DE4016751A1

DE4016751A1 - Bremsdruckregelvorrichtung

Info

Publication number: DE4016751A1
Application number: DE19904016751
Authority: DE
Inventors: Jochen Burgdorf; Helmut Steffes; Peter Dr Volz; Erhard Beck; Dalibor Zaviska
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1991-11-28
Also published as: JPH04231248A

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsdruckregelvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Antiblockierregelsystem (ABS) und/oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR), die mit einem fluidischen, insbesondere hydraulischen, Druckmittel arbeitet, bestehend aus einem Hauptzylinder, einem oder mehreren Radzylindern für Radbremsen, einem mehrere Ventilelemente umfassenden Druckmodulator für die Veränderung des hydraulischen Drucks in den Radzylindern der Radbremsen während eines Bremsdruckregelmodus, mindestens einer motorgetriebenen Pumpe zur Erzeugung eines fluidischen, insbesondere hydraulischen, Drucks, einem elektronischen Regler.

Gattungsgemäß geht der Gegenstand der Erfindung von Bremsanlagen aus, wie sie beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift 37 31 603 beschrieben werden.

Derartige Bremsanlagen sind mit einem Antiblockierregelsystem und/oder Antriebsschlupfregelsystem ausgerüstet. Sie weisen eine oder zwei Hilfspumpen auf. Diese Hilfspumpen fördern während des Antiblockierregelmodus Druckmittel in einen Druckmodulator. Der Druckmodulator umfaßt mehrere hydraulische Ventile. Insbesondere sind im Druckmodulator Ein- und Auslaßventile vorgesehen, die bestimmten Radzylindern zugeordnet sind.

Die Treiberstufe des elektronischen Reglers steuert diese Ein- und Auslaßventile entsprechend dem im Regler installierten Regelalgorithmus. Bei geöffnetem Auslaßventil und geschlossenem Einlaßventil wird eine Druckabbauphase im Radzylinder erzeugt. Bei geschlossenem Einlaßventil und geschlossenem Auslaßventil kommt es zu einer Druckkonstanthaltephase. Bei geöffnetem Einlaßventil und geschlossenem Auslaßventil wird eine Druckwiederaufbauphase erreicht.

Es sind weiterhin hydraulische Schaltungen beschrieben worden, bei denen das Einlaßventil eine Drosselwirkung aufweist. Siehe hierzu die deutsche Patentanmeldung P 39 19 842.1.

In dieser Patentanmeldung wird eine blockiergeschützte, hydraulische Bremsanlage für ein Fahrzeug mit einem Hauptzylinder, einem Druckmittelsammler, mindestens einer Radbremse, die über eine Bremsleitung mit dem Hauptbremszylinder und über eine Rücklaufleitung mit dem Druckmittelsammler in Verbindung steht, einem elektromagnetisch betätigten Auslaßventil, das in die Rücklaufleitung eingeführt ist, und in seiner Ruhestellung die Rücklaufleitung sperrt und in seiner Schaltstellung die Rücklaufleitung freigibt, einem Drosselventil, das in die Bremsleitung eingesetzt ist und zwei Schaltstellungen aufweist, wobei in der ersten Schaltstellung eine ungedrosselte und in der zweiten Schaltstellung eine gedrosselte Verbindung zwischen der Radbremse und dem Hauptbremszylinder existiert, einer Pumpe, die aus dem Druckmittelsammler Druckmittel ansaugt und über eine Druckleitung in den Hauptzylinder fördert, dem Sensor zur Erfassung der Winkelgeschwindigkeit des abzubremsenden Rades und einer elektronischen Auswerteeinheit, die das Sensorsignal auswertet und Schaltsignale für den Pumpenantrieb und das Auslaßventil erzeugt, beschrieben.

In der genannten deutschen Patentanmeldung wird vorgeschlagen, daß das Drosselventil mittels einer Steuerleitung an den Ausgang der Pumpe angeschlossen ist, so daß der Druck am Ausgang der Pumpe das Drosselventil von der ersten in die zweite Schaltstellung setzt.

Die deutsche Patentanmeldung Nr. P 39 19 842.1 gilt nach §3, Absatz 2, Patentgesetz, als Stand der Technik.

Während des Regelmodus wird beim Gegenstand der soeben genannten deutschen Patentanmeldung in die Einlaßleitung zum Radzylinder ein Drosselventil geschaltet. Während des Regelmodus wird durch die Pumpen über dieses Drosselventil Druckmittel in den Radzylinder gefördert.

Es kommt zu einem Druckwiederaufbau im Radzylinder, wie er in Fig. 1 der vorliegenden Beschreibung durch die Teile 1 und 2 des Diagramms "Radzylinderdruck über Zeit" dargestellt ist. Die Teile 3, 4 und 5 zeigen den Druckabbau, der durch das Öffnen der Auslaßventile erzielt wird.

Bei den Auslaßventilen handelt es sich um elektromagnetisch betätigbare Ventile, die stromlos geschlossen sind (SG-Ventile). Nach dem Stand der Technik werden diese SG-Ventile durch einen elektronischen Regler angesteuert.

Der Erfindung liegen folgende Aufgaben zugrunde:
Es soll eine Kostenreduzierung in Hinsicht auf den Aufbau und die Herstellung der beschriebenen Bremsdruckregelvorrichtungen erreicht werden.

Das herkömmliche als Stromlos-Offen-Elektromagnetventil ausgebildete Einlaßventil, das eine aufwendige elektrische Ansteuerung, einen Kabelbaum, eine besondere Treiberstufe im elektronischen Regler benötigt, soll durch eine kostengünstigere Vorrichtung ersetzt werden. Der Gesamtaufbau der Bremsdruckregelvorrichtung soll einfacher gestaltet sein.

Mit der Erfindung sollen Voraussetzungen dafür geschaffen werden, daß die Bremsdruckregelvorrichtung im vorhandenen Ventilblock integriert werden kann. Es gehört weiterhin zu den Aufgaben, die der Erfindung zugrundeliegen, daß die Bremsdruckregelvorrichtung störunanfällig und sowohl im offenen als auch geschlossenen Antiblockierregelanlagen und Antriebsschlupfregelanlagen einsetzbar ist. Offene Antiblockierregelanlagen umfassen in ihrem hydraulischen Kreislauf einen Druckmittelbehälter, der gegenüber der Atmosphäre offen ist. Geschlossene Antiblockierregelanlagen sind solche Anlagen, die ohne einen derartigen offenen Druckmittelbehälter ausgebildet sind.

Mit der Erfindung soll es möglich sein, den Einsatz hoch präziser Bauteile zu vermeiden.

Die Bremsdruckregelvorrichtung soll für alle Bremskraftaufteilungen geeignet sein. Sie soll weiterhin anwendbar sein für alle Radzylinder eines Fahrzeugs oder nur für bestimmte Radzylinder. Es soll die Beibehaltung hoher Druckgradienten im Normalbremsmodus erreicht werden.

Eine Schaltverzögerung, wie sie bei Pumpenansteuerung, siehe obengenannte Patentanmeldung des Standes der Technik, auftritt, soll vermieden werden. Ebenso sollen Staudrücke im Pumpenansaugkanal eliminiert werden.

Weiterhin soll eine Geräuschreduzierung im Vergleich zu Vorrichtungen des Standes der Technik erreicht werden.

Die gestellten Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die beim Öffnen des Auslaßventils im Regelmodus aufgrund des Druckabfalls in der Auslaßleitung des Radzylinders das Einlaßventil schließt und ein Drosselelement in der Einlaßleitung zum Radzylinder wirksam werden läßt.

Dabei kann vorgesehen sein, daß das Drosselelement als Festblende oder als Strombegrenzungsventil ausgebildet ist.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Schalteinrichtung vorgesehen, die beim Öffnen des Auslaßventils aufgrund des Druckabfalls in der Auslaßleitung das Einlaßventil zu Beginn des Regelmodus schließt und während des Regelmodus unabhängig von der Schaltposition des Auslaßventils geschlossen hält und ein Drosselelement in der Einlaßleitung zum Radzylinder für die Dauer des Regelmodus wirksam werden läßt.

In weiterer Ausgestaltung dieses Grundgedankens wird vorgeschlagen, daß die Schalteinrichtung einen mit dem Hauptzylinder und der Pumpe in Verbindung stehenden Druckraum (Hauptzylinderpumpendruckraum), einen mit dem Radzylinder in Verbindung stehenden Druckraum (Radzylinderdruckraum), einen mit der Auslaßleitung des Radzylinders und dem Auslaßventil verbundenen Raum (Auslaßventilraum) umfaßt, daß zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und dem Radzylinderdruckraum das Einlaßventil angeordnet ist, daß der Radzylinderdruckraum und der Auslaßventilraum durch eine bewegliche, das Einlaßventil betätigende Wand getrennt sind, deren Position abhängig von der Differenz der Drücke im Radzylinderdruckraum und im Auslaßventilraum ist, daß zwischen Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum ein Drosselelement angeordnet ist, das bei geschlossenem Einlaßventil wirksam wird.

Es wird weiterhin vorgesehen, daß das zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und dem Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement in einer Leitung untergebracht ist, das den Hauptzylinderpumpendruckraum einerseits mit dem Radzylinderdruckraum andererseits verbindet.

Um eine schnelle vom Radzylinderdruck ungestörte Druckentlastung im Auslaßventilraum zu erreichen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß zwischen Radzylinder und Auslaßventil ein Drosselelement angeordnet ist.

Eine besonders kompakte Bauweise wird dadurch erreicht, daß Hauptzylinderpumpendruckraum, Radzylinderdruckraum, Auslaßventilraum in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.

Eine kostengünstige Lösung wird dadurch erreicht, daß die bewegliche Wand als Membran ausgebildet ist.

Alternativ zu einem Drosselelement in einer gesonderten hydraulischen Leitung kann, um Bauteile zu sparen, vorgesehen werden, daß das zwischen Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement als Ausnehmung im Schließkörper des Einlaßventils oder im Ventilsitz des Einlaßventils ausgebildet ist.

Das oben beschriebene zwischen Radzylinderdruckraum und Auslaßventilraum angeordnete Drosselelement kann in kostensparender Weise auch als Öffnung in der beweglichen Wand ausgebildet sein.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die bewegliche Wand und der Schließkörper des Einlaßventils über eine Fesselvorrichtung miteinander verbunden sind, die Relativbewegungen zwischen dem Schließkörper und der beweglichen Wand zuläßt.

Bei Anwendung dieses Bauprinzips kann vorgesehen werden, daß die Fesselvorrichtung einen Fesselkäfig, in dem sich ein mit dem Schließkörper, vorzugsweise über einen Stift, verbundener Bund unter dem Druck einer Fesselfeder abstützt, umfaßt, der mit der beweglichen Wand verbunden ist.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß sich die, durch eine im Auslaßventilraum angeordnete Feder beaufschlagte, bewegliche Wand auf einem Anschlag, der im Radzylinderdruckraum angeordnet ist, abstützt.

Dabei kann vorgesehen werden, daß sich die, durch die Feder beaufschlagte, bewegliche Wand über den Fesselkäfig auf einem Anschlag, der im Radzylinderdruckraum angeordnet ist, abstützt.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die das Einlaßventil und ein Kolbenzylinderaggregat umfaßt, daß der Kolben des Aggregats durch eine erste Feder beaufschlagt wird, wodurch der Kolben im Normalbremsmodus den Schließkörper des Einlaßventils gegen den Druck einer den Schließkörper belastenden zweiten Feder von seinem Ventilsitz abhebt und durch die starre Flüssigkeitssäule zwischen dem geschlossenen Auslaßventil und dem Kolben abgehoben hält und damit das Einlaßventil offen hält, daß der Kolben in der Druckabbauphase beim Öffnen des Auslaßventils infolge des Druckabbaus im Auslaßventilraum den Schließkörper des Einlaßventils entlastet, wodurch sich der Schließkörper auf den Ventilsitz aufsetzt, das Einlaßventil schließt, ein zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und dem Radzylinderdruckraum angeordnetes Drosselelement, vorzugsweise eine Festblende, wirksam wird und über einen Kanal Druckmittel aus dem Radzylinder über das Auslaßventil abfließen kann, daß während der Druckwiederaufbauphase bei geschlossenem Auslaßventil Druckmittel über das Drosselelement in den Radzylinder gefördert wird.

In weiterer Ausgestaltung dieses Ausführungsbeispiels wird vorgeschlagen, daß der vom Kolben betätigte Schließkörper eine Ausnehmung aufweist, die als das zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement wirkt oder daß der Ventilsitz des vom Kolben betätigten Schließkörpers eine Ausnehmung aufweist, die als das zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement wirkt.

In einer weiteren Ausgestaltungsform wird vorgeschlagen, daß eine in Hinsicht auf das Einlaßventil parallel geschaltete Leitung vorgesehen ist, in der ein Drosselelement angeordnet ist.

Für das erwähnte Kolbenzylinderaggregat kann vorgesehen werden, daß der Kolben hülsenförmig ausgebildet und mit einem einen Kanal aufweisenden Stößel für die Betätigung des Schließkörpers versehen ist und daß der Kolben zumindest Teile des Auslaßventilraums umfaßt.

In einer alternativen Ausführungsform wird vorgeschlagen, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die das Einlaßventil und ein Kolbenzylinderaggregat umfaßt, wobei das Einlaßventil und das Kolbenzylinderaggregat als eine Strombegrenzungsventileinheit ausgebildet sind.

Dazu wird im einzelnen vorgeschlagen, daß die Strombegrenzungsventileinheit zwei, vorzugsweise koaxial zueinander angeordnete Kolben (erster oder innerer Kolben, zweiter oder äußerer Kolben) umfaßt, daß der erste Kolben von einer ersten Feder beaufschlagt wird, durch die der Kolben im Normalbremsmodus den Schließkörper des Einlaßventils gegen den Druck einer den Schließkörper belastenden zweiten Feder von seinem Ventilsitz abhebt, daß die Flüssigkeitssäule zwischen dem geschlossenen Auslaßventil und dem Kolben den Schließkörper abgehoben und damit das Einlaßventil offen hält, daß in der Druckabbauphase der erste Kolben beim Öffnen des Auslaßventils infolge der Drucksenkung im Auslaßventilraum den Schließkörper freigibt, wodurch dieser sich auf den Ventilsitz aufsetzt und das Einlaßventil schließt, und ein zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum einerseits und dem Auslaßventilraum andererseits geschalteter Drosselquerschnitt wirksam wird, daß in der Druckwiederaufbauphase der zweite Kolben als Regelkolben wirkt, der eine Steuerkante aufweist, die zusammen mit der Gehäusekante den Strömungsquerschnitt vom Auslaßventilraum zum Radzylinder variieren kann, daß der Regelkolben einerseits vom Druck im Hauptzylinderpumpenraum und andererseits von der Kraft einer Regelfeder, vom durch das über den Drosselquerschnitt in den Auslaßventilraum nachfließende Druckmittel stärker werdenden Druck im Auslaßventilraum beaufschlagt wird, daß bei Erreichen eines Gleichgewichts der Kräfte, die auf den Regelkolben wirken, ein Strömungsquerschnitt zwischen den Kanten eingeregelt wird, der zu einem konstanten, vom ansteigenden Hauptzylinderdruck und/oder Pumpendruck unabhängigen Druckmittelnennstrom zum Radzylinder führt. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bremsdruckregelvorrichtung besteht darin, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die beim Öffnen des Auslaßventils im Regelmodus aufgrund des Druckabfalls in der Auslaßleitung des Radzylinders das Einlaßventil schließt und ein Strombegrenzungsventil in der Einlaßleitung zum Radzylinder wirksam werden läßt, daß der Schließkörper des Einlaßventils durch eine bewegliche Wand, die den Auslaßventilraum und Radzylinderdruckraum trennt, bewegbar ist, daß der Ventilsitz des Einlaßventils im Ventilschieber des Strombegrenzungsventils angeordnet ist, daß während der Druckanstiegsphase der Ventilschieber entgegen der Kraft der Ventilfeder des Strombegrenzungsventils und entgegen dem Druck im Radzylinderdruckraum durch den Druck im Hauptzylinderpumpendruckraum bewegbar ist, daß der Ventilschieber mit einer Steuerkante versehen ist, die den Mündungsquerschnitt der Radzylinderleitung im Radzylinderdruckraum ganz oder teilweise überfährt und damit den variierbaren Strömungsquerschnitt des Strombegrenzungsventils bildet, daß im den Hauptzylinderpumpendruckraum und den Radzylinderdruckraum trennenden Ventilschieber ein Drosselelement vorgesehen ist, daß ein gedrosseltes Strömen von Druckmittel vom Hauptzylinderpumpendruckraum in den Radzylinderdruckraum zuläßt.

Dabei kann vorgesehen werden, daß der Weg der Steuerkante bis zur völligen Abdeckung des Mündungsquerschnitts größer ist als der Weg des mit der beweglichen Wand verbundenen Anschlags bis zur Wand des Gehäuseteils.

In weiterer Ausgestaltung dieses Ausführungsbeispiels wird vorgeschlagen, daß in der zwischen dem Radzylinderdruckraum und dem Auslaßventilraum bestehenden Leitung ein Drosselelement angeordnet ist, das eine Aufrechterhaltung oder Erhöhung des Druckniveaus im Auslaßventilraum durch den Druck im Radzylinderdruckraum während der Druckabbauphase im Regelmodus verhindert. Außerdem ist vorgesehen, daß der Schließkörper des Einlaßventils und der Ventilschieber durch ein mit der beweglichen Wand verbundenes Zugorgan in der Geschlossenposition des Einlaßventils gemeinsam bewegbar ausgebildet und angeordnet sind.

In einer anderen Ausführungsform des letztgenannten bevorzugten Ausführungsbeispiels kann der Schließkörper des Einlaßventils und der Ventilschieber durch ein mit der beweglichen Wand verbundenes Druckorgan in der Geschlossenposition des Einlaßventils gemeinsam bewegbar ausgebildet und angeordnet sein.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:
Die Kosten für den Aufbau und die Herstellung der beschriebenen Bremsdruckregelvorrichtungen werden reduziert. Das herkömmliche als Stromlos-Offen-Elektromagnetventil ausgebildete Einlaßventil mit seiner aufwendigen elektrischen Ansteuerung, dem zugeordneten Kabelbaum, und der zugeordneten Treiberstufe im elektronischen Regler können entfallen.

In vorteilhafter Weise wird durch den erfindungsgemäßen Einsatz eines Strombegrenzungsventils während des Regelmodus in der Druckwiederaufbauphase ein genau definierter und konstanter Druckmittelstrom in den Radzylinder gefördert. Dieser Druckmittelstrom ist unabhängig von der Erhöhung der Hauptzylinder- und/oder Pumpendrücke. Dadurch kann der Verlauf des Druckgradienten während der Druckwiederaufbauphase exakt durch die Auswahl bestimmter konstruktiver Parameter festgelegt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung, der Aufgabenstellung und der erzielten Vorteile sind der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung zu entnehmen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung, der Aufgabestellung und der erzielten Vorteile sind der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung zu entnehmen.

Diese Ausführungsbeispiele werden anhand von sechs Figuren erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem Diagramm "Druck über Zeit" den Radzylinderdruck während des Normalbremsmodus und eines sich anschließenden Antiblockierregelmodus.

Fig. 2 bis 6 zeigen in schematischer Darstellung je ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung wird von einem Stand der Technik ausgegangen, wie er sich in Form der oben zitierten Schriften darstellt.

Die Beschreibungen und die Figuren dieser Schriften können zur Erläuterung der Ausgangsbasis für die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung herangezogen werden.

Bremsdruckregelvorrichtungen für die Antiblockierregelung, die mit einem Drosselventil in der Einlaßleitung zum Radzylinder während des Regelmodus arbeiten, zeigen im allgemeinen ein Diagramm "Radzylinderdruck über Zeit", wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Auf der Abszisse 6 sind die Zeiteinheiten und auf der Ordinate 7 ist der Druck im Radzylinder eingetragen.

Bis zum Punkt 8 zeigt das Diagramm den Normalbremsmodus. Im Punkt 9 beginnt der Regelmodus. Durch Öffnen des Auslaßventils, siehe hierzu den obengenannten Stand der Technik, fällt der Druck im Radzylinder ab, und zwar entsprechend der Linie 3.

Im Punkt 9 beginnt die Druckwiederaufbauphase. Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung befaßt sich mit der Drucksenkungsphase und mit der Druckwiederaufbauphase, die im Diagramm der Fig. 1 durch die Linien 1, 2 dargestellt ist. Es ist Ziel der Erfindung, daß der Druckaufbaugradient in dieser Phase genau definiert und möglichst konstant ist. Die Druckabbauphasen werden durch die Linien 4, 5 wiedergegeben.

Aus Fig. 2 ist ein Raum 10 zu erkennen, der mit dem Hauptzylinder über die Leitung 11 und mit der Pumpe 12 über die Leitungen 13, 14, 11 verbunden ist (Hauptzylinderpumpendruckraum).

Der Raum 15 ist über die Leitung 16 mit dem Radzylinder 17 verbunden (Radzylinderdruckraum). Der Raum 18 ist über die Leitung 19 mit dem Auslaßventil 20 und über die Leitung 21 mit dem Radzylinder verbunden (Auslaßventilraum).

Das Auslaßventil ist als elektromagnetisch betätigbares Stromlos-Geschlossen-Ventil (SG-Ventil) ausgebildet.

Der Hauptzylinderpumpendruckraum, der Radzylinderdruckraum, der Auslaßventilraum sind in einem gemeinsamen Gehäuse 22 untergebracht. Der Hauptzylinderpumpendruckraum und der Radzylinderdruckraum sind durch eine Trennwand 23, die einem Ventilsitz 24 und eine Öffnung 25 aufweist, getrennt. Der Schließkörper 26 und der Ventilsitz 24 bilden das Einlaßventil. Der Schließkörper steht unter dem Druck der Feder 27.

Der Radzylinderdruckraum und der Auslaßventilraum sind durch eine Membran 28 getrennt. Auf der Membran ist der Fesselkäfig 29 angebracht. Er weist im Bereich seines linken Endes den Anschlag 30 für den Bund 31 auf. Der Bund ist durch den Stift 32 mit dem Schließkörper 26 verbunden. Der Bund steht unter dem Druck der Feder 33.

Die als Zwischenwand dienende Membran 28 steht unter dem Druck der Feder 34. In der gezeigten Situation stützt sich die Membran über den Fesselkäfig 29 auf der ringförmigen Platte 35 ab. In der ringförmigen Platte ist eine Bohrung 36 angebracht.

Im Normalbremsmodus wird durch den Hauptzylinder, der in seiner Gesamtheit mit 37 bezeichnet ist, Druckmittel durch die Leitung 11 in den Hauptzylinderpumpendruckraum gefördert. Im Normalbremsmodus ist das den Ventilsitz 24 und den Schließkörper 26 aufweisende Einlaßventil offen. Druckmittel kann somit durch die Öffnung 25, durch den Radzylinderdruckraum und durch die Leitung 16 in den Radzylinder 17 gefördert werden.

Zu Beginn des Bremsdruckregelmodus, das heißt, wenn Druckabbau im Radzylinder notwendig ist, wird das SG-Ventil 20 durch ein Ausgangssignal des elektronischen Reglers in die Offen-Position geschaltet. Es kommt so zu einem Zusammenbruch des vorher im Auslaßventilraum herrschenden Drucks. Die Membran 28 bewegt sich nach rechts. Über den Fesselkäfig, den Anschlag und den Stift 32 wird der Schließkörper 26 auf den Ventilsitz 24 gezogen. Das Einlaßventil ist geschlossen.

Druckmittel fließt aus dem Radzylinder 17 über die Leitungen 38, 39 und durch das Drosselelement 40 sowie durch das geöffnete SG-Ventil zur Saugseite der Pumpe 12, beziehungsweise in den drucklosen Druckmittelvorratsbehälter 41.

Der Drosselquerschnitt des Drossel- oder Blendenelements 40 bestimmt den Abfluß des Volumens pro Zeiteinheit. Mit dem Drosselquerschnitt des Elements 40 ist somit der Druckabfallgradient definiert. Das Drosselelement 40 hat außerdem die Aufgabe, daß zu Beginn der Druckabbauphase der Druckabfall im Raum 33 nicht durch zufließendes Druckmittel aus dem Raum 15 gestört wird.

In Fig. 2 ist das Drosselelement 40 in einer Überbrückungsleitung in Hinsicht auf die Membran 28, bestehend aus den Leitungsstücken 16, 39, 21, 19 angeordnet.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Drossel- oder Blendenöffnung auch in der Membran 28 angeordnet sein.

Nachdem zu Beginn des Regelmodus das Einlaßventil geschlossen wurde, bleibt es während des gesamten Regelmodus geschlossen, da der Hauptzylinderdruck und der Druck der Pumpe 12 sich im Hauptzylinderpumpendruckraum auswirken und den Schließkörper auf den Ventilsitz pressen.

Während des gesamten Regelmodus strömt Druckmittel nur über den Drossel- oder Blendenquerschnitt des Drosselelements 42.

Die Größe des Drosselquerschnitts des Elements 42 bestimmt den Druckanstiegsgradienten während der Druckwiederaufbauphase im Rahmen des Bremsdruckregelmodus. Während der Druckwiederaufbauphase ist das Auslaßventil geschlossen.

Nach einer Druckwiederaufbauphase kann eine weitere Druckabsenkungsphase innerhalb des Regelmodus folgen. Zu diesem Zweck wird das SG-Ventil wieder geöffnet. Die obengenannten Vorgänge wiederholen sich so lange, bis der Regelmodus abgeschlossen ist.

Bei Wiedereintritt des Normalmodus, das heißt bei geschlossenem SG-Ventil, bewegt sich die Membran unter der Wirkung der Feder 34 und des in dem Auslaßventilraum aufgebauten Drucks nach links. Der Schließkörper 26 wird vom Ventilsitz abgehoben, so daß eine freie Verbindung zwischen Hauptzylinder und Radzylinder hergestellt ist.

Der Grundgedanke des Gegenstands des Ausführungsbeispiels nach Fig. 2 läßt sich für jede beliebige Bremskreisaufteilung einsetzen.

Außerdem sind ein geschlossenes hydraulisches System und ein offenes hydraulisches System möglich.

Das geschlossene System wurde oben beschrieben. Beim geschlossenen System fördert die Pumpe 12, auf deren Ansaugseite ein Niederdruckspeicher 43 angeordnet ist, Druckmittel durch die Leitungen 13, 14 in die Verbindungsleitung 11 zwischen Hauptzylinder und Hauptzylinderpumpendruckraum.

Bei einem offenen hydraulischen System ist die Saugseite der Pumpe 44 über die Leitung 45 (gestrichelte Darstellung) mit dem Druckmittelbehälter 41 verbunden. Der Druckmittelbehälter ist zur Atmosphäre hin offen. Die Pumpendruckleitung des offenen Systems ist in Fig. 2 gestrichelt dargestellt und mit 46 bezeichnet.

Das Drossel- oder Blendenelement 42 kann funktionsmäßig in einem weiteren Ausführungsbeispiel dadurch verwirklicht werden, daß im Schließkörper 26 eine Ausnehmung vorgesehen wird, die einen Drosselquerschnitt bildet, wenn der Schließkörper auf dem Ventilsitz 24 aufsitzt.

Andererseits kann eine Ausnehmung, die als Drosselquerschnitt wirkt, im Ventilsitz 24 angeordnet sein.

In Fig. 3 ist ein Gehäuse 47 dargestellt, in dem ein Kolben 48 axial beweglich angeordnet ist. Der Kolben steht unter dem Druck der Feder 49.

Mit 50 ist ein Kanal bezeichnet, der mit dem Hauptzylinder und der Pumpe der Antiblockieranlage in Verbindung steht. Der Kanal 51 steht in Verbindung mit dem Radzylinder. Die Verbindung mit dem Auslaßventil wird durch den Kanal 52 hergestellt. Das Auslaßventil ist in an sich bekannter Weise als ein elektromagnetisch betätigbares Stromlos-Geschlossen-Ventil ausgebildet.

Der mit dem Auslaßventil in Verbindung stehende Raum 53 wird weiterhin als Auslaßventilraum bezeichnet.

In entsprechender Weise wird der mit dem Radzylinder in Verbindung stehende Raum 54 als Radzylinderdruckraum bezeichnet. Der Raum 55, der mit dem Hauptzylinder und der Pumpe in Verbindung steht, wird als Hauptzylinderpumpendruckraum bezeichnet.

Der kugelförmige Schließkörper 56 gehört zu einem Einlaßventil. In der in Fig. 3 gezeigten Position sitzt der Schließkörper auf dem Ventilsitz 57 auf. Der Ventilsitz weist eine Ausnehmung 58 auf, die die Funktion einer Festblende hat. Sie drosselt bei geschlossenem Einlaßventil den Druckmittelstrom vom Hauptzylinderpumpendruckraum in den Radzylinderdruckraum und den Auslaßventilraum.

Bei dem Einlaßventil nach Fig. 3 handelt es sich um ein Normal-Offen-Ventil (NO-Ventil). Das heißt, im Normalbremsmodus wird der Schließkörper 56 in einer vom Ventilsitz abgehobenen Position gehalten. Dies geschieht dadurch, daß die Feder 49 den Kolben 48 nach links bewegt. Der Stößel 59 des Kolbens hebt dabei den Schließkörper gegen den Druck der Feder 60 vom Ventilsitz ab. Durch die Druckmittelsäule zwischen dem Auslaßventil und dem Kolben 48 wird der Kolben 48 in seine linke vorgeschobenen Position gehalten. Damit bleibt das Einlaßventil offen.

Damit ist ein ungehinderter Druckmittelstrom vom Hauptzylinderpumpendruckraum in den Radzylinderdruckraum und weiter in den Radzylinder gewährleistet.

Zu Beginn des Antiblockierregelmodus muß der Druck im Radzylinder schnell gesenkt werden.

Durch ein Ausgangssignal des elektronischen Reglers der Antiblockieranlage wird das als SG-Ventil ausgebildete Auslaßventil geöffnet.

Der Druck im Auslaßventilraum 53 wird stark reduziert. Dadurch bewegt sich der Kolben durch den Druck im Radzylinderdruckraum 54 nach rechts. Der Schließkörper 56 setzt sich auf den Ventilsitz. Hierdurch ist die Verbindung zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum unterbrochen mit Ausnahme des Drosselquerschnitts 58, der einen geringen Strom von Druckmittel zuläßt.

Der Radzylinderdruckraum ist über den Kanal 61 mit dem Auslaßventilraum verbunden. Der Druckabbau im Radzylinder kann rasch vonstatten gehen.

Nach Abschluß dieser Druckreduzierungsphase schließt sich, wie eingangs beschrieben, eine Druckwiederaufbauphase an. Während der Druckwiederaufbauphase ist das Auslaßventil geschlossen. Der Druckgradient dieser Druckwiederaufbauphase wird bestimmt durch den Strömungsquerschnitt der Festblende 58, die, wie beschrieben, eine Verbindung zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum einerseits und dem Radzylinderdruckraum und Auslaßventilraum andererseits darstellt.

Sollte nach Ablauf der Druckwiederaufbauphase ein erneuter Druckabbau notwendig sein, wird erneut das Auslaßventil in seine Offen-Position geschaltet und die geschilderten Vorgänge wiederholen sich.

In Fig. 3 ist die Festblende eine Ausnehmung im Ventilsitz. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die Festblende auch als Ausnehmung im Schließkörper ausgebildet sein.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 schematisch und gestrichelt dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Verbindungsleitung 62 zwischen dem Kanal 50 und dem Kanal 51 vorgesehen. In dieser Verbindungsleitung ist das Drosselelement 63 angeordnet, das die Funktion des oben beschriebenen Drosselelements 58 hat.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wird nicht eine Umschaltung von einem NO-Ventil auf eine Festblende vorgenommen, wie dies anhand von Fig. 3 beschrieben wurde. Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wird ein Umschalten von einem NO-Ventil auf ein Strombegrenzungsventil durchgeführt.

Zu einem Strombegrenzungsventil gehören folgende Funktionselemente: ein Ventilschieber 64, eine Ventilfeder oder Regelfeder 70, eine fest eingestellte Antriebsblende 73 und ein variabler Strömungsquerschnitt, der durch eine Regelkante 137 des Ventilschiebers 64 zusammen mit einer festen Gehäusekante 138 variiert werden kann.

Das Charakteristikum eines Strombegrenzungsventils besteht darin, daß bei Erreichen einer bestimmten Differenz der Drücke vor und hinter der Antriebsblende ein konstanter Nennstrom eingeregelt wird, der unabhängig von der Vergrößerung der Druckdifferenz ist.

Im vorliegenden Fall soll durch Ausnutzung der oben beschriebenen Eigenschaft des Strombegrenzungsventils während der Druckwiederaufbauphase ein konstanter Druckmittelstrom (Nennstrom) dem Radzylinder zugeführt werden. Mit diesem konstanten Nennstrom soll ein definierter Druckanstiegsgradient erreicht werden.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 umfaßt im einzelnen zwei konzentrisch zueinander angeordnete Kolben 64, 65 innerhalb eines Gehäuses 66. Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist der äußere Kolben 64, wie dargestellt, als Ventilschieber ausgebildet. Er besitzt die Steuer- oder Regelkante 137, die zusammen mit der Kante 138 des Gehäuses einen variablen Querschnitt der Mündung des Leitungsabschnitts 139 bilden kann.

Die Leitung zum Radzylinder ist mit 69 bezeichnet. Der äußere Kolben, beziehungsweise Ventilschieber 64, steht unter dem Druck der Regelfeder 70. Zwischen dem Schließkörper 71 und dem Ventilsitz 72 ist die Blende 73 angeordnet, die als Ausnehmung im Ventilsitz ausgebildet ist.

Im Normalbremsmodus ist das in seiner Gesamtheit mit 74 bezeichnete Einlaßventil offen. Die Feder 75 drückt über den inneren Kolben 65 den Schließkörper 71 nach links. Das Einlaßventil ist damit geöffnet. Diese Offenposition wird durch die starre Flüssigkeitssäule zwischen dem geschlossenen Auslaßventil und dem Kolben 65 im Normalmodus aufrechterhalten. Ein freies Strömen des Druckmittels von dem Hauptzylinderpumpendruckraum 76, durch die Leitung 82 zum Radzylinderdruckraum 77 und damit zum Radzylinder ist möglich.

Im Antiblockierregelmodus wird in der Druckabbauphase das als elektromagnetisch betätigbares Stromlos-Geschlossen-Ventil (SG-Ventil) ausgebildete Auslaßventil geöffnet und zwar aufgrund eines Ausgangssignals des elektronischen Reglers des Antiblockiersystems.

Die Verbindung zum SG-Ventil wird durch den Kanal 78 und eine sich daran anschließende Leitung hergestellt. Die Strömungsrichtung des Druckmittels zum Auslaßventil ist durch den Pfeil 133 dargestellt. Der innere Kolben 65 geht gegen die Feder 75. Das Kugelventil schließt, das heißt, der kugelförmige Schließkörper 71 setzt sich auf den Ventilsitz 72. Die Drossel 73, die aus einer Ausnehmung im Ventilsitz 72 besteht, wird wirksam. Damit ist bis auf den Drosselquerschnitt 73, der Kanal 80, der eine Verbindung zwischen den Räumen 76 und 79 darstellen kann, geschlossen. Der äußere Kolben 64 geht gegen die Feder 70 nach rechts. Die Kante 67 am äußeren Kolben 64 überfährt die Kante 68, die am Gehäuse angebracht ist. Dadurch wird der Kanalabschnitt 140 zum Radzylinder geschlossen. Auf der Außenmantelfläche des äußeren Kolbens 64 befindet sich eine Ringnut 134. Diese Ringnut verbindet die Kanäle 135 und 136. Der Kanal 135 ist an dem Abgang 69 zum Radzylinder angeschlossen. Der Kanal 136 stellt die Verbindung zum Kanal 78, der zum Auslaßventil führt, her. Damit kann Druckmittel zum Druckabbau im Radzylinder aus dem Radzylinder über die Kanäle 69, 135, die Ringnut 134, die Kanäle 136, 78 zum Auslaßventil gelangen. Mit 137 ist, wie oben beschrieben, eine bewegliche Regelkante am äußeren Kolben 74 bezeichnet. Am Gehäuse, und zwar an der Mündung des Kanalabschnitts 139 in den Raum 79 ist die stationäre Regelkante 138 angeordnet.

Innerhalb der Druckwiederanstiegsphase im Rahmen eines Antiblockierregelmodus wird das Auslaßventil geschlossen. Im Raum 79 baut sich infolge des über die Drossel 73 nachfließenden Druckmittels ein Druck auf, der von rechts nach links auf den äußeren Kolben 64 wirkt. Die beiden Regelkanten 137, 138 regeln hierdurch den Druckmittelstrom, der aus dem Raum 79 über den Kanalabschnitt 139, sowie über den Kanal 136, die Ringnut 134, den Kanal 135 und den Kanal 69 in den Radzylinder gelangt.

Die Regelkanten erzeugen somit ein Druckgleichgewicht. Das heißt, der Druck im Raum 76 ist gleich dem Druck im Raum 79 plus der Kraft der Feder 70, geteilt durch die Summe der wirksamen Querschnitte der Kolben 65 und 64.

Wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 kann auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 das Drosselelement zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und dem Radzylinderdruckraum nicht durch eine Ausnehmung im Ventilsitz, sondern durch eine Ausnehmung im Schließkörper gebildet werden.

Der rasche Druckabbau über das SG-Ventil ist einer der besonderen Vorteile der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 3 und 4.

Im Zusammenhang mit Fig. 4 wurden der Aufbau und die Funktion eines Strombegrenzungsventils beschrieben.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 5 und 6 stellen weitere Beispiele für die Gestaltung von Strombegrenzungsventilen dar, wie sie in Antiblockierregelvorrichtungen zur Erzielung eines präzisen Druckaufbaugradienten während der Druckwiederaufbauphase im Regelmodus eingesetzt werden können.

Vom konstruktiven Aufbau her gesehen, sind diese Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Strombegrenzungsventile Weiterentwicklungen des mit einer Festblende versehenen Ausführungsbeispiels nach Fig. 2. Deshalb wird zur zusätzlichen Erläuterung auf die Fig. 2 und die Beschreibung der Fig. 2 verwiesen.

In Fig. 5 ist zwischen zwei Gehäuseteilen 83, 84 eine Membran 85 eingespannt. Sie steht unter dem Druck der Feder 86. Ein Fesselgehäuse 87 ist mit der Membran verbunden. Das Fesselgehäuse weist einen Anschlag 88 für den Bund 89 des Zugstifts 90 auf. Am linken Ende des Zugstifts ist der Schließkörper 91 des Einlaßventils befestigt. Der Bund steht unter dem Druck der Fesselfeder 92.

Die Fig. 5 zeigt die Anlage im Normalbremsmodus. Durch den Hauptzylinder 93 wird über die Leitung 94 Druckmittel in den Hauptzylinderpumpendruckraum 95 gefördert. Durch die Öffnung 96 im Ventilschieber 97 fließt Druckmittel in den Radzylinderdruckraum 98. Über den offenen Mündungsquerschnitt 99 der Radzylinderleitung 100 gelangt Druckmittel in den Radzylinder 101.

Während des Normalbremsmodus ist das als SG-Ventil ausgebildete Auslaßventil 102 geschlossen.

Im Antiblockierregelmodus findet zunächst eine starke Druckabsenkung im Radzylinder statt. Im einzelnen geschieht folgendes:
Das SG-Ventil 102 wird durch ein Ausgangssignal des elektronischen Reglers in seine Offenposition geschaltet, so daß aus dem Radzylinder Druckmittel abfließen kann. Gleichzeitig wird durch das abfließende Medium der Druck im Auslaßventilraum 103 stark reduziert. Die Membran 85 bewegt sich nach rechts. Über das Fesselgehäuse 87 und den Zugstift 90 wird der Schließkörper 91 auf den Ventilsitz gezogen. Das Einlaßventil ist geschlossen.

In Fig. 5 ist ein Drosselelement 104 vorgesehen, das verhindern soll, daß während der Drucksenkungsphase Druckmittel aus dem Radzylinderdruckraum in den Auslaßventilraum gefördert wird. Das Drosselelement 104 bestimmt weiterhin den Druckabfallgradienten im Radzylinder während der Drucksenkungsphase.

In der Druckwiederaufbauphase wird das erwähnte Strombegrenzungsventil wirksam. Zu Beginn der Druckwiederaufbauphase wird das SG-Ventil in Geschlossenposition gebracht. Aufgrund der Differenz der Drücke im Hauptzylinderpumpendruckraum 85 einerseits und Radzylinderdruckraum 98 andererseits fließt durch die Drossel 105 im Boden des Ventilschiebers 97 Druckmittel in den Radzylinderdruckraum.

Der Druck im Radzylinderdruckraum erhöht sich. Dieser Druck zusammen mit der Kraft der Ventilfeder 106, die sich an der Anschlagplatte 107 abstützt, beaufschlagt den Ventilschieber von rechts nach links. In entgegengesetzter Richtung von links nach rechts wirkt der Druck im Hauptzylinderpumpendruckraum. Der Druck im Radzylinderdruckraum erhöht sich so weit, bis sich ein Gleichgewicht der Kräfte links und rechts am Steuerschieber einstellt.

Gleichzeitig wurde die Steuerkante 108 des Ventilschiebers in Hinsicht auf den Mündungsquerschnitt 99 der Leitung 101 zum Radzylinder so positioniert, daß sich ein bestimmter konstanter Nennstrom des Druckmittels für den Radzylinder eingeregelt hat.

Weiter oben wurde geschildert, daß dieser Nennstrom konstant, das heißt, unabhängig von einer Erhöhung des Drucks im Hauptzylinderpumpendruckraum ist und einen genau definierten Druckanstiegsgradienten während der Phase des Druckwiederaufbaus sicherstellt.

In Fig. 5 sind ein geschlossenes und ein offenes System dargestellt.

Bei dem geschlossenen System steht die Pumpe 109 saugseitig in Verbindung mit dem Auslaßventil 102. Die Pumpe fördert über die Leitung 110 in die Verbindungsleitung 94 zwischen dem Hauptzylinder und dem Hauptzylinderpumpendruckraum. Der Druckmittelbehälter 111 wird also nicht in den Kreislauf eingeschlossen.

Pumpensaugseitig ist ein Niederdruckspeicher 112 als Dämpfungselement vorgesehen.

Das offene System ist durch die strichpunktierte Leitung 113 dargestellt. In Offen-Position des Auslaßventils fließt Druckmittel über das Auslaßventil, die Leitung 113 in den Druckmittelbehälter 111. Der Druckmittelbehälter ist zur Atmosphäre hin offen. Beim offenen System stellt während des Regelmodus die Leitung 113 die Saugleitung für die Pumpe dar.

Es ist notwendig, daß der Weg 143 der Steuerkante 108 bis zur völligen Abdeckung des Mündungsquerschnitts 99 größer ist als der Weg 144 des mit der beweglichen Wand 85 verbundenen Anschlags 141 bis zur Wand 142 des Gehäuseteils 83. Nur so kann der Kolben 97 frei regeln.

In Fig. 6 ist eine Variante zur Fesselung, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, gezeigt. Die nicht dargestellte Membran drückt zu Beginn der Druckabsenkungsphase im Rahmen des Regelmodus in Richtung des Pfeils 114 über den Druckstift 115 den Schließkörper des Einlaßventils auf den Ventilsitz 117. Der Ventilsitz ist im Boden des Ventilschiebers 118 angebracht.

Der Ventilschieber trennt den Hauptzylinderpumpendruckraum 119 und den Radzylinderdruckraum 120. Die Zuleitung vom Hauptzylinder ist mit 121 bezeichnet. Die Leitung zum Radzylinder trägt die Bezugsziffer 122. Die Regel- oder Ventilfeder ist mit 124 bezeichnet. Die für die Durchführung der Strombegrenzungsventilfunktion notwendige Drossel ist mit 123 bezeichnet und im Boden des Ventilschiebers angeordnet.

Mit 125 ist eine Feder bezeichnet, die im Normalbremsmodus über den Kopf 126 und den Stift 127 den Schließkörper des Einlaßventils in Offen-Position hält.

Die Abläufe der einzelnen Phasen des Regelmodus, so auch der Druckwiederaufbauphase sind die gleichen, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wurden. Die Regel- oder Steuerkante 128 des Ventilschiebers überfährt während der Druckwiederaufbauphase den Mündungsquerschnitt 129 der Radzylinderleitung 122. Bei Gleichgewicht der Kräfte, die von links, beziehungsweise rechts auf den Ventilschieber 118 wirken, ist ein Strömungsquerschnitt für die Radzylinderleitung eingeregelt, der zu einem konstanten Druckmittelnennstrom zum Radzylinder führt und der unabhängig von einer Erhöhung des Drucks im Hauptzylinderpumpendruckraum 119 ist.

Liste der Einzelteile

  1 Teil, Linie
  2 Teil, Linie
  3 Teil, Linie
  4 Teil, Linie
  5 Teil, Linie
  6 Abszisse
  7 Ordinate
  8 Punkt
  9 Punkt
10 Hauptzylinderpumpendruckraum
11 Leitung
12 Pumpe
13 Leitung
14 Leitung
15 Radzylinderdruckraum
16 Leitung
17 Radzylinder
18 Auslaßventilraum
19 Leitung
20 Auslaßventil
21 Leitung
22 Gehäuse
23 Trennwand
24 Ventilsitz
25 Öffnung
26 Schließkörper
27 Feder
28 Membran, Wand
29 Fesselkäfig
30 Anschlag
31 Bund
32 Stift
33 Feder
34 Feder
35 Platte, Anschlag
36 Bohrung
37 Hauptzylinder
38 Leitung
39 Leitung
40 Drosselelement
41 Vorratsbehälter
42 Drosselelement
43 Niederdruckspeicher
44 Pumpe
45 Leitung
46 Leitung
47 Gehäuse
48 Kolben
49 Feder
50 Kanal
51 Kanal
52 Kanal
53 Raum
54 Raum
55 Raum
56 Schließkörper
57 Ventilsitz
58 Ausnehmung
59 Stößel
60 Feder
61 Kanal
62 Leitung
63 Drosselelement
64 äußerer Kolben
65 innerer Kolben
66 Gehäuse
67 Kante
68 Kante
69 Leitung, Abgang
70 Feder
71 Schließkörper
72 Ventilsitz
73 Blende, Drosselquerschnitt
74 Einlaßventil
75 Feder
76 Hauptzylinderpumpendruckraum
77 Radzylinderdruckraum
78 Kanal
79 Raum
80 Kanal
82 Leitung
83 Gehäuseteil
84 Gehäuseteil
85 Membran, bewegliche Wand
86 Feder
87 Fesselgehäuse
88 Anschlag
89 Bund
90 Stift, Zugorgan
91 Schließkörper
92 Fesselfeder
93 Hauptzylinder
94 Leitung
95 Hauptzylinderpumpendruckraum
96 Öffnung
97 Ventilschieber
98 Radzylinderdruckraum
99 Mündungsquerschnitt
100 Leitung
101 Radzylinder
102 Auslaßventil
103 Auslaßventilraum
104 Drosselelement
105 Drosselelement
106 Ventilfeder
107 Anschlagplatte
108 Steuerkante
109 Pumpe
110 Leitung
111 Druckmittelbehälter
112 Niederdruckspeicher
113 Leitung
114 Pfeil
115 Druckstift, Druckorgan
116 Schließkörper
117 Ventilsitz
118 Ventilschieber
119 Hauptzylinderpumpendruckraum
120 Radzylinderdruckraum
121 Leitung
122 Leitung
123 Drossel
124 Feder
125 Feder
126 Kopf
127 Stift
128 Regel- oder Steuerkante
129 Mündungsquerschnitt
130 Feder
131 Leitung
132 Leitung
133 Strömungsrichtung, Pfeil
134 Ringnut
135 Kanal
136 Kanal
137 Regelkante
138 Regelkante
139 Kanalabschnitt
140 Kanalabschnitt
141 Anschlag
142 Wand
143 Weg
144 Weg

Claims

1. Bremsdruckregelvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Antiblockierregelsystem (ABS) und/oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR), die mit einem fluidischen, insbesondere hydraulischen, Druckmittel arbeitet, bestehend aus einem Hauptzylinder, einem oder mehreren Radzylindern für Radbremsen, einem mehrere Ventilelemente umfassenden Druckmodulator für die Veränderung des hydraulischen Drucks in den Radzylindern der Radbremsen während eines Bremsdruckregelmodus, der mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil für einen Radzylinder umfaßt, mindestens einer motorgetriebenen Pumpe zur Erzeugung eines fluidischen, insbesondere hydraulischen Drucks, einem elektronischen Regler, dadurch gekennzeichnet, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die beim Öffnen des Auslaßventils im Regelmodus aufgrund des Druckabfalls in der Auslaßleitung des Radzylinders das Einlaßventil schließt und ein Drosselelement in der Einlaßleitung zum Radzylinder wirksam werden läßt.

2. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselelement als Festblende ausgebildet ist.

3. Bremsdruckregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselelement als Strombegrenzungsventil ausgebildet ist.

4. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, die beim Öffnen des Auslaßventils (20) aufgrund des Druckabfalls in der Auslaßleitung (21, 19) das Einlaßventil zu Beginn des Regelmodus schließt und während des Regelmodus unabhängig von der Schaltposition des Auslaßventils geschlossen hält und ein Drosselelement (42) in der Einlaßleitung (16) zum Radzylinder (17) für die Dauer des Regelmodus wirksam werden läßt.

5. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung einen mit dem Hauptzylinder (37) und der Pumpe (12, 44) in Verbindung stehenden Druckraum (Hauptzylinderpumpendruckraum) (10), einen mit dem Radzylinder (17) in Verbindung stehenden Druckraum (Radzylinderdruckraum) (15), einen mit der Auslaßleitung (21, 19) des Radzylinders (17) und dem Auslaßventil (20) verbundenen Raum (Auslaßventilraum) (18) umfaßt, daß zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum (10) und dem Radzylinderdruckraum (15) das Einlaßventil angeordnet ist, daß der Radzylinderdruckraum (15) und der Auslaßventilraum (18) durch eine bewegliche, das Einlaßventil betätigende Wand (28) getrennt sind, deren Position abhängig von der Differenz der Drücke im Radzylinderdruckraum (15) und im Auslaßventilraum (18) ist, daß zwischen Hauptzylinderpumpendruckraum (10) und Radzylinderdruckraum (15) ein Drosselelement (42) angeordnet ist, das bei geschlossenem Einlaßventil wirksam wird.

6. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum (10) und dem Radzylinderdruckraum (15) angeordnete Drosselelement (42) in einer Leitung untergebracht ist, die den Hauptzylinderpumpendruckraum (10) einerseits mit dem Radzylinderdruckraum (15) andererseits verbindet.

7. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Radzylinder (17) und Auslaßventil (20) ein Drosselelement (40) angeordnet ist.

8. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das Hauptzylinderpumpendruckraum (10), Radzylinderdruckraum (15), Auslaßventilraum (18) in einem gemeinsamen Gehäuse (22) angeordnet sind.

9. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Wand als Membran (28) ausgebildet ist.

10. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement als Ausnehmung im Schließkörper (26) des Einlaßventils ausgebildet ist.

11. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement als Ausnehmung im Ventilsitz (24) des Einlaßventils ausgebildet ist.

12. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen Radzylinderdruckraum und Auslaßventilraum angeordnete Drosselelement als Öffnung in der beweglichen Wand (28) ausgebildet ist.

13. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Wand (28) und der Schließkörper (26) des Einlaßventils über eine Fesselvorrichtung miteinander verbunden sind, die Relativbewegungen zwischen dem Schließkörper und der beweglichen Wand zuläßt.

14. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fesselvorrichtung einen Fesselkäfig (29), in dem sich ein mit dem Schließkörper (26), vorzugsweise über einen Stift (32), verbundener Bund (31) unter dem Druck einer Fesselfeder (33) auf einem Anschlag (30) des Fesselkäfig (29) abstützt, umfaßt, der mit der beweglichen Wand (28) verbunden ist.

15. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die, durch eine im Auslaßventilraum (18) angeordnete Feder (34) beaufschlagte, bewegliche Wand (28) auf einem Anschlag (35), der im Radzylinderdruckraum (15) angeordnet ist, abstützt.

16. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die, durch eine Feder beaufschlagte, bewegliche Wand (28) über den Fesselkäfig (29) auf einem Anschlag (35), der im Radzylinderdruckraum (15) angeordnet ist, abstützt.

17. Bremsdruckregelvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Antiblockierregelsystem (ABS) und/oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR), die mit einem fluidischen, insbesondere hydraulischen, Druckmittel arbeitet, bestehend aus einem Hauptzylinder, einem oder mehreren Radzylindern für Radbremsen, einem mehrere Ventilelemente umfassenden Druckmodulator für die Veränderung des hydraulischen Drucks in den Radzylindern der Radbremsen während eines Bremsdruckregelmodus, der mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil für einen Radzylinder umfaßt, mindestens einer motorgetriebenen Pumpe zur Pumpe zur Erzeugung eines fluidischen, insbesondere hydraulischen Drucks, einem elektronischen Regler, insbesondere nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die das Einlaßventil und ein Kolbenzylinderaggregat umfaßt, daß der Kolben (48) des Aggregats durch eine erste Feder (49) beaufschlagt wird, wodurch der Kolben im Normalbremsmodus den Schließkörper (56) des Einlaßventils gegen den Druck einer den Schließkörper belastenden zweiten Feder (60) von seinem Ventilsitz (57) abhebt und durch die starre Flüssigkeitssäule zwischen dem geschlossenen Auslaßventil und dem Kolben (48) abgehoben hält und damit das Einlaßventil offen hält, daß der Kolben (48) in der Druckabbauphase beim Öffnen des Auslaßventils infolge des Druckabbaus im Auslaßventilraum (53) den Schließkörper (56) des Einlaßventils entlastet, wodurch sich der Schließkörper auf den Ventilsitz (57) aufsetzt, das Einlaßventil schließt, ein zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum (55) und dem Radzylinderdruckraum (54) angeordnetes Drosselelement (58), vorzugsweise eine Festblende, wirksam wird und über den Kanal (61) Druckmittel aus dem Radzylinder über das Auslaßventil abfließen kann, daß während der Druckwiederaufbauphase bei geschlossenem Auslaßventil Druckmittel über das Drosselelement (58) in den Radzylinder gefördert wird.

18. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Kolben betätigte Schließkörper eine Ausnehmung aufweist, die als das zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement wirkt.

19. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (57) des vom Kolben betätigten Schließkörpers eine Ausnehmung aufweist, die als das zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum und Radzylinderdruckraum angeordnete Drosselelement (58) wirkt.

20. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Hinsicht auf das Einlaßventil parallel geschaltete Leitung (62) vorgesehen ist, in der ein Drosselelement (63) angeordnet ist.

21. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (48) hülsenförmig ausgebildet und mit einem einen Kanal (61) aufweisenden Stößel (59) für die Betätigung des Schließkörpers (56) versehen ist.

22. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (48) zumindest Teile des Auslaßventilraums (53) umfaßt.

23. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hyraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die das Einlaßventil und ein Kolbenzylinderaggregat umfaßt, wobei das Einlaßventil und das Kolbenzylinderaggregat als eine Strombegrenzungsventileinheit ausgebildet sind.

24. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strombegrenzungsventileinheit zwei, vorzugsweise koaxial zueinander angeordnete Kolben (erster oder innerer Kolben (65), zweiter oder äußerer Kolben (64)) umfaßt, daß der erste Kolben von einer ersten Feder (75) beaufschlagt wird, durch die der Kolben im Normalbremsmodus den Schließkörper (71) des Einlaßventils (74) gegen den Druck einer den Schließkörper belastenden zweiten Feder (130) von seinem Ventilsitz (72) abhebt, daß die Flüssigkeitssäule zwischen dem geschlossenen Auslaßventil und dem Kolben (65) den Schließkörper abgehoben und damit das Einlaßventil offen hält, daß in der Druckabbauphase der erste Kolben (65) beim Öffnen des Auslaßventils infolge der Drucksenkung im Auslaßventilraum (79) den Schließkörper (71) freigibt, wodurch dieser sich auf den Ventilsitz (72) aufsetzt und das Einlaßventil (74) schließt, und ein zwischen dem Hauptzylinderpumpendruckraum (76) einerseits und dem Auslaßventilraum (79) andererseits geschalteter Drosselquerschnitt (73) wirksam wird, daß in der Druckwiederaufbauphase der zweite Kolben (64) als Regelkolben wirkt, der eine Steuerkante (137) aufweist, die zusammen mit der Gehäusekante (138) den Strömungsquerschnitt vom Auslaßventilraum (79) zum Radzylinder variieren kann, daß der Regelkolben (64) einerseits vom Druck im Hauptzylinderpumpenraum (76) und andererseits von der Kraft einer Regelfeder (70), vom durch das über den Drosselquerschnitt (73) in den Auslaßventilraum (79) nachfließende Druckmittel stärker werdenden Druck im Auslaßventilraum (79) beaufschlagt wird, daß bei Erreichen eines Gleichgewichts der Kräfte, die auf den Regelkolben (64) wirken, ein Strömungsquerschnitt zwischen den Kanten (137, 138) eingeregelt wird, der zu einem konstanten, vom ansteigenden Hauptzylinderdruck und/oder Pumpendruck unabhängigen Druckmittelnennstrom zum Radzylinder führt.

25. Bremsdruckregelvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Antiblockierregelsystem (ABS) und/oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR), die mit einem fluidischen, insbesondere hydraulischen, Druckmittel arbeitet, bestehend aus einem Hauptzylinder, einem oder mehreren Radzylindern für Radbremsen, einem mehrere Ventilelemente umfassenden Druckmodulator für die Veränderung des hydraulischen Drucks in den Radzylindern der Radbremsen während eines Bremsdruckregelmodus, der mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil für einen Radzylinder umfaßt, mindestens einer motorgetriebenen Pumpe zur Erzeugung eines fluidischen, insbesondere hydraulischen Drucks, einem elektronischen Regler, insbesondere nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Druckmodulator eine vorzugsweise hydraulisch arbeitende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die beim Öffnen des Auslaßventils im Regelmodus aufgrund des Druckabfalls in der Auslaßleitung des Radzylinders das Einlaßventil schließt und ein Strombegrenzungsventil in der Einlaßleitung zum Radzylinder wirksam werden läßt, daß der Schließkörper (91) des Einlaßventils durch eine bewegliche Wand (85), die den Auslaßventilraum (103) und Radzylinderdruckraum (98) trennt, bewegbar ist, daß der Ventilsitz des Einlaßventils im Ventilschieber (97) des Strombegrenzungsventils angeordnet ist, daß während der Druckwiederaufbauphase der Ventilschieber (97) entgegen der Kraft der Ventilfeder (106) des Strombegrenzungsventils und entgegen dem steigenden Druck im Radzylinderdruckraum (98) durch den Druck im Hauptzylinderpumpendruckraum (95) bis zu einer Position des Gleichgewichts der auf den Ventilschieber wirkenden Kräfte bewegbar ist, daß der Ventilschieber (97) mit einer Steuerkante (108) versehen ist, die den Mündungsquerschnitt (99) der Radzylinderleitung (100) im Radzylinderdruckraum (98) ganz oder teilweise überfährt und in seiner Gleichgewichtsposition den eingeregelten Strömungsquerschnitt des Strombegrenzungsventils bildet, daß in dem, den Hauptzylinderpumpendruckraum (95) und den Radzylinderdruckraum (98) trennenden, Ventilschieber (97) ein Drosselelement (105) vorgesehen ist, das ein gedrosseltes Strömen von Druckmittel vom Hauptzylinderpumpendruckraum (95) in den Radzylinderdruckraum (98) insbesondere zur Erhöhung des Drucks im Radzylinderdruckraum während der Druckwiederanstiegsphase zuläßt.

26. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg (67) der Steuerkante (108) bis zur völligen Abdeckung des Mündungsquerschnitts (99) größer ist als der Weg (68) des mit der beweglichen Wand (85) verbundenen Anschlags (141) bis zur Wand (142) des Gehäuseteils (83).

27. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der zwischen dem Radzylinderdruckraum (98) und dem Auslaßventilraum (103) bestehenden Leitung (100, 131, 132) ein Drosselelement (104) angeordnet ist, das eine Aufrechterhaltung oder Erhöhung des Druckniveaus im Auslaßventilraum (103) durch den Druck im Radzylinderdruckraum (98) während der Druckabbauphase im Regelmodus verhindert und einen Druckabbaugradienten bestimmt.

28. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (91) des Einlaßventils und der Ventilschieber (97) durch ein mit der beweglichen Wand (85) verbundenes Zugorgan (90) in der Geschlossenposition des Einlaßventils gemeinsam bewegbar ausgebildet und angeordnet sind.

29. Bremsdruckregelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (116) des Einlaßventils und der Ventilschieber (118) durch ein mit der beweglichen Wand verbundenes Druckorgan (115) in der Geschlossenposition des Einlaßventils gemeinsam bewegbar ausgebildet und angeordnet sind.