DE4204416A1 - Hydraulische bremsanlage, insbesondere zur blockierschutzregelung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsanlage, insbe­ sondere zur Blockierschutzregelung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der deutschen Patentanmeldung P 40 02 730 ist bereits eine hydraulische Bremsanlage der genannten Gattung bekannt, die einen in einem Bremsdruckgebergehäuse angeordneten ersten und zweiten Verstärkerkolben aufweist, die beide über ein im Bremsdruckgebergehäuse angeordnetes Bremsdrucksteuer­ ventil vom Druck einer Hilfsdruckquelle beaufschlagbar sind, wobei in Abhängigkeit von einem am ersten Hilfsdruckkolben anliegenden Druckstangenkolben das Bremsdrucksteuerventil entweder zwischen der Hilfsdruckquelle und dem ersten Ver­ stärkerkolben eine hydraulische Verbindung herstellt, um den dem Verstärkerkolben nachgeschalteten Arbeitskolben des Tan­ demhauptzylinders servounterstützt Druckmittel für die Rad­ bremsen zuzuführen, oder den Verstärkerkolben mittels einem vom Bremsdrucksteuerventil geschalteten Anschluß mit einem drucklosen Vorratsbehälter zu verbinden. Ferner ist zur Be­ grenzung des Systemdrucks zwischen der Hilfsdruckquelle und dem hydraulischen Verstärker ein Druckminderventil angeord­ net.

Die beschriebene Anlage hat jedoch den Nachteil, daß im Fal­ le einer Blockierschutzregelung relativ hohe Drücke im Tan­ demhauptzylinder auftreten können, da beim Anlauf einer für die Blockierschutzregelung erforderlichen Hilfsdruckpumpe diese dem Tandemhauptzylinderdruck entgegenwirkt, bzw. beim Versagen des Vorderachsbremskreises infolge der hydrauli­ schen Übersetzung und der konstruktiv bedingten Verstärkung des Bremskraftverstärkers die zulässige Beanspruchungsgrenze der Systemkomponenten erreicht werden kann.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, im Falle eines Bremskreisausfalles und/oder einer Verwendung der beschrie­ benen Bremsanlage zu Blockierschutzzwecken, das im Brems­ druckgeber anstehende Druckniveau auf ein zulässiges Maß zu begrenzen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan­ spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst, wonach ein abhän­ gig vom Radbremsdruck zu steuerndes Stellglied das Druckmin­ derventil in eine den Servodruck im Kraftverstärker begren­ zende Schaltstellung bewegt.

Die konkrete, baulich vorteilhafte Ausgestaltung des Erfin­ dungsgedankens nach den Merkmalen des Anspruchs 2 sieht vor, das Stellglied aus einer Kolben-Zylinder-Einheit herzustel­ len, dessen vom Bremsdruck eines ersten, an der Hinterachse angeschlossenen Bremskreises einen Servokolben beaufschlagt, der weggesteuert das Druckminderventil schließt. Hierdurch erfolgt auf einfache Weise eine Druck-Weg-Umsetzung.

Weiterhin erweist es sich im Hinblick auf eine Blockier­ schutzregelung aller Fahrzeugräder und damit unter Verweis auf Anspruch 3 als zweckmäßig, in Abhängigkeit von der je­ weiligen Bremskreisaufteilung jedem Bremskreis ein Stell­ glied zuzuordnen, so daß der Druck in jedem Bremskreis sepa­ rat erfaßt und im Falle eines Bremskreisausfalls oder im Rahmen der Antiblockierregelung auf das Druckminderventil übertragen werden kann.

Die Merkmale des Anspruchs 4 beschreiben ein besonders kom­ paktes Druckminderventil, bestehend aus einem koaxial gegen­ über einem Schieberventil angeordneten Stufenkolben, der von einem der beiden Stellglieder unmittelbar betätigt werden kann.

Die Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes gemäß Anspruch 5 sieht vor, die beiden Stellglieder hydraulisch voneinander zu entkoppeln, so daß das eine Stellglied vom ersten Brems­ kreis und das andere Stellglied separat vom zweiten Brems­ kreis hydraulisch beaufschlagt und betätigt werden kann, um in Abhängigkeit des jeweils in den Bremskreisen herrschenden Druckniveaus eine Aktivierung des Druckminderventils zu ver­ anlassen.

Zweckmäßigerweise bilden die beiden Stellglieder mit dem Druckminderventil eine bauliche Einheit, die in einer ge­ meinsamen Gehäusebohrung hintereinander eingefügt sind.

Durch die in den Unteransprüchen aufgezeigten Maßnahmen sind zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung angegeben, die im Zu­ sammenhang mit den weiteren Merkmalen und Vorteilen der Er­ findung nachfolgend anhand mehrerer Zeichnungen näher darge­ stellt und erläutert werden.

Es zeigt

Fig. 1 den hydraulischen Schaltplan zu einer ersten Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Bremsanlage,

Fig. 2 unter Bezugnahme auf Fig. 1 einen Querschnitt durch die konstruktive Ausführungsform des Druck­ minderventils vereinigt mit dem erfindungsgemäßen Stellglied,

Fig. 3 eine Erweiterung des hydraulischen Schaltplans ge­ mäß Fig. 1 um ein weiteres Stellglied,

Fig. 4 unter Bezugnahme auf Fig. 3 einen Querschnitt durch die konstruktive Ausführungsform des Druck­ minderventils vereinigt mit den beiden Stellglie­ dern,

Fig. 5 in Anlehnung an Fig. 1, eine weitere Ausführungs­ form einer hydraulischen Schaltung des Erfindungs­ gegenstandes,

Fig. 6 unter Bezug auf Fig. 5, eine Konstruktionszeich­ nung zur Integration des Druckminderventils mit dem Schutzventil und dem Stellglied in einem gemeinsa­ men Gehäuseblock.

Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Bremsdruckgeber 10 zur Betätigung der an der Hinterachse HA und Vorderachse VA an­ geordneten Radbremsen in der Bremslösestellung. Der Brems­ druckgeber 10 besteht aus einem Tandemhauptzylinder 11, dem ein hydraulischer Kraftverstärker 5 vorgeschaltet ist. Der hydraulische Kraftverstärker 5 weist einen ersten, am Druck­ stangenkolben wirksamen Verstärkerkolben 12 auf, der in der gezeigten Bremslösestellung über ein Bremsdrucksteuerventil 13 mit einem Vorratsbehälter 14 und bei Bremsbetätigung mit einer Hilfsdruckquelle hydraulisch in Verbindung steht. Ein zweiter Verstärkerkolben 12′ befindet sich wirkungsmäßig pa­ rallel zum ersten Verstärkerkolben 12 geschaltet. Dieser wirkt über einen zugehörigen Druckraum 4′ auf den an der Hinterachsbremse angeschlossenen Schwimmkolben des Tandem­ hauptzylinders. Die Hilfsdruckquelle ist mit einer Pumpe 16 und einem Speicher 17 versehen, wobei zur Einhaltung des zu­ lässigen Pumpendrucks in einem Leitungsabzweig zwischen Pum­ pe 16 und Speicher 17 ein Druckbegrenzungsventil 18 einge­ setzt ist, das bei Überschreiten des maximalen Drucks in Richtung der die Pumpe 16 mit dem Vorratsbehälter 14 verbin­ denden Saugleitung 19 Druckmittel abläßt. Ferner ist ein in Richtung der Pumpendruckseite sperrend wirkendes Rückschlag­ ventil 20 eingesetzt, um ein Rückströmen des Druckmittels aus dem Speicher 17 zur Pumpe 16 zu verhindern. Zur Über­ wachung und Steuerung des Speicherladedrucks befindet sich am Leitungsanschluß des Speichers 17 ein Druckschalter 21. Bei Aktivierung der Bremse gelangt Druckmittel vom Speicher 17 über eine Drossel 22 zu dem in der Hilfsdruckleitung 23 eingesetzten Druckminderventil 1, das sowohl den Druck im Druckraum 4 des Kraftverstärkers 5 wie auch den Druck in der Hilfsdruckleitung 23 als Steuerdrücke nutzt, um diesen gege­ benenfalls zu mindern. Über die vom Hilfsdruck abhängige Steuerung des Druckminderventils 1 hinaus besteht über ein Stellglied 2 eine bremsdruckgesteuerte Betätigung des Druck­ minderventils. Das Stellglied 2 wird bei Überschreitung des in den Radbremsen der Hinterachse HA zulässigen Drucks akti­ viert. Der abbildungsgemäße Bremsdruckgeber 10 verfügt zum Zwecke der Druckmittelversorgung des Tandemhauptzylinders 11 über Druckmittelverbindungen zum Vorratsbehälter 14, die von weggesteuerten Zentralventilen, hier dargestellt als 2/2-We­ geventile 24, 24′, die Arbeitskammern des Tandemhauptzylin­ ders 11 in der Bremslösestellung geöffnet halten. Bei Brems­ betätigung kehren sich die symbolisch in der Grundstellung gezeigten Ventilschaltstellungen der beiden Zentralventile 24, 24′ und des als 3/2-Wegeventils dargestellten Brems­ drucksteuerventils 13 um, so daß der Tandemhauptzylinder 11 vom Vorratsbehälter 14 getrennt ist, während der Hilfsdruck am Verstärkerkolben 12 ansteht. Durch die Einwirkung des vom Hinterachsbremskreis HA gesteuerten Stellgliedes 2 auf das Druckminderventil 1, wird erreicht, daß auf Grund der beiden parallel geschalteten Verstärkerkolben im Kraftverstärker 5 der hohe Verstärkungsfaktor und bei einem etwaigen Ausfall des am Druckstangenkolben angeschlossenen Vorderachsbrems­ kreises VA das entsprechend große hydraulische Übersetzungs­ verhältnis (hydraulische Übersetzung = 2) zu keinen unzuläs­ sig hohen Drücken im Tandemhauptzylinder 11 führt. Damit wird das sogenannte Übertreten des Tandemhauptzylinders 11 verhindert.

Die Fig. 2 zeigt die Konstruktion des Druckminderventils 1 und des Stellgliedes 2 im Längsschnitt, wobei das Stellglied 2 als separat in die Gehäusebohrung 9 eingefügter Kolben­ stößel dem Druckminderventil 1 in Reihe zugeordnet ist. Das Servoglied 2 besteht aus einem Servokolben 6, der an beiden Endbereichen von einem Dichtungspaket 25 radial umschlossen, innerhalb zweier koaxial ineinander gesteckter Einsatzhülsen 26, 26′ in der Gehäusebohrung 9 ausgerichtet ist. Der zwi­ schen den beiden Einsatzhülsen 26, 26′ gebildete Hohlraum nimmt eine Druckfeder 27 auf. Das erste Federende der Druck­ feder 27 ist mit einer Anschlagscheibe 28 versehen und liegt gegenüber der den Hinterachsbremskreis HA abdichtenden Ein­ satzhülse 26 an. Der die Druckfeder 27 aufnehmende Hohlraum weist zum Vorratsbehälter 14 führende Leckageanschlüsse auf. Das Druckminderventil 1 ist als Zweigwege-Schieberventil mit einem Stufenkolben versehen und nimmt auf der an dem Stell­ glied 2 abgewandten kleineren Stirnseite ein Kugelventil­ schließglied auf. Das Kugelventilschließglied stellt bei der Normalbremsung eine offene Verbindung zwischen dem Speicher­ druck Psp und dem Verstärkereingangsdruck Prr her, so daß in Abhängigkeit von der Betätigung des Bremsdrucksteuerventils der Speicherdruck zum Kraftverstärker gelangen kann. Gleich­ zeitig wirkt der im Druckraum des Kraftverstärkers eingere­ gelte Verstärkerdruck Pgd als Basisdruck auf die Kolbenstufe des Druckminderventils 1 ein. Da sowohl auf der dem Kugel­ ventilschließglied zugewandten als auch auf der abgewandten Stirnfläche am Druckminderventil 1 der Verstärkereingangs­ druck Prr wirksam ist, bestimmt der Verstärkerdruck Pgd die Stellung des Druckminderventils 1, solange der am Stellglied 2 anstehende Hinterachsradbremsdruck Pha nicht die Kraft der Druckfeder 27 überschreitet. Zur exakten Einstellung der Speicherregelung ist koaxial in den Stufenkolben des Druck­ minderventils 1 ein in verschiedenen Längentoleranzen er­ hältliches Paßstück 15 eingesetzt, das beim Überschreiten der Tandemhauptzylinder-Betriebsdrücke den Kraftschluß zwi­ schen dem Servokolben 6 und dem Druckminderventil 1 her­ stellt.

Die Fig. 3 zeigt in Anlehnung an Fig. 1 den Hydraulik­ schaltplan der Bremsanlage erweitert um ein weiteres Stell­ glied 2′, das eine Druckmittelverbindung 3′ zu dem vom Druckstangenkolben betätigten Vorderachsbremskreis VA auf­ weist. Hierbei ist aus der vereinfachten Darstellung das Zu­ sammenwirken zweier Stellglieder 2, 2′ zu erkennen, wonach die Stellglieder 2, 2′ koaxial hintereinander angeordnet sind und in Abhängigkeit der in den Bremskreisen anstehenden Drücke eine mechanische Betätigung des Druckminderventils 1 vollziehen. Damit ist für den Betrieb der Bremsanlage als Blockierverhinderer die Voraussetzung geschaffen, unzulässi­ ge Drücke in beiden von einer Hilfsdruckpumpe gespeisten Bremskreise und damit in dem Tandemhauptzylinder 11 zu über­ wachen, um schließlich bei Bedarf durch Aktivierung der Stellglieder 2, 2′ den Servodruck im Kraftverstärker 5 zu mindern. Von dieser Maßnahme bleibt die in Fig. 1 beschrie­ bene Druckminderung bei Ausfall eines Bremskreises unbeein­ trächtigt, so daß auch das bereits hinsichtlich eines Brems­ kreisausfalls zu Fig. 1 Erläuterte auf Fig. 3 uneinge­ schränkt Gültigkeit behält.

Soweit nicht auf alle Einzelheiten der Fig. 3 an dieser Stelle eingegangen wird, sind diese hinsichtlich ihrer An­ ordnung, Funktion, Bezeichnung und Bezifferung identisch mit den in Fig. 1 beschriebenen Elementen.

Die Fig. 4 zeigt unter Bezugnahme auf die Hydraulikschal­ tung von Fig. 3 eine zweckmäßige Konstruktion zur Vereini­ gung der Stellglieder 2, 2′ mit dem Druckminderventil 1, an­ geordnet in einer gemeinsamen Gehäusebohrung 9, und zwar vorzugsweise innerhalb oder als Bestandteil des Bremsdruck­ gebers. Die im Längsschnitt gezeigte bauliche Einheit be­ steht aus einer koaxialen Hintereinanderschaltung mehrerer Servokolben 6, 6′. Der in der Abbildung links positionierte Servokolben 6 ist Bestandteil des ersten Servogliedes 2, wo­ bei zur linken Seite des Servokolbens 6 ein unter dem Druck des hauptzylinderseitigen Schwimmkolben-Bremskreises stehen­ der Druckraum 29 angeordnet ist. Hierzu schließt sich am Schwimmkolben-Bremskreis der aus Fig. 1 und 3 bekannte Rad­ bremsanschluß zur Hinterachse HA an. Auf der dem Druckraum 29 abgewandten Seite befindet sich ein weiterer, dem zweiten Servoglied 2′ zugeordneter Druckraum 29′, der an den haupt­ zylinderseitigen Druckstangenkolben-Bremskreis angeschlossen ist. Dieser entspricht dem aus Fig. 1 und 3 bekannten Rad­ bremsanschluß zur Vorderachse VA, so daß infolge der bau­ lichen Hintereinanderschaltung der beiden Servoglieder 2, 2′ der unter dem Druck des Druckkolben-Bremskreises stehende Servokolben 6′ unabhängig von dem unter dem Druck des Schwimmkolbenbremskreises stehenden Servokolben 6 betätigbar ist. Abbildungsgemäß zur rechten Seite der beiden Stellglie­ der 2, 2′ befindet sich in ebenfalls koaxialer Hintereinan­ derschaltung das aus einem Stufenkolben 8 und einem 3-Wege­ schieber 7 gebildete Druckminderventil 1. Der Stufenkolben 8 ist hierbei über einen stößelförmigen Kolbenfortsatz des mit dem Vorderachsbremskreis in Verbindung stehenden Stellglie­ des 2′ direkt betätigbar. Ferner liegt der Stufenkolben 8 mit seiner dem Stellglied 2 abgewandten Stirnfläche am 3-We­ geschieber 7 an. Die Ringfläche des Stufenkolbens 8 ist vom im Druckraum des Kraftverstärkers eingeregelten Verstärker­ basisdrucks Pgd beaufschlagt, während zu beiden Seiten des Stufenkolbens 8 der Speicherdruck Psp wirksam ist, solange eine im 3-Wegeschieber 7 befindliche Querbohrung 30 die Ver­ bindung zwischen dem Speicher 17 und die den 3-Wegeschieber 7 und den Stufenkolben 8 durchdringenden Längsbohrungen 31, 32 freigibt. Der 3-Wegeschieber 7 ist auf der dem Stufenkol­ ben 8 abgewandten Stirnfläche mittels einem von einer Druck­ feder 33 beaufschlagten bundförmigen Anschlag 34 grundposi­ tioniert. Somit besteht in der Grundstellung eine permanente hydraulische Verbindung vom Speicher 17 bis zu dem Kraftver­ stärker 5, indem der Speicherdruck Psp über die im 3-Wege­ schieber 7 teilweise geöffnete Querbohrung 30 und Längsboh­ rung 32 bis in den die Druckfeder 33 aufnehmenden Raum ge­ langt, der eine Eingangsverbindung zum Kraftverstärker 5 aufweist und damit unter dem Verstärkereingangsdruck Prr steht. Der dem Federraum abgewandte Abschnitt des 3-Wege­ schiebers 7 verschließt mit seiner Mantelfläche die zum drucklosen Vorratsbehälter 14 führende Rücklaufbohrung 35, solange die von der Druckfeder 33 auf den 3-Wegeschieber 7 übertragende Kraft die Kräfte der Stellglieder 2, 2′ über­ steigt. Sobald im Tandemhauptzylinder die zulässige Drucker­ höhung erreicht wird, überwiegen die Stellkräfte der Stell­ glieder 2 bzw. 2′, die zur Betätigung des Stufenkolbens 8 führen. Die am 3-Wegeschieber 7 angeordnete Querbohrung 30 verschließt mit der Steuerkante den vom Speicher 17 kommen­ den Zulaufkanal 36. Bei weiterer Druckerhöhung im Tandem­ hauptzylinder, beispielsweise infolge eines Bremskreisaus­ falls oder infolge einer Blockierschutzregelung wird der 3-Wegeschieber 7 bis zur Freigabe der zum drucklosen Vor­ ratsbehälter 14 führenden Rücklaufbohrung 35 verschoben. Die Druckmittelzufuhr vom Speicher 17 zum Kraftverstärker 5 ist abgesperrt, so daß ein Überschreiten des zulässigen System­ drucks in der Bremsanlage und damit im Tandemhauptzylinder verhindert werden kann. Die zum Stufenkolben 8 und dem 3-We­ geventil 7 führenden Druckmittelanschlüsse weisen radiale Zugänge innerhalb der den Stufenkolben 8 und des 3-Wegeven­ tils 7 aufnehmenden Führungsbuchsen 37 auf. Ebenso sind die die Kolben der beiden Stellglieder 2, 2′ aufnehmenden Gehäu­ se als Einsatzhülsen 26, 26′ ausgebildet, die zur Aufnahme von Gehäuse-Dichtungen mit Radialnuten versehen sind. In den Einsatzteilen befinden sich jeweils radial verlaufende Leckagebohrungen, die etwaige Spaltströme dem Vorratsbehäl­ ter 14 zuführen. Die in der Gehäusebohrung 9 eingesetzten Teile werden mittels eines Gewindestopfens 38 druckmittel­ dicht verschlossen. Der Stufenkolben 8 verfügt an beiden Endbereichen über Radialnuten, um Dichtringe aufnehmen zu können. Der besondere Vorteil der gegenüber Fig. 2 darge­ stellten Druckminderventil-Stellglied-Kombination besteht darin, daß durch die Verwendung eines 3-Wegeschiebers 7 nicht nur ein Sperren von Speicherdruckmittel gegenüber dem Verstärkerdruckmittelzulauf vollzogen werden kann, sondern gleichzeitig über die dem Stufenkolben 8 zugewandte Schie­ berkante ein Ablassen von Druckmittel in Richtung des Vor­ ratsbehälters erfolgen kann. Druckmittelleckagen und damit verbundene Druckerhöhungen im Bremssystem können somit durch den Stufenkolben 8 und dem 3-Wegeschieber 7 ausgeregelt wer­ den, indem der 3-Wegeschieber von den Stellgliedern 2, 2′ weiter in Richtung der Druckfeder 33 verschoben wird und Druckmittel über die Rücklaufbohrung 35 zum Vorratsbehälter 14 gelangt. Ferner entfällt durch die Tandemanordnung der beiden Stellglieder 2, 2′ das aus Fig. 2 bekannte Justieren der Druckminderventilkomponenten mittels Paßstücke 15, um bei der Verwendung zweier separater Stellglieder eine Ab­ stimmung bzw. Abgleich im Ansprechverhalten zu erzielen.

Aus der Fig. 5 geht eine hydraulische Schaltung für eine Bremsanlage hervor, die sich von der ersten Ausführungsform (Fig. 1) im wesentlichen durch die Anordnung eines speziell für den Betrieb der Bremsanlage im Blockierschutzmodus vor­ gesehenen Schutzventils 39 auszeichnet. Das Schutzventil 39 ist als 4/3-Wegeventil zwischen dem Speicher 17 und dem Druckminderventil 1 in die Hilfsdruckleitung 23 eingesetzt. Ferner wird der am Schutzventil 39 angeordnete Servokolben 6 anstelle von der in Fig. 1 gezeigten Kolbenrückstellfeder durch eine an den Druckräumen 4, 4′ des Kraftverstärkers an­ geschlossenen Druckanschluß beaufschlagt. Dies hat den Vor­ teil, daß jeweils in Abhängigkeit der in den Druckräumen 4, 4′ des Kraftverstärkers und in Abhängigkeit von den jeweilig in der Arbeitskammer des Hauptzylinders 11 wirksamen Drücke eine präzise Steuerung des Servokolbens 6 gewährleistet ist. Die übrigen, abbildungsgemäßen Einzelheiten des Hydraulik­ schaltplanes entsprechen hinsichtlich ihrer Ausbildung und der daraus folgenden Wirkungsweise weitgehend den Fig. 1 bzw. 3.

Die Bremsanlage unterscheidet sich von der in Fig. 1 ge­ zeigten hydraulischen Schaltung in ihrer Wirkungsweise wie folgt:
In der Bremslösestellung befinden sich alle Funktionsteile in der abbildungsgemäßen Grundstellung, wonach im Speicher 17 befindliches Druckmittel ungehindert über das offene Schutzventil 39 und das Druckminderventil 1 bis zum Ringraum des Verstärkerkolbens 12 gelangen kann. Das symbolisch in den Verstärkerkolben eingezeichnete Bremsdrucksteuerventil 13 ist geschlossen. Damit verharren die Verstärkerkolben 12, 12′ und die Hauptzylinderkolben in Bremslösestellung.

Durch die Betätigung des Bremspedals wird das Bremsdruck­ steuerventil 13 in Offenstellung gebracht, so daß über die Hilfsdruckleitung 23 Hilfsdruckmittel in die Druckräume 4, 4′ des Kraftverstärkers gelangen kann. Der in den Druckräu­ men 4, 4′ eingeregelte Druck beaufschlagt gleichzeitig das Druckminderventil 1 und den Servokolben 6, wobei zunächst das Druckminderventil 1 und das Schutzventil 39 in ihrer Grundstellung verbleiben, solange in der Arbeitskammer des Hauptzylinders 11 und in den Druckräumen 4, 4′ des Kraftver­ stärkers der jeweils zulässige Betriebsdruck nicht ansteht. Hierbei wird mit steigendem Hilfsdruck 4, 4′ im Druckmin­ derventil 1 der Steuerpunkt zur Druckminderung erhöht. Kommt es zu einem sogenannten Übertreten des Hauptzylinders 11, beispielsweise durch Ausfall des Vorderachsbremskreises VA, wodurch infolge zu hoher einsteuerbarer Pedalkräfte der Hin­ terachsbremsdruck HA ansteigen kann, so schiebt der vom Hin­ terachsbremsdruck beaufschlagte Servokolben 6 das Schutzven­ til 39 in Sperrstellung. In dieser Stellung sind sodann die Hilfsdruckleitung 23 und der Anschluß der Druckräume 4, 4′ am drucklosen Vorratsbehälter 14 gesperrt.

Wird auf Grund allzu hoher Bremsschlupfwerte eine in der Zeichnung nicht näher spezifizierte Bremsdruckregelung akti­ viert, so erfolgt mittels in den Hinterachs- und Vorderachs­ bremskreis HA, VA eingefügte Ventile (Ventilblock 56) eine Bremsdruckmodulation. Hierbei wird der in den Druckräumen 4, 4′ des Kraftverstärkers eingeregelte Druck vom Schutzventil 39 durch Sperren der Hilfsdruckleitung 23 und durch Ablassen in den drucklosen Vorratsbehälter 14 begrenzt, sobald im Falle eines im Hinterradbremskreis anstehenden überhöhten Bremsdrucks die auf den Servolkolben 6 einwirkende Stell­ kraft den geregelten Druck im Kraftverstärker übersteigt. Es lassen sich somit während der ABS-Regelung unzulässig hohe Pumpendrücke im Hauptzylinder und im Kraftverstärker vermei­ den.

Die Fig. 6 zeigt eine zweckmäßige Ausführungsform zur kon­ struktiven Anordnung des Druckminderventils 1, des Schutz­ ventils 39 und des Stellgliedes 2 innerhalb eines in der Schnittdarstellung gezeigten Gehäuses. Die vorbeschriebenen Funktionselemente sind in drei achsparallelen Gehäuse-Längs­ bohrungen 41, 42, 43 beweglich geführt. Die Längsbohrungen sind als Stufenbohrungen ausgebildet, die beidseitig mittels Einschraubstopfen 47 verschlossen sind. Der Servokolben 6 ist innerhalb einer Laufbuchse 48 geführt, die von einem Schraubstopfen 47 in der gestuften Längsbohrung 41 gehalten ist. Koaxial zum Servokolben 6 befindet sich ein axial be­ wegbarer Betätigungskolben 49, an dessen Traverse 40 ein Druckfederpaket anliegt. Die Traverse 40 erstreckt sich in­ nerhalb einer in einer weiteren Längsbohrung 42 einmündenden Querbohrung 44, wobei die lichte Weite der Querbohrung 44 dem Arbeitshub des an der Traverse 40 angebrachten Schutz­ ventils 39 entspricht. Das Schutzventil 39 ist im wesent­ lichen als Kugelsitzventil ausgebildet, wobei die Kugeln 50, 51 beiderseits des Ventilstößels 52 druckfederbelastet in dem Einschraubstopfen 47 geführt sind. Als Führung dienen hierzu hohlzylinderförmige Einsatzstücke, an dessen jeweils den Ventilstößel 52 zugewandten Enden die Kugelsitzventile befestigt sind. Die beiden zugeordneten Ventilsitze sind in der gestuften Längsbohrung 42 verstemmt, wobei die Öffnungen der Ventilsitze jeweils von einem nadelförmig verjüngten Endbereich des Ventilstößels 52 durchdrungen sind. Der je­ weils von einem Ringraum umschlossene, verjüngte Endbereich des Ventilstößels 52 steht jeweils über eine vor und hinter dem Ventilsschließglied in die Längsbohrung einmündende Querbohrung 45, 46 in Verbindung. Das Druckminderventil 1 weist eine auf der Seite des Kugelventilschließgliedes von einer Druckfeder belasteten Stufenkolben 53 auf. Der mit dem Kugelventilschließglied des Druckminderventils zusammenwir­ kende Ventilsitz 54 ist von einem Einschraubstopfen 47 ge­ halten. Diesem gegenüberliegend befindet sich ein weiterer Einschraubstopfen 47, der den auf den Stufenkolben aufge­ setzten Reibring des Druckminderventils 1 mittels einer Druckfeder belastet. Zwischen der Laufbuchse 48 und dem Schraubstopfen 47 beaufschlagt der Bremsdruck des Hauptzy­ linders 11 - siehe hierzu auch Fig. 5 - den Servokolben 6. Der von den Druckräumen 4, 4′ des Kraftverstärkers kommende geregelte Druck (vergleiche Fig. 5) wird zwischen dem Ser­ vokolben und dem Betätigungskolben 49 zugeführt. Die die Traverse 40 aufnehmende Querbohrung 44 steht ebenso wie die auf die Umfangsfläche des Servokolbens 6 gerichtete und in der Laufbuchse 48 angeordneten Leckagebohrung 55 mit dem drucklosen Vorratsbehälter in Verbindung. Ein weiterer An­ schluß zu der die Traverse 40 aufweisenden Querbohrung führt zum Vorratsbehälter 14. Bei einer Hubbewegung der Traverse 40 öffnet die abbildungsgemäß am Schutzventil angeordnete obere Kugel 51 den Durchgang zur normalerweise vom geregel­ ten Druck des Kraftverstärkers (vergleiche Druckräume 4, 4′ in Fig. 5) beaufschlagten Querbohrung 45, so daß diese ebenfalls am Vorratsbehälter 14 anschließbar ist. Damit wird auch der an der vorbeschriebenen Querbohrung 45 angeschlos­ sene Ringraum des Druckminderventils 1 drucklos. Die in der Zeichnung unterhalb des Kugelventilschließgliedes in das Druckminderventil 1 einmündende Querbohrung 46 steht norma­ lerweise infolge des im Schutzventil geöffneten Kugelsitz­ ventils 51 mit dem Speicher 17 in Verbindung und wird im vorbeschriebenen Fall durch den Hub der Traverse 40 mittel­ bar gesperrt. Hierzu verschließt zunächst die Kugel 50 den Durchlaß, bevor die Kugel 51 den weiteren Durchlaß öffnet.

Bezugszeichenliste

 1 Druckminderventil
 2, 2′ Stellglied
 3, 3′ hydraulische Verbindung
 4, 4′ Druckraum
 5 Kraftverstärker
 6, 6′ Servokolben
 7 3-Wegeschieber
 8 Stufenkolben
 9 Gehäusebohrung
10 Bremsdruckgeber
11 Tandenhauptzylinder
12 Verstärkerkolben
13 Bremsdrucksteuerventil
14 Vorratsbehälter
15 Paßstück
16 Pumpe
17 Speicher
18 Druckbegrenzerventil
19 Saugleitung
20 Rückschlagventil
21 Druckschalter
22 Drossel
23 Hilfsdruckleitung
24, 24′ 2/2-Wegeventil
25 Dichtungspaket
26, 26′ Einsatzhülsen
27 Druckfeder
28 Anschlagscheibe
29, 29′ Druckraum
30 Querbohrung
31 Längsbohrung
32 Längsbohrung
33 Druckfeder
34 Anschlag
35 Rücklaufbohrung
36 Zulaufkanal
37 Führungsbuchse
38 Verschlußstopfen
39 Schutzventil
40 Traverse
41 Längsbohrung
42 Längsbohrung
43 Längsbohrung
44 Querbohrung
45 Querbohrung
46 Querbohrung
47 Schraubstopfen
48 Laufbuchse
49 Betätigungskolben
50 Kugel
51 Kugel
52 Ventilstößel
53 Stufenkolben
54 Ventilsitz
55 Leckagebohrung
56 Ventilblock
HA Hinterachsbremskreis
VA Vorderachsbremskreis
Prr Verstärkereingangsdruck
Pgd Verstärkerbasisdruck
Pha Hinterachsbremsdruck

Claims (14)

1. Hydraulische Bremsanlage, insbesondere zur Blockier­ schutzregelung, bestehend aus einem servounterstützten Bremsdruckgeber, an dem Radbremsen einer Vorderachse und Hinterachse angeschlossen sind, mit einer Hilfsdruckquel­ le, die aus einer Pumpe und einem Speicher besteht, mit wenigstens einem in einer Gehäuseanordnung des Brems­ druckgebers dichtend geführten Verstärkerkolben, der mit einer Stirnfläche einen hydraulischen Druckraum begrenzt und bei dem ein Bremsdrucksteuerventil den Hilfsdruck im Druckraum in Abhängigkeit von einer Pedalbetätigung re­ gelt, wobei der Druckraum in der Bremslösestellung mit einem drucklosen Vorratsbehälter verbunden ist sowie mit einem zwischen der Hilfsdruckquelle und dem Bremsdruck­ steuerventil angeordneten Druckminderventil, das den Druck im Druckraum des hydraulischen Kraftverstärkers so­ wie an der die Hilfsdruckquelle mit dem Bremsdruckgeber verbindenden Hilfsdruckleitung sensiert, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein das Druckminderventil (1) betätigendes Stellglied (2) vorgesehen ist, das eine hydraulische Verbindung (3) zu einem Bremskreis aufweist, um in Abhängigkeit eines definierten Radbremsdrucks eine Druckminderung im Druckraum (4, 4′) des hydraulischen Kraftverstärkers (5) zu vollziehen.

2. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stellglied (2) aus einer Kolben-Zylinder-Einheit gebildet ist, dessen vom Brems­ druck eines ersten, an der Hinterachse angeschlossenen Bremskreises beaufschlagte Servokolben (6) weggesteuert das Druckminderventil (1) zu schließen vermag.

3. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Stellglied (2′) vorgesehen ist, das von dem hydraulischen Druck ei­ nes weiteren, an der Vorderachse angeschlossenen Brems­ kreises beaufschlagbar ist und das baulich in Reihe zum ersten Stellglied (2) angeordnet ist.

4. Hydraulische Bremsanlage nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Druckminderventil (1) einen koaxial zu ei­ nem 3-Wege-Schieberventil (7) angeordneten Stufenkolben (8) aufweist, der von dem an dem Bremskreis der Vorder­ achse angeschlossenen Stellglied (2) unmittelbar betätig­ bar ist.

5. Hydraulische Bremsanlage nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der vom hydraulischen Druck des Vorderachs­ bremskreises am Stufenkolben (8) des Druckminderventils (1) anlegbare Servokolben (6) unabhängig von dem am wei­ teren Stellglied (2′) anstehenden hydraulischen Druck des Hinterachsbremskreises beaufschlagbar ist.

6. Hydraulische Bremsanlage nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Servokolben (6, 6′) der beiden Stellglie­ der (2, 2′) koaxial hintereinander in einer das Druckmin­ derventil (1) aufnehmenden gestuften Gehäusebohrung (9) eingefügt sind.

7. Hydraulische Bremsanlage mit Blockierschutzregelung, be­ stehend aus einem servounterstützten Bremsdruckgeber, an dem Radbremsen einer Vorderachse und Hinterachse ange­ schlossen sind, mit einer Hilfsdruckquelle, die aus einer Pumpe und einem Speicher besteht, mit wenigstens einem in einer Gehäuseanordnung des Bremsdruckgebers dichtend ge­ führten Verstärkerkolben, der mit einer Stirnfläche einen hydraulischen Druckraum begrenzt und bei dem ein Brems­ drucksteuerventil den Hilfsdruck im Druckraum in Abhän­ gigkeit von einer Pedalbetätigung regelt, wobei der Druckraum in der Bremslösestellung mit einem drucklosen Vorratsbehälter verbunden ist, sowie mit einem zwischen der Hilfsdruckquelle und dem Bremsdrucksteuerventil ange­ ordneten Druckminderventil, das den Druck in den Druck­ raum des hydraulischen Kraftverstärkers sowie an der die Hilfsdruckquelle mit dem Bremsdruckgeber verbindenden Hilfsdruckleitung sensiert, sowie mit den Radbremsen zu­ geordneten druckmodulierenden Ventilen, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein zwischen dem Druckmin­ derventil (1) und dem Speicher (17) angeordneter und vom Radbremsdruck beaufschlagbarer Servorkolben (6) mit einem Schutzventil (39) zusammenwirkt, das in einer ersten Schaltstellung die Hilfsdruckleitung (23) geöffnet und in wenigstens einer weiteren Schaltstellung die Hilfsdruck­ leitung (23) verschlossen hält.

8. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckräume (4, 4′) des Kraftverstärkers eine hydraulische Verbindung zur entge­ gen der vom Hinterachsbremsdruck beaufschlagten Kolben­ seite des Stellgliedes (2) aufweisen.

9. Hydraulische Bremsanlage nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Schutzventil (39) als 4/3-Wege­ ventil ausgebildet ist.

10. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in einer ersten Schaltstel­ lung das Schutzventil (39) die Hilfsdruckleitung (23) ge­ öffnet und die von der Saugleitung (19) zu den Druckräu­ men (4, 4′) führende hydraulische Verbindung geschlossen hält und daß in einer zweiten Schaltstellung die Hilfs­ druckleitung (23) und die hydraulische Verbindung von der Saugseite (19) zu den Druckräumen (4, 4′) gesperrt ist und daß in einer dritten Ventilschaltstellung einerseits eine hydraulische Verbindung zwischen den Druckräumen (4, 4′) und dem drucklosen Vorratsbehälter (14) besteht, an­ dererseits die hydraulische Verbindung vom Speicher (17) vom Druckminderventil (1) getrennt ist.

11. Hydraulische Bremsanlage nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Druckminderventil (1) mit dem Schutzventil (39) und dem Stellglied (2) in einer bauli­ schen Gehäuseeinheit integriert sind, und daß beide Ven­ tile (1, 39) sowie das Stellglied (2) in drei näherungs­ weise achsparallelen Längsbohrungen (41, 42, 43) des ge­ meinsamen Gehäuses axial beweglich geführt sind.

12. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Längsbohrungen (41, 42, 43) von Querbohrungen (44, 45, 46) durchdrungen sind, und daß die eine der beiden mit dem Schutzventil (39) und dem Druckminderventil (1) in Verbindung stehenden Querbohrung (46) dem Druck des Speichers (17) und die weitere Quer­ bohrung (44, 45) dem geregelten Druck der Druckräume (4, 4′) des Verstärkers ausgesetzt sind.

13. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zwischen den Längsboh­ rungen (41, 42) des Stellgliedes (2) und des Schutzven­ tils (39) gelegene Querbohrung (44) eine das Schutzventil (39) mit dem Betätigungskolben (49) des Stellgliedes (2) verbindende Traverse (40) aufweist.

14. Hydraulische Bremsanlage nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die lichte Weite der Quer­ bohrung (44) zumindest den vom Stellglied (2) auf das Schutzventil (39) übertragenden Hub der Travers (40) ent­ spricht.