DE3609974C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit
Antiblockierregeleinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art,
wie sie beispielsweise aus Fig. 3 der DE-OS 33 17 629 bekannt ist.
Hydraulische Bremsanlagen mit Antiblockierregeleinrichtung sind grundsätzlich in sehr
unterschiedlichen baulichen Ausführungen bekannt.
Häufig sind sie derart ausgebildet, daß die eigentliche Antiblockierregeleinrichtung zur
Druckmodulation (Druck halten, Druck absenken, Druck erhöhen etc.) - oft einschließ
lich 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 Radbremszylinder 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 gemein
sames Druckmedium arbeitet. Diese Anordnungen besitzen zwar aufgrund ihrer Kompakt
heit den Vorteil, vergleichsweise wenig Bauraum zu erfordern, bei auftretenden Defekten
muß jedoch stets das komplette Gerät ausgetauscht werden. Im übrigen ist die Einsatz
möglichkeit dieser Geräte insoweit beschränkt, als für unterschiedliche Fahrzeugtypen
wegen deren unterschiedlichen Eigenschaften (z. B. Gewicht, Gewichtsverteilung, Brem
sen 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 der im Oberbegriff des Patentanspruchs
genannten Art mit voneinander getrennten verschiedenen Druckmedien für Hochdruck
bremskraftverstärker und Hauptbremszylinder, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun
de, eine Anordnung zu schaffen, die trotz raumsparender kompakter Bauform einerseits
eine größtmögliche Anpassungsfähigkeit an die mitunter sehr unterschiedlichen Eigen
schaften von damit auszurüstenden Fahrzeugen besitzt und andererseits sehr wirtschaft
lich herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patent
anspruchs gelöst.
Erfindungsgemäß wird die Anlage also modular aufgebaut, d. h. die wesentlichen Bauele
mente, nämlich der Hochdruckbremskraftverstärker, der Hauptbremszylinder, eine mit
dem Hochdruckbremskraftverstärker zusammenwirkende erste Ventileinheit und eine mit
dem Hauptbremszylinder zusammenwirkende zweite Ventileinheit sind jeweils als bau
lich völlig eigenständige und unabhängig voneinander für sich funktionsfähige Bauein
heiten ausgebildet, jedoch jeweils derart, daß sie miteinander unmittelbar räumlich und
funktionell gekoppelt und entkoppelt werden können. Das bedeutet u. a., daß ihre Ein
baumaße aufeinander abgestimmt sind, so daß die einzelnen Baueinheiten jeweils voll
austauschbar sind.
Im SAE TECHNICAL PAPER 8 30 483 ist eine als MK II-System bezeichnete kompakte
Antiblockierregel-Einheit der Alfred Teves GmbH dargestellt und beschrieben, wobei
u. a. ausgeführt ist, daß diese einen modularen Aufbau (modular design) besäße.
Der modulare Aufbau dieser Einheit wird offensichlich darin gesehen, daß baulich be
stimmte Reparatureinheiten gebildet werden, die bei auftretenden Defekten jeweils aus
getauscht werden können. Im Gegensatz zum Anmeldungsgegenstand werden dabei je
doch keine baulich eigenständigen und unabhängig voneinander für sich funktionsfähigen
(Serien) Bausteine zu einer Baueinheit gekoppelt. Es werden teilweise vielmehr konstruk
tiv in besonderer Weise ausgebildete sowie zum Teil zu integrierten Untereinheiten zu
sammengefaßte Bausteine eingesetzt. So wird unter anderem ein speziell für Antiblockier
regeleinrichtungen konzipierter Hauptbremszylinder (AS Dual Master Cylinder) eingesetzt,
in den unter anderem ein für die Funktion des Hauptbremszylinders wichtiges Haupt
ventil sowie ein Positionskolben integriert sind. Hauptbremszylinder und Bremskraftver
stärker sind dabei über den ihnen gemeinsamen Positionskolben zu einer Baueinheit
verknüpft.
Diese bekannte hydraulische Bremsanlage mit Antiblockierregeleinrichtung stellt eine
nach dem sogenannten Überströmsystem arbeitende gattungsfremde Bremsanlage dar.
Bei dieser Art von Anlagen wird Bremsflüssigkeit als gemeinsames Druckmedium einge
setzt, wobei zum Druckaufbau in den Radbremszylindern bei besonderem Bedarf durch
ein Hauptventil Druckmedium aus dem zentralen Druckspeicher durch die Arbeitskam
mern des Hauptbremszylinders hindurch in die Radbremszylinder eingespeist wird (über
strömen).
Demgegenüber bleiben beim Anmeldungsgegenstand die Bremskreise einschließlich des
Hauptbremszylinders einerseits und der Hochdruckbremskraftverstärker (hydraulisches
Servoaggregat) andererseits bezüglich ihres jeweils eingesetzten Druckmediums zu je
dem Zeitpunkt streng voneinander getrennt.
Bei der erfindungsgemäßen hydraulischen Bremsanlage ist es nicht nur in einfacher Wei
se 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 notwen
digen 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 Hauptbremszylinder
zusammenwirkenden beiden (Steuer-)Ventileinheiten können in großen Stück
zahlen gefertigt werden, weil sie i. a. für die jeweilige Fahrzeugan
passung nicht verändert werden müssen. Die für die Fahrzeuganpassung re
levanten 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 Anti
blockierregeleinrichtung verbaut werden. Es versteht sich, daß diese Brems
kraftverstärker und Hauptbremszylinder wegen ihrer gewünschten Adaptier
barkeit auch dann, wenn sie bei serienmäßigen Fahrzeugen ohne Antiblockier
regeleinrichtung eingesetzt werden, im Vergleich zu den sonst üblichen Haupt
bremszylindern 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 hy
draulischen Bremsanlage mit Antiblockierregeleinrichtung im Regelfall selbst
dann auf in großen Stückzahlen gefertigte Serienbauteile für die Antiblockier
regeleinrichtung zurückgegriffen werden kann, wenn von den einzelnen Fahr
zeugtypen, die jeweils mit in ihren Betriebsdaten unterschiedlichen Anti
blockierregeleinrichtungen 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 Hauptbremszylin
der, im Ausführungsbeispiel ein Tandemhauptbremszylinder für eine Zweikreis
bremsanlage, 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 Servo
kreislaufes einerseits und dem Druckmedium des Hauptbremszylinder-Kreislaufs
andererseits bleibt dabei erhalten; der Servokreislauf des Hochdruckbrems
kraftverstärkers kann daher in üblicher Weise mit Mineralöl betrieben werden
und der Bremsenkreislauf des Hauptbremszylinders in üblicher Weise mit Brems
flüssigkeit. Diese Medientrennung ist insofern wichtig, als die im Servo
kreislauf einerseits und im Hauptbremszylinder-Kreislauf andererseits einge
setzten Elastomere (Dichtungen etc.) jeweils nur mit dem in diesem Kreis
lauf 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 Aufrecht
erhaltung der Medientrennung den Vorteil, daß für die verschiedenen Hydraulik-
Kreisläufe jeweils optimale Druckmedien eingesetzt werden können. Für den
den Hauptbremszylinder einschließenden eigentlichen Bremskreis ist es z. B.
erforderlich, ein Druckmedium zu verwenden, welches seine wesentlichen Eigen
schaften, z. B. seine Inkompressibilität, trotz hoher betriebsmäßiger auf
tretender Temperaturschwankungen beibehält. Andererseits ist es von Vorteil,
im Servokreislauf, in dem derartig hohe Temperaturschwankungen nicht vor
kommen, ein Druckmedium zu verwenden, welches z. B. für die Korrosionsbestän
digkeit der in diesem Kreis eingesetzten Bauelemente besonders günstig ist,
z. B. Mineralöl.
Das im Ausführungsbeispiel dargestellte Antiblockierregel-Gerät wird ver
vollständigt durch eine erste Ventileinheit 3, in der verschiedene vorzugs
weise elektromagnetisch betätigbare Einzelventile (Sperr-, Einlaß-, Auslaß
ventile 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 Hochdruckbremskraft
verstärkern üblichen hydraulischen Druckquelle (Pumpe, Speicher etc.) und
die Rücklaufleitung in entsprechender Weise mit einem nicht weiter darge
stellten 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 abge
stimmt, 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 Zwischen
schaltung 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 ver
wendet ist, der bekanntlich einen ersten Auslaß für einen ersten Bremskreis
und einen zweiten Auslaß für einen davon getrennten zweiten Bremskreis auf
weist, ist die zweite Ventileinheit 4 somit so konzipiert, daß mit ihrer
Befestigung am Hauptbremszylinder gleichzeitig zwei Einlässe der Ventilein
heit 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 ange
schlossen sind.
Es ist leicht erkennbar, daß die äußere Gestaltung sowie die Anschlußmaße
der miteinander koppel- und entkoppelbaren Baueinheiten 1 bis 4 grundsätz
lich unabhängig von ihrem jeweiligen inneren Aufbau, d. h. unabhängig von
ihren Betriebseigenschaften sind, so daß je nach Bedarf sehr unterschiedliche
Baueinheiten zu sehr unterschiedlichen Gesamteinheiten zusammengefügt werden
können, ohne daß darunter die Kompaktheit der Gesamtanordnung sowie deren
Grundabmessung beeinträchtigt bzw. verändert werden würde.
Claims (1)
- Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit Antiblockierregeleinrichtung,
mit einem mit einem ersten Druckmedium betriebenen druckmodulierbaren hydraulischen Hochdruckbremskraftverstärker,
mit einem mit einem zweiten Druckmedium betriebenen Hauptbremszylinder - wobei beide Druckmedien voneinander getrennt bleiben -,
mit einer mit Ein- und Auslässen des Hochdruckbremskraftverstärkers verbundenen ersten Ventileinheit zur Steuerung des Arbeitsdrucks des Hochdruckbremskraftverstär kers
und mit einer mit Auslässen des Hauptbremszylinders verbundenen zweiten Ventileinheit zur wahlweisen Unterbrechung oder Freigabe der vom Hauptbremszylinder zu den Rad bremszylindern geführten Bremsleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß Hauptbremszylinder (2), Hochdruckbremskraftverstärker (1), erste Ventileinheit (3) und zweite Ventileinheit (4) jeweils als baulich eigenständige und unabhängig voneinander für sich funktionsfähige, jedoch räumlich und funktionell unmittelbar miteinander zu einer kompakten Baueinheit koppel- und entkoppelbare Bausteine ausgebildet sind.
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8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
8320 | Willingness to grant licenses declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |