erkennen.
Der hydraulische Hochdruckbremskraftverstärker, dessen Servokreislauf im allgemeinen mit Mineralöl betrieben wird, ist mit 1 und der Hauptbremszylinder, im Ausführungsbeispiel ein Tandemhauptbremszylinder für eine Zweikreisbremsanlage, mit 2 beziffert. In üblicher Weise ist unmittelbar auf dem Hauptbremszylinder ein Zweikammer-Bremsflüssigkeitsbehälter 2.1 befestigt.
Bremskraftverstärker 1 und Hauptbremszylinder 2 sind dabei in ihrer äußeren Gestaltung und Abmessung jeweils so gestaltet, daß sie - wie angedeutet -axial miteinander gekoppelt werden können, wobei nicht nur eine körperliche, sondern auch eine funktionelle Kopplung hergestellt wird.
Die Medientrennung, d. h. die Trennung zwischen dem Druckmedium des Servokreislaufes einerseits und dem Druckmedium des Hauptbremszylinder-Kreislaufs andererseits bleibt dabei erhalten; der Servokreislauf des Hochdruckbremskraftverstärkers kann daher in üblicher Weise mit Mineralöl betrieben werden und der Bremsenkreislauf des Hauptbremszylinders in üblicher Weise mit Bremsflüssigkeit. Diese Medientrennung ist insofern wichtig, als die im Servokreislauf einerseits und im Hauptbremszylinder-Kreislauf andererseits eingesetzten Elastomere (Dichtungen etc.) jeweils nur mit dem in diesem Kreislauf verwendeten Druckmedium verträglich sind. Aus diesem Grunde wäre es u. a. auch nicht möglich, einen auf der Servoseite vorhandenen Druckmittel (Mineralöl)-Vorrat direkt zur Druckmodulation auf der Hauptbremszylinder-Seite des Antiblockierregel-Geräts zu verwenden. Andererseits bietet die Aufrechterhaltung der Medientrennung den Vorteil, daß für die verschiedenen Hydraulik-Kreisläufe jeweils optimale Druckmedien eingesetzt werden können. Fär den den Hauptbremszylinder einschließenden eigentlichen Bremskreis ist es z. BI erforderlich, ein Druckmedium zu verwenden, welches seine wesentlichen Eigene schaften, z. B. seine Inkompressibilität, trotz hoher betriebsmäßig auftretender Temperaturschwankungen beibehält. Andererseits ist es von Vorteil, im Servokreislauf, in dem derartig hohe Temperaturschwankungen nicht vorkommen, ein Druckmedium zu verwenden, welches z. B. für die Korrosionsbeständigkeit der in diesem Kreis eingesetzten Bauelemente besonders günstig ist, z. B. Mineralöl.
Das im Ausführungsbeispiel dargestellte Antiblockierregel-Gerät wird vervollständigt durch eine erste Ventileinheit 3, in der verschiedene vorzugsweise elektromagnetisch betätigbare Eihzelventile (Sperr-, Einlaß-, Auslaßventile o. ä.) zusammengefaßt sind. An dieser Ventileinheit sind mit 3.1 ein Druckleitungsanschluß und mit 3.2 ein Rücklaufleitungsanschluß beziffert.
Der Druckleitungsanschluß steht mit der bei hydraulischen Hochdruckbremskraftverstärkern üblichen hydraulischen Druckquelle (Pumpe, Speicher etc.) und die Rücklaufleitung in entsprechender Weise mit einem nicht weiter dargestellten üblichen Druckmedium-Vorratsbehälter in Verbindung.
Mit 3.3 ist ein elektrischer Stecker beziffert, über den die von einer nicht weiter dargestellten üblichen elektronischen Steuer- und Regelschaltung der Antiblockierregeleinrichtung gelieferte elektrische Steuerbefehle den einzelnen Ventilen der Ventileinheit 3 zugeführt werden.
Auch die erste Ventileinheit 3 und der Hochdruckbremskraftverstärker 1 sind wiederum in ihrer äußeren Gestaltung und Abmessung derart aufeinander abgestimmt, daß die Ventileinheit unmittelbar am Hochdruckbremskraftverstärker 1 angeflanscht bzw. wieder von diesem entfernt werden kann. Beim Anflanschen wird nicht nur eine körperliche, sondern auch eine funktionelle Verbindung zwischen diesen beiden Baueinheiten hergestellt, d. h. es wird unter Zwischenschaltung der einzelnen Ventile dieser Ventileinheit eine Verbindung zwischen nur angedeuteten Ein- und Auslässen 1.1 des Bremskraftverstärkers 1 und den Druck- bzw. Rücklaufleitungsanschlüssen 3.1 bzw. 3.2 der Ventileinheit hergestellt. Die Ventileinheit 3 dient dabei insbesondere dazu, den im Rahmen der Antiblockierregeleinrichtung in an sich bekannter Weise als Druckmodulator wirkenden hydraulischen Hochdruckbremskraftverstärker 1 nach Maßgabe der elektronischen Steuer- und Regeleinrichtung der Antiblockierregeleinrichtung durch geeignetes Öffnen und Schließen ihrer Ventile auszusteuern.
In entsprechender Weise sind der Hauptbremszylinder 2 sowie die mit ihm zusammenwirkende zweite Ventileinheit 4 in ihrer körperlichen Gestaltung und Abmessung so aufeinander abgestimmt, daß auch sie in einfacher Weise unter Herstellung entsprechender Leitungsverbindungen räumlich miteinander verbunden werden können.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel, in dem ein Tandemhauptbremszylinder verwendet ist, der bekanntlich einen ersten Auslaß für einen ersten Bremskreis und einen zweiten Auslaß für einen davon getrennten zweiten Bremskreis aufweist, ist die zweite Ventileinheit 4 somit so konzipiert, daß mit ihrer Befestigung am Hauptbremszylinder gleichzeitig zwei Einlässe der Ventileinheit mit den beiden Auslässen des Hauptbremszylinders verbunden werden.
Die beiden Einlässe führen über ein- und ausschaltbare Ventile zu nicht weiter dargestellten Auslässen der Ventileinheit, an denen dann die zu den einzelnen Radbremszylindern der Bremsanlage führenden Bremsleitungen angeschlossen sind.
Es ist leicht erkennbar, daß die äußere Gestaltung sowie die Anschlußmaße der miteinander koppel- und entkoppelbaren Baueinheiten 1 bis 4 grundsätzlich unabhängig von ihrem jeweiligen inneren Aufbau, d. h. unabhängig von ihren Betriebseigenschaften sind, so daß je nach Bedarf sehr unterschiedliche Baueinheiten zu sehr unterschiedlichen Gesamt einheiten zusammengefügt wer den können, ohne daß darunter die Kompaktheit der Gesamtanordnung sowie deren Grundabmessung beeinträchtigt bzw. verändert werden würde.

Claims

PATENTANSPRUCH Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit Antiblockierregeleinrichtung, mit einem mit einem ersten Druckmedium, vorzugsweise Mineralöl, betriebenen druckmodulierbaren hydraulischen Hochdruckbremskraftverstärker, mit einem mit einem zweiten Druckmedium, vorzugsweise Bremsflüssigkeit, betriebenen Hauptbremszylinder - wobei beide Druckmedien voneinander getrennt bleiben -, mit einer mit Ein- und Auslässen des Hochdruckbremskraftverstärkers verbundenen ersten Ventileinheit zur Steuerung (Modulation) des Arbeitsdrucks des Hochdruckbremskraftverstärkers und mit einer mit Auslässen des Hauptbremszylinders verbundenen zweiten Ventileinheit zur wahlweisen Unterbrechung oder Freigabe von vom Hauptbremszylinder zu den Radbremszylindern geführten Bremsleitungen, gekennzeichnet durch einen modularen Aufbau der Anlage derart, daß der Hochdruckbremskraftverstärker (1), der Hauptbremszylinder (2), die erste Ventileinheit (3) und die zweite Ventileinheit (4) jeweils als baulich eigenständige, räumlich und funktionell unmittelbar mit ein ander koppel- und entkoppelbare Baueinheiten ausgebildet sind.