DE4101480A1 - Blockiergeschuetzte kraftfahrzeugbremsanlage - Google Patents
Blockiergeschuetzte kraftfahrzeugbremsanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine blockiergeschützte Bremsan
lage, mit einer Betätigungseinheit, die aus einem durch
zwei Kolben begrenzte Druckräume aufweisenden Hauptbrems
zylinder, vorzugsweise einem Tandemhauptzylinder und
einem ihm vorgeschalteten, Unterdruck-Bremskraftver
stärker besteht, dessen Unterdruckkammer im Bremsdruck
regelmodus belüftbar ist, wobei an die Druckräume des
Hauptbremszylinders über hydraulische Leitungen
Radbremsen angeschlossen sind, mit einer zentralen
Regelelektronik, an deren Eingänge Ausgangssignale von
das Drehverhalten der zu bremsenden Räder erfassenden
Sensoren geführt werden und deren Steuersignale im
Bremsdruckregelmodus in die hydraulischen Leitungen
eingefügte, den Radbremsen vorgeschaltete
Druckmittelventile (Radventile) steuern und wobei die
Druckräume im Bremsdruckregelmodus absperrbar sind und im
Hauptzylinder ein hydraulischer Modulatorraum vorgesehen
ist, der durch einen mit der beweglichen Wand des
Unterdruck-Bremskraftverstärkers in kraftübertragender
Verbindung stehenden Modulatorkolben begrenzt und im
Bremsdruckregelmodus mit den Radbremsen verbindbar ist.
Eine derartige Bremsanlage bzw. ihre Betätigunseinheit
ist aus der älteren Anmeldung der Anmelderin
P 40 24 384.2 bekannt. Bei dem Gegenstand dieser
Anmeldung erfolgt die im Bremsdruckregelmodus
erforderliche Druckmodulation mittels eines mit der
beweglichen Wand des Unterdruck-Bremskraftverstärkers
zusammenwirkenden Modulatorkolbens, der im
Hauptzylindergehäuse einen Modulatorraum begrenzt. Der
vorzugsweise als Ringraum ausgebildete Modulatorraum ist
über ein elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wegeventil in
einem Blockierregelfall mit den Radbremsen verbunden,
während er im Normalbremsmodus an den
Druckmittelvorratsbehälter angeschlossen ist.
Als besonders nachteilig ist bei der bekannten
Betätigungseinheit anzusehen, daß sämtliche den
Modulatorraum begrenzenden Dichtungen sowie der Zustand
des Modulatorkolbens auf ihre Funktionsfähigkeit nicht
geprüft werden können bzw. deren Zustand im
Selbstprüfprozeß nicht erfaßbar ist. Ein weiterer
Nachteil wird in dem an den Modulatorraum angeschlossenen
hydraulischen 3/2-Wegeventil gesehen, dessen Verwendung
erhebliche Kosten verursacht.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine
blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage der eingangs
genannten Gattung anzugeben, die bei Erhöhung ihrer
Funktionssicherheit auf besonders kostensparende Weise
hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Modulatorkolben einen (Außen-) Teil des den ersten
Druckraum begrenzenden, mindestens zweiteilig
ausgeführten Primärkolbens bildet, dessen anderer
(Innen-) Teil mit einem die Betätigungskraft des
Unterdrucks-Bremskraftverstärkers übertragenden
Eingangsglied zusammenwirkt und daß der Modulatorraum im
Normalbremsmodus einen Teil des ersten Druckraumes
bildet. Durch diese Maßnahme wird eine Teilnahme des
Modulatorkolbens am Druckaufbau in den
Hauptzylinder-Druckräumen bei jeder Normalbremsung
gewährleistet.
Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankes sieht eine
vorteilhafte Weiterbildung vor, daß im ersten Druckraum
ein Zwischenkolben angeordnet ist, in dem ein
hydraulischer Kanal vorgesehen ist, der in Lösestellung
sowie im Normalbremsmodus den Modulatorraum mit dem
anderen Teil des ersten Druckrauns verbindet und der im
Bremsdruckregelmodus absperrbar ist. Der Kanal ist dabei
vorzugsweise mittels eines im Zwischenkolben angeordneten
Zentralventils abgrenzbar, dessen Betätigung durch den
Modulatorkolben erfolgt. Die Funktion des Zentralventils
ist demnach lediglich durch die Relativbewegung bzw. Lage
des Modulatorkolbens und des Innenteiles des
Primärkolbens zueinander bestimmt.
Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, daß beim Abbau
des in den Radbremsen herrschenden hydraulischen Druckes
das Zentralventil automatisch geschlossen wird, so daß
keine Schaltfehler möglich sind.
Der Schließkörper des Zentralventils ist dabei, mittels
eines in einem im Innenteil des Primärkolbens ausge
bildeten Langloch geführten Querstiftes betätigbar, der
sich durch einen am Innenteil verschiebbar angeordneten
Ring hindurcherstreckt, der mit dem Modulatorkolben
zusammenwirkt.
Der Modulatorkolben ist vorzugsweise mit einer
zylindrischen Ausnehmung versehen, die den Ring aufnimmt,
wodurch eine Verkürzung der axialen Baulänge des
Hauptbremszylinders erreicht wird.
Eine vorteilhafte Zentrierung des Schließkörpers des
Zentralventils wird bei einer Weiterbildung des
Erfindungsgegenstandes dadurch erreicht, daß der
Schließkörper mittels eines axialen Fortsatzes in einer
im Zwischenkolben angeordneten Führungshülse geführt ist
und durch eine Ventilfeder in Richtung auf den Dichtsitz
zu vorgespannt ist.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsvariante der
Erfindung sieht vor, daß der Durchmesser des
Zwischenkolbens dem des Modulatorkolbens entspricht.
Diese Maßnahme ist insbesondere bei einem
Unterdruckausfall sinnvoll, bei dem sich der
Modulatorkolben am Druckaufbau nicht beteiligen kann. Der
Druckaufbau erfolgt, nachdem das Zentralventil schließt,
mittels einer wirksamen Kolbenfläche, die gleich groß ist
wie die Gesamtfläche des zweiteilig ausgebildeten
Primärkolbens.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des
Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß der
Zwischenkolben getrennt vom Innenteil des Primärkolbens
ausgebildet, gegenüber diesem begrenzt relativ bewegbar
angeordnet ist und eine den Schließkörper des
Zentralventils aufnehmende Bohrung aufweist, in der der
Innenteil abgedichtet geführt ist. Diese Maßnahme bringt
eine Erhöhung der Empfindlichkeit des Regelprozesses.
Um die Rückwirkung von Kraft- und Druckpulsationen auf
das Eingangsglied bzw. das damit verbundene
Betätigungspedal, die aus den Druckänderungen im
Modulatorraum resultieren, zu minimieren, ist der
Schließkörper des Zentralventils federnd vorgespannt am
Zwischenkolben gefesselt und mit zwei vorzugsweise
ringförmigen Dichtkörpern versehen, die mit je einem am
Zwischenkolben bzw. Innenteil des Primärkolbens
ausgebildeten Dichtsitz zusammenwirken. Der am Innenteil
ausgebildete Dichtsitz ist dabei vorzugsweise durch den
Mündungsbereich einer mit dem Modulatorraum in Verbindung
stehenden axialen Bohrung gebildet.
Eine erhebliche Senkung, insbesondere der
Herstellungskosten der Anlage, wird bei einer weiteren
Ausführung der Erfindung dadurch erreicht, daß die
Druckräume im Bremsdruckregelmodus mittels hydraulisch
angesteuerte Ventile absperrbar sind, die in Abhängigkeit
von im Bremsdruckregelmodus im Modulatorraum auftretenden
Volumenänderungen betätigbar sind.
Zur Konkretisierung dieses Gedankens sieht eine weitere
Ausgestaltung der Erfindung, bei der eine hydraulische
Anordnung vorgesehen ist, die einen Druckausgleich bei
gleichzeitiger Trennung der beiden
Hauptbremszylinder-Druckräume ermöglicht, vor, daß die
Anordnung aus drei hydraulischen Räumen besteht, die
durch zwei mittels einer Druckfeder vorgespannte, an je
einem Anschlag anliegende, gegenüberliegend angeordnete
Kolben begrenzt wird, wobei der zwischen den beiden
Kolben begrenzte Raum mit dem Modulatorraun unter
Zwischenschaltung eines im Ruhezustand geschlossenen
Absperrventils in Verbindung steht, während die axial
außenliegenden Räume einerseits an die Radbremsen und
andererseits über die Ventile an die Druckräume
angeschlossen sind und wobei die Ventile durch die Kolben
betätigbar sind.
Eine vorteilhafte Rückschlagwirkung der erwähnten Ventile
wird dabei dadurch erreicht, daß ihre Schließkörper in
Schließrichtung federnd vorgespannt und durch an den
Kolben ausgebildete, nach außen gerichtete axiale
Fortsätze betätigbar sind.
Eine einwandfreie Schmierung sämtlicher druckaufbauenden
Dichtmanschetten wird schließlich bei einer weiteren
Ausführung des Erfindungsgegenstandes dadurch erreicht,
daß das Hauptzylindergehäuse einen vorzugsweise axial
verlaufenden Druckmittelkanal aufweist, der im
Abdichtungsbereich des Modulatorkolbens mündet. Diese
Maßnahme ermöglicht eine Minimierung der Reibung bzw. des
Verschleißes der Dichtmanschetten und somit eine
Erhöhung der Lebensdauer der erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugbremsanlage.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der
folgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen
anhand der beiliegenden Zeichnung hervor. In der
Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten
Variante der blockiergeschützten
Kraftfahrzeugbremsanlage nach der Erfindung,
Fig. 2 eine erste Ausführung eines bei der
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Fig. 1 verwendeten Hauptbremszylinders im
Axialschnitt,
Fig. 3 eine zweite Ausführung eines bei der
Kraftfahrzeugbremsanlage nach Fig. 1
verwendeten Hauptbremszylinders im
Axialschnitt, und
Fig. 4 eine zweite Schaltungsvariante der
erfindungsgemäßen blockiergeschützten
Kraftfahrzeugbremsanlage.
In den Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende
Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Fig. 1 zeigt eine blockiergeschützte
Kraftfahrzeugbremsanlage mit einem
Unterdruckbremskraftverstärker 1, der über ein
Eingangsglied 4 in bekannter Weise mit einem Bremspedal 3
verbunden ist. Auf der dem Eingangsglied 4 abgewandten
Seite des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 ist ein
Hauptbremszylinder 2 vorgesehen, dessen Druckräume 7,8
mit einem Druckmittelvorratsbehälter 5 in Verbindung
stehen.
Eine erste hydraulische Leitung 11 verbindet den ersten,
durch einen ersten Hauptzylinderkolben (Primärkolben) 9
begrenzten (Primär-) Druckraum 7 mit den
Radbremszylindern von nur schematisch dargestellten, ggf.
der Hinterachse zugeordneten zwei Radbremsen 22, 23 über
zwei als 2/2-Wegeventile ausgebildete Radventile 14, 24,
die üblicherweise in einem Ventilblock untergebracht
sind. In die Leitung 11 ist ein erstes hydraulisches
Absperrventil 44 geschaltet, das als elektromagnetisch
betätigbares 2/2-Wegeventil ausgebildet ist und in einem
Blockierregelfall ein Absperren des ersten Druckraumes 7
ermöglicht.
An den zweiten, durch einen zweiten Hauptzylinderkolben
(Sekundärkolben) 10 begrenzten (Sekundär-) Druckraum 8
sind mittels einer zweiten hydraulischen Leitung 13 unter
Zwischenschaltung eines zweiten Absperrventils 45
Radbremszylinder der nur schematisch dargestellten zwei
Radbremsen 20, 21 angeschlossen, denen zwei weitere
Radventile 47, 48 vorgeschaltet sind und die
beispielsweise der Vorderachse des Kraftfahrzeuges
zugeordnet sind. Das zweite Absperrventil 45 ist ebenso
wie das erste Absperrventil 44 als elektromagnetisch
betätigbares, stromlos offenes 2/2-Wegeventil
ausgebildet.
Um die an die einzelnen Druckräume 7, 8 des Hauptzylinders
2 angeschlossenen Radbremszylinder in einem Regelfall, in
dem sie vom Hauptzylinder getrennt sind, mit gleichen
hydraulischen Drücken beaufschlagen zu können, ist eine
hydraulische Anordnung 15 vorgesehen, die einen
Druckausgleich zwischen den beiden Druckräumen 7, 8
ermöglicht. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, besteht die
Anordnung 15 aus zwei hydraulischen Räumen 17, 18, die
durch einen begrenzt verschiebbaren Kolben 16 voneinander
getrennt und mittels näher nicht bezeichneter
hydraulischer Leitungen an die Ausgangsseite der
Absperrventile 44, 45 bzw. die Eingangsseite der
Randventile 47, 48 und 14, 24 angeschlossen sind.
Eine von einem näher nicht bezeichneten im
Hauptzylindergehäuse ausgebildeten hydraulischen
Modulatorraum führende dritte hydraulische Leitung 19 ist
an den Eingang eines hydraulischen elektromagnetisch
betätigbaren 2/2-Wegeventils 46 angeschlossen, das eine
Verbindung zwischen dem Modulatorraum 53 und den einer
der beiden Fahrzeugachsen zugeordneten Bremsen 22, 23
(über den hydraulischen Raum 18 der Anordnung 15) sperrt
bzw. öffnet.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens ist es durchaus
denkbar, sowohl die Absperrventile 44, 45, als auch das
2/2-Wegeventil 46 in dem erwähnten Ventilblock
unterzubringen. Das gleiche gilt auch für die
hydraulische Anordnung 15, die auch im Gehäuse des
Hauptbremszylinders 2 integriert sein kann.
Den Vorder- und Hinterradbremsen 20, 21, 22 und 23 ist
jeweils ein Sensor 25, 26, 27 bzw. 28 zugeordnet, die über
entsprechende Signalleitungen 29, 30, 31 bzw. 32 mit einer
zentralen Regelelektronik 33 verbunden sind. Die
Regelelektronik 33 ist über Steuerleitungen
34, 35, 36, 37, 38, 39 und 40 mit den Radventilen 47, 48, 14, 24,
den beiden Absperrventilen 44, 45 sowie mit dem
hydraulischen 2/2-Wegeventil 46 verbunden, um diese in
Abhängigkeit von den Sensorsignalen zu betätigen.
An die hauptzylinderseitige Arbeitskammer des
Unterdruckbremskraftverstärkers 1 ist über eine
pneumatische Leitung 43 eine von der zentralen
Regelelektronik 33 ansteuerbare pneumatische
Ventilanordnung 42 angeschlossen, die die erwähnte
Arbeitskammer wahlweise (über ein Rückschlagventil 41)
mit einer Unterdruckquelle 12 bzw. der Atmosphäre
verbindet. Die Ventilanordnung 42 kann entweder, wie in
der Zeichnung gezeigt, durch zwei 2/2-Wegeventile oder
ein einziges 3/2-Wegeventil gebildet werden.
Wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, ist der den ersten
(Primär-) Druckraum 7 begrenzende erste (Primär-) Kolben
9 zweiteilig ausgebildet und besteht aus einem Innenteil
49 kleineren Durchmessers, der mit dem Eingangsglied 4
des Bremskraftverstärkers 1 (Fig. 1) in
kraftübertragender Verbindung steht, sowie einem
Außenteil 51 größeren Durchmessers, der einen mit der
nicht gezeigten beweglichen Wand des
Unterdruckbremskraftverstärkers 1 zusammenwirkenden
Modulatorkolben bildet. Im ersten (Primär-) Druckraum 7
des Hauptbremszylinders 2 ist dabei ein Zwischenkolben 50
angeordnet, dessen Durchmesser vorzugsweise dem des
Modulatorkolbens 51 entspricht und der einteilig mit dem
Innenteil 49 ausgebildet ist. Der Zwischenkolben 50
begrenzt zusammen mit dem Modulatorkolben 51 einen
ringförmigen Modulatorraum 53, der mittels eines im
Zwischenkolben 50 ausgebildeten hydraulischen Kanals 52
mit einem in Betätigungsrichtung von dem Zwischenkolben
50 liegenden Teil 57 des ersten Druckraums 7 verbunden
ist. Die Verbindung erfolgt dabei über ein im
Zwischenkolben 50 angeordnetes Zentralventil 54, das
durch den Modulatorkolben 51 betätigbar ist. Zu diesem
Zweck ist der Modulatorkolben 51 mit einer zylindrischen
Ausnehmung 61 versehen, die einen vorzugsweise am
Innenteil 49 geführten Ring 59 aufnimmt, in dem ein sich
durch ein im Innenteil 49 ausgebildetes Langloch 56
hindurch erstreckender Querstift 58 verankert ist. An
diesem Querstift 58 liegt in der Ruhestellung eine axiale
Verlängerung 62 des durch eine Ventilfeder 65
vorgespannten Schließkörpers 55 des Zentralventils 54,
der dadurch in einem Abstand von einem im Innenteil 49
bzw. Zwischenkolben 50 angeordneten Dichtsitz 60 gehalten
wird, so daß der Modulatorraum 53 mit dem Teil 57 des
ersten Druckraumes 7 verbunden ist. An seiner dem
Querstift 58 abgewandten Seite ist der Schließkörper 55
mit einem axialen Fortsatz 63 versehen, der dessen
Führung in einer im Zwischenkolben 50 angeordneten
Führungshülse 64 ermöglicht. Um schließlich eine
einwandfreie Schmierung sämtlicher, sich am Druckaufbau
im Primärdruckraum 7 beteiligenden, nicht näher
bezeichneten Dichtmanschetten zu gewährleisten bzw. deren
Reibung bzw. Verschleiß zu minimieren ist im
Hauptzylindergehäuse 80 ein mit dem
Druckmittelvorratsbehälter 5 (Fig. 1) in Verbindung
stehender Druckmittelkanal 72 vorgesehen, der im
Abdichtungsbereich des Modulatorkolbens 51 mündet.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der in Fig. 1
dargestellten erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage
im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben:
Bei einer Normalbremsung, bei der die beiden
Absperrventile 44, 45 offen bleiben, das 2/2-Wegevenbtil
46 geschlossen bleibt und die pneumatische
Ventilanordnung 42 die nicht gezeigte Unterdruckkammer
des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 mit der
Unterdruckquelle 12 verbindet, erfolgt der
Druckaufbau- und -abbau wie bei einer bekannten, aus
einem Hauptbremszylinder und einem ihm vorgeschalteten
Unterdruckbremskraftverstärker bestehenden
Betätigungseinheit. Der Innenteil 49 des Primärkolbens 9
bewegt sich bei der Betätigung des
Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 synchron mit dem
Modulator- bzw. Außenkolben 51, so daß keine Änderung der
relativen Lage der beiden Teile 49,51 zueinander erfolgt
und das Zentralventil 54 offen bleibt. Der Druckaufbau im
ersten Druckraum 7 bzw. 53, 57 des Hauptbremszylinders 2
erfolgt demnach durch die Wirkung des Modulator (51)
zusammen mit dem Innenkolben 49.
Wird nun während eines Bremsvorganges von einem der
Sensoren 25 bis 28 ein Blockieren eines der Räder
festgestellt, so erzeugt die zentrale Regelelektronik 33
Umschaltsignale, die ein gleichzeitiges Umschalten der
Absperrventile 44, 45 sowie des hydraulischen
2/2-Wegeventils 46 bewirken, so daß die beiden Druckräume
7, 8 abgesperrt werden. Durch das Umschalten des
hydraulischen 2/2-Wegeventils 46 wird eine Verbindung
zwischen dem Modulatorraum 53 und den beiden Bremskreisen
20, 21 und 22, 23 (über die hydraulische
Ausgleichsanordnung 15) hergestellt. Gleichzeitig wird
durch die Regelektronik 33 die pneumatische Anordnung 42
umgeschaltet, so daß die bewegliche Wand des
Unterdruckbremskraftverstärkers 1 kraftlos wird und der
Modulatorkolbens 51 zurückfährt. Durch die
Rückstellbewegung des Modulatorkolbens 51, die einen
Abbau des in den Radbremsen 22, 23 herrschenden Druckes
ermöglicht, wird der Ring 59 entlastet, so daß der
Schließkörper 55 des Zentralventils 54 dessen Dichtsitz
60 schließt und der Modulatorraum 53 vom Teil 57 des
Primärdruckraumes 7 getrennt wird. Der Primärdruckraum 7
bzw. 57 ist jetzt gesperrt und der Innenteil 49 des
Primärkolbens 9 bzw. das Eingansglied 4 mit dem
gekoppelten Bremspedal 3 bleiben stehen. Der Abbau des
den Radbremsen 20,21 zugeführten Druckes kann dabei durch
Verschieben des Kolbens 16 der hydraulischen
Ausgleichsanordnung 15 erfolgen.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht ganz klar hervor,
daß das Verhalten des den Modulatorraum 53 trennenden
Zentralventils 54 lediglich durch die Relativbewegung des
Modulatorkolbens 51 gegenüber dem Innenteil 49 des
Primärkolbens 9 stimmt wird. Um die Empfindlichkeit des
Regelprozesses weiter zu erhöhen wird eine Änderung im
Bereich des Zentralventils 54 vorgeschlagen, die in Fig.
3 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsvariante ist der
Zwischenkolben 50 getrennt vom Innenteil 49 des
Primärkolbens 9 ausgebildet und weist eine Stufenbohrung
66 auf, die einerseits das Ende des darin abgedichtet
geführten Innenteils 49 und andererseits den
Schließkörper 55 des Zentralventils 52 aufnimmt, dessen
axialer Fortsatz 63 sich durch die Stufe kleineren
Durchmessres der Bohrung 66 hindurch erstreckt und eine
Fesselung des Schließkörpers 55, beispielsweise mittels
eines Sicherungsrings 88 am Zwischenkolben 50 ermöglicht.
Der Schließkörper 55 ist dabei mit zwei axial
gegenüberliegenden Dichtkörpern 67, 68 versehen, die mit
je einem am Zwischenkolben 50 bzw. Innenteil 49
ausgebildetenen Dichtsitz 69 bzw. 70 zusammenwirken. Die
Anordnung der beiden Dichtsitze 69 und 70 ist dabei
vorzugsweise derart getroffen, daß während der erste
Dichtsitz 69 im Durchtrittsbereich des axialen Fortsatzes
63 im Zwischenkolben 50 ausgebildet ist, befindet sich
der zweite Dichtsitz 70 im Mündungsbereich einer im
Innenteil 49 axial verlaufenden Bohrung 71, die den
Innenraum des Zwischenkolbens 50 mit dem Modulatorraun 53
verbindet.
Der in Fig. 3 gezeigten Darstellung ist zu entnehmen, daß
der Druckaufbau im ersten Druckraum 7 im Normalbremsmodus
auf die gleiche Art wie bei der in Fig. 2 gezeigten
Ausführung erfolgt.
In einem Regelfall bewegt sich der Modulatorkolben 51
sowie der Zwischenkolben 50 entgegen der
Betätigungsrichtung, während der die Betätigungskraft
übertragende Innenteil 49 stehen bleibt. Durch die
Relativbewegung zwischen den Zwischenkolben 50 und dem
Innenteil 49 werden beide Dichtsitze 69, 70 des
Zentralventils 54 geschlossen, so daß der Innenraum des
Zwischenkolbens 50, in dem sich der Schließkörper 55
befindet, sowohl vom Modulatorraum 53 als auch vom Teil
57 des Primärdruckraumes 7 getrennt ist.
Der Innenteil 49 des Primärkolbens 9 ist dabei mit zwei
Dichtmanschetten 89, 90 versehen, wobei die zweite, am
Ende des Innenteils 49 angeordnete Dichtmanschette 90 die
Wirkung des im Modulatorraum 53 herrschenden,
"pulsierenden" Druckes auf die erste Dichtmanschette 89
kompensiert. Der gegen die Betätigungskraft wirkende
Druck im Modulatorraum 53 wirkt demnach lediglich auf die
am Innenteil 49 durch den ringförmigen Dichtkörper 89
begrenzte, relativ kleine Fläche, so daß die entstehenden
Kraftspitzen unterhalb der Ansprechkraft des
Bremskraftverstärkers 1 bleiben und die auf das
Bremspedal 3 wirkenden Druck- bzw. Wegpulsationen sehr
gering sind.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsvariante der
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage werden die
hydraulischen Hauptzylinder-Druckräume 7, 8 im
Bremsdruckregelmodus mittels zweier hydraulisch bzw.
hydromechanisch angesteuerter Ventile 74, 73 abgesperrt.
Die Ventile 73, 74 werden dabei durch die vorhin erwähnte
hydraulische Ausgleichsanordnung 15 betätigt, die zu
diesem Zweck zwei mittels einer Druckfeder 81 gegen je
einen Anschlag vorgespannte Kolben 75, 76 aufweist, die in
einem näher nicht gezeigten Gehäuse drei hydraulische
Räume 77, 79, 78 begrenzen. Während die axial
außenliegenden Räume 77, 78 einerseits unter
Zwischenschaltung der erwähnten Ventile 73, 74 an die
Hauptzylinder-Druckräume 8 und 7 und andererseits an die
Radbremsen 20, 21 bzw. 22, 23 angeschlossen sind, ist der
mittlere Raum 79 über ein elektromagnetisch betätigbares,
stromlos geschlossenes 2/2-Wegeventil 82 sowie ein ihm
vorgeschaltetes, vorzusgweise durch Unterdruck
betätigbares, in Ruhestellung offenes 2/2-Wegeventil
83 mit dem Modulatorraum 53 (s. Fig. 2 oder 3) verbunden.
Wie der Zeichnung weiter zu entnehmen ist, sind die
Ventile 73, 74 als Sitzventile ausgeführt, deren
Schließkörper 85, 84 als mittels Ventilfedern 91, 92
vorgespannte Kugeln ausgebildet sein können, so daß eine
Rückschlagwirkung gewährleistet ist. Um die Schließkörper
85, 84 der Ventile 73, 74 betätigen zu können, sind die
Kolben 75, 76 mit axialen Fortsätzen 87, 86 versehen, an
denen die Schließkörper unter Vorspannung der
Ventilfedern 91, 92 anliegen.
Aus der Fig. 4 erhellt, daß die Betätigung der Ventile
73, 74 in Abhängigkeit von den im Bremsdruckregelmodus im
Modulatorraum 53 auftretenden Volumenänderungen erfolgt.
Bei der Rückstellbewegung des Modulatorkolbens 51, die
eine Vergrößerung des Modulatorraumes 53 zur Folge hat,
wird über das nun offene 2/2-Wegeventil 82 dem mittleren
Raum 79 der Ausgleichsanordnung 15 ein Druckmittelvolumen
entnommen, so daß die Kolben 75, 76 entgegen der Wirkung
der Druckfeder 81 sich aufeinander zu bewegen und die
Schließkörper 85, 84 der Ventile 73, 74 entlasten, die
durch die Ventilfedern 91, 92 gegen ihre Sitze gedrückt
werden. Die von den Kolben 75, 76 zurückgelegten Wege
müssen dabei mindestens den Schließwegen der Ventile
73, 74 entsprechen.
Der Abbau des in den Radbremsen herrschenden
hydraulischen Druckes erfolgt dabei vorzugsweise über die
den Radbremsen zugeordneten Räume 77, 78, wobei der
Öffnungsdruck der Ventile 73, 74 durch die Abstimmung der
Federkraft der Druckfeder 81 mit den Federkräften der
Ventilfedern 91, 92 bestimmt werden kann. Das
unterdruckgesteuerte 2/2-Wegeventil 83 dient dabei der
Absicherung des ersten, stromlos geschlossenen
2/2-Wegeventils 82 bei einem Unterdruckausfall, wobei
eine andere Art der Ansteuerung des zweiten
2/2-Wegeventils 83, beispielsweise mechanisch durch die
bewegliche Wand des Unterdruckbremskraftverstärkers 1,
durchaus denkbar ist.
Bezugszeichenliste
1 Unterdruckbremskraftverstärker
2 Hauptbremszylinder
3 Bremspedal
4 Eingangsglied
5 Druckmittelvorratsbehälter
7 erster Druckraum
8 zweiter Druckraum
9 erster Kolben
10 zweiter Kolben
11 erste Leitung
12 Unterdruckquelle
13 zweite Leitung
14 Radventil
15 hydraulische Anordnung
16 Kolben
17 hydraulischer Raum
18 hydraulischer Raum
19 dritte Leitung
20 Radbremse
21 Radbremse
22 Radbremse
23 Radbremse
24 Radventil
25 Sensor
26 Sensor
27 Sensor
28 Sensor
29 Signalleitung
30 Signalleitung
31 Signalleitung
32 Signalleitung
33 zentrale Regelelektronik
34 Steuerleitung
35 Steuerleitung
36 Steuerleitung
37 Steuerleitung
38 Steuerleitung
39 Steuerleitung
40 Steuerleitung
41 Rückschlagventil
42 Ventilanordnung
43 pneumatische Leitung
44 Absperrventil
45 Absperrventil
46 2/2-Wegeventil
47 Radventil
48 Radventil
49 Innenteil
50 Zwischenkolben
51 Modulatorkolben
52 Kanal
53 Modulatorraum
54 Zentralventil
55 Schließkörper
56 Langloch
57 Teil
58 Querstift
59 Ring
60 Dichtsitz
61 Ausnehmung
62 Verlängerung
63 Fortsatz
64 Führungshülse
65 Ventilfeder
66 Bohrung
67 Dichtkörper
68 Dichtkörper
69 Dichtsitz
70 Dichtsitz
71 Bohrung
72 Druckmittelkanal
73 Ventil
74 Ventil
75 Kolben
76 Kolben
77 Raum
78 Raum
79 Raum
80 Hauptzylindergehäuse
81 Druckfeder
82 Absperrventil
83 Absperrventil
84 Schließkörper
85 Schließkörper
86 Fortsatz
87 Fortsatz
88 Sicherungsring
89 Dichtmanschette
90 Dichtmanschette
91 Ventilfeder
92 Ventilfeder
2 Hauptbremszylinder
3 Bremspedal
4 Eingangsglied
5 Druckmittelvorratsbehälter
7 erster Druckraum
8 zweiter Druckraum
9 erster Kolben
10 zweiter Kolben
11 erste Leitung
12 Unterdruckquelle
13 zweite Leitung
14 Radventil
15 hydraulische Anordnung
16 Kolben
17 hydraulischer Raum
18 hydraulischer Raum
19 dritte Leitung
20 Radbremse
21 Radbremse
22 Radbremse
23 Radbremse
24 Radventil
25 Sensor
26 Sensor
27 Sensor
28 Sensor
29 Signalleitung
30 Signalleitung
31 Signalleitung
32 Signalleitung
33 zentrale Regelelektronik
34 Steuerleitung
35 Steuerleitung
36 Steuerleitung
37 Steuerleitung
38 Steuerleitung
39 Steuerleitung
40 Steuerleitung
41 Rückschlagventil
42 Ventilanordnung
43 pneumatische Leitung
44 Absperrventil
45 Absperrventil
46 2/2-Wegeventil
47 Radventil
48 Radventil
49 Innenteil
50 Zwischenkolben
51 Modulatorkolben
52 Kanal
53 Modulatorraum
54 Zentralventil
55 Schließkörper
56 Langloch
57 Teil
58 Querstift
59 Ring
60 Dichtsitz
61 Ausnehmung
62 Verlängerung
63 Fortsatz
64 Führungshülse
65 Ventilfeder
66 Bohrung
67 Dichtkörper
68 Dichtkörper
69 Dichtsitz
70 Dichtsitz
71 Bohrung
72 Druckmittelkanal
73 Ventil
74 Ventil
75 Kolben
76 Kolben
77 Raum
78 Raum
79 Raum
80 Hauptzylindergehäuse
81 Druckfeder
82 Absperrventil
83 Absperrventil
84 Schließkörper
85 Schließkörper
86 Fortsatz
87 Fortsatz
88 Sicherungsring
89 Dichtmanschette
90 Dichtmanschette
91 Ventilfeder
92 Ventilfeder
Claims (17)
1. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage, mit
einer Betätigungseinheit, die aus einem durch zwei
Kolben begrenzte Druckräume aufweisenden
Hauptbremszylinder, vorzugsweise einem
Tandemhauptzylinder und einem ihm vorgeschalteten,
Unterdruck-Bremskraftverstärker besteht, dessen
Unterdruckkammer im Bremsdruckregelmodus belüftbar
ist, wobei an die Druckräume des Hauptbremszylinders
über hydraulische Leitungen Radbremsen angeschlossen
sind, mit einer zentralen Regelelektronik, an deren
Eingänge Ausgangssignale von das Drehverhalten der zu
bremsenden Räder erfassenden Sensoren geführt werden
und deren Steuersignale im Bremsdruckregelmodus in
die hydraulischen Leitungen eingefügte, den
Radbremsen vorgeschaltete Druckmittelventile
(Radventile) steuern und wobei die Druckräume im
Bremsdruckregelmodus absperrbar sind und im
Hauptzylinder ein hydraulischer Modulatorraum
vorgesehen ist, der durch einen mit der beweglichen
Wand des Unterdruck-Bremskraftverstärkers in
kraftübertragender Verbindung stehenden
Modulatorkolben begrenzt und im Bremsdruckregelmodus
mit den Radbremsen verbindbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Modulatorkolben
(51) einen (Außen-) Teil des den ersten Druckraum (7)
begrenzenden, mindestens zweiteilig ausgeführten
Primärkolbens (9) bildet, dessen anderer (Innen-)
Teil (49) mit einem die Betätigungskraft des Unter
druck-Bremskraftverstärkers (1) übertragenden Ein
gangsglied (4) zusammenwirkt und daß der Modulator
raum (53) im Normalbremsmodus einen Teil des ersten
Druckraumes (7) bildet.
2. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im ersten Druckraum (7) ein Zwischenkolben (50)
angeordnet ist, in dem ein hydraulischer Kanal (52)
vorgesehen ist, der in Lösestellung sowie im Normal
bremsmodus den Modulatorraum (53) mit dem anderen
Teil (57) des ersten Druckraums (7) verbindet und
der im Bremsdruckregelmodus absperrbar ist.
3. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenteil (49) des Primärkolbens (9) stu
fenförmig ausgebildet ist und daß die Stufe größeren
Druchmessers den Zwischenkolben (50) bildet.
4. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Durchmesser des Zwischenkolbens (50)
dem des Modulatorkolbens (51) entspricht.
5. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage, nach
Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Kanal (52) mittels eines im Zwischen
kolben (50) angeordneten Zentralventils (54) ab
sperrbar ist.
6. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage, nach
Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigung des Zentralventils (54) durch den
Modulatorkolben (51) erfolgt.
7. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schließkörper (55) des Zentralventils (54)
mittels eines in einem im Innenteil (49) des Primär
kolbens (9) ausgebildeten Langloch (56) geführten
Querstiftes (58) betätigbar ist, der sich durch ei
nen am Innenteil (49) verschiebbar angeordneten Ring
(59) hindurcherstreckt, der mit dem Modulatorkolben
(51) zusammenwirkt.
8. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dichtsitz (60)
des Zentralventils (54) im Innenteil (49) des
Primärkolbens (9) ausgebildet ist.
9. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Modulatorkolben (51) mit einer zylindrischen
Ausnehmung (61) versehen ist, die den Ring (59) auf
nimmt.
10. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schließkörper (55) des Zen
tralventils (54) mittels eines axialen Fortsatzes
(63) in einer im Zwischenkolben (50) angeordneten
Führungshülse (64) geführt ist und durch eine
Ventilfeder (65) in Richtung auf den Dichtsitz (60)
zu vorgespannt ist.
11. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage, nach
Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeich
net, daß der Zwischenkolben (50) getrennt vom In
nenteil (49) des Primärkolbens (9) ausgebildet,
gegenüber diesem begrenzt relativ bewegbar angeord
net ist und eine den Schließkörper (55) des Zentral
ventils (54) aufnehmende Bohrung (66) aufweist, in
der der Innenteil (49) abgedichtet geführt ist.
12. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schließkörper (55) des Zentralventils (54)
federnd vorgespannt am Zwischenkolben (50) gefesselt
ist und mit zwei vorzugsweise ringförmigen Dichtkör
pern (67, 68) versehen ist, die mit je einem am
Zwischenkolben (50) bzw. Innenteil (49) des Primär
kolbens (9) ausgebildeten Dichtsitz (69 bzw. 70)
zusammenwirken.
13. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der am Innenteil (49) ausgebildete Dichtsitz
(70) durch den Mündungsbereich einer mit dem Modula
torraum (53) in Verbindung stehenden axialen Bohrung
(71) gebildet ist.
14. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Hauptzylindergehäu
se (80) einen vorzugsweise axial verlaufenden Druck
mittelkanal (72) aufweist, der im Abdichtungsbereich
des Modulatorkolbens (51) mündet.
15. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Druckräume (7, 8) im
Bremsdruckregelmodus mittels hydraulisch ange
steuerte Ventile (74, 73) absperrbar sind, die in
Abhängigkeit von im Bremsdruckregelmodus im Modula
torraum (53) auftretenden Volumenänderungen betätig
bar sind.
16. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 15, wobei eine hydraulische Anordnung vor
gesehen ist, die einen Druckausgleich bei gleichzei
tiger Trennung der beiden Druckräume ermöglicht,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anord
nung (15) aus drei hydraulischen Räumen (77, 78, 79)
besteht, die durch zwei mittels einer Druckfeder
(81) vorgespannte, an je einem Anschlag anliegende,
gegenüberliegend angeordnete Kolben (75, 76) begrenzt
werden, wobei der zwischen den beiden Kolben (75, 76)
begrenzte Raum (79) mit dem Modulatorraum (53) unter
Zwischenschaltung eines im Ruhezustand geschlossenen
Absperrventils (82) in Verbindung steht, während die
axial außenliegenden Räume (77, 78) einerseits an die
Radbremsen (20, 21 bzw. 22, 23) und andererseits über
die Ventile (74,73) an die Druckräume (7,8) ange
schlossen sind und wobei die Ventile (73, 74) durch
die Kolben (75, 76) betätigbar sind.
17. Blockiergeschützte Kraftfahrzeugbremsanlage nach
Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schließkörper (84, 85) der Ventile (74, 73) in
Schließrichtung federnd vorgespannt durch an den
Kolben (76, 75) ausgebildete, nach außen gerichtete
axiale Fortsätze (86, 87) betätigbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914101480 DE4101480A1 (de) | 1991-01-19 | 1991-01-19 | Blockiergeschuetzte kraftfahrzeugbremsanlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914101480 DE4101480A1 (de) | 1991-01-19 | 1991-01-19 | Blockiergeschuetzte kraftfahrzeugbremsanlage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4101480A1 true DE4101480A1 (de) | 1992-07-23 |
Family
ID=6423306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914101480 Ceased DE4101480A1 (de) | 1991-01-19 | 1991-01-19 | Blockiergeschuetzte kraftfahrzeugbremsanlage |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4101480A1 (de) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ITT AUTOMOTIVE EUROPE GMBH, 60488 FRANKFURT, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, D |
|
8131 | Rejection |