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Bremsanlage mit Antiblockier-Regeleinrichtung Die Erfindung bezieht
sich auf eine Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges mit einer auf die Räder nur einer
Fahrzeugachse einwirkenden Antiblockier-Regeleinrichtung.
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Um zu vermeiden, daß die Räder eines Eraftfahrzeuges infolge eines
zu hohen vom Fahrer aufgebrachten Bremsdruckes blockieren und das Fahrzeug ins Schleudern
gerät oder seine Lenkfähigkeit verloren geht, ist esulich, Antiblockier-Regeleinrichtungen
vorzusehen, welche innerhalb der Bremsanlage dafür sorgen, daß wenigsten der Druck
im Radzylinder des blockierenden Rades zumindest kurzzeitig gesenkt wird, so daß
die Blockierung dieses Rades aufgehoben wird.
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Die Zahl der unterschiedlich aufgebauten und unterschiedlich funktionierenden
Antiblockiereinrichtungen ist erheblich. Im Prinzip ist ihre Wirkungsweise aber
immer gleich. An den Rädern, deren Blockieren verhindert werden soll, ist ein Sensor
angeordnet, der die Drehzahl, die Verzögerung, die Beschleunigung oder auc * lle
diese Werte erfaßt. In Abhångigteit von diesen Signalen wird dann ein Ventil o.
ä. betätigt, welches den oder auch die Radzylinder
vom Hauptzylinder
hydraulisch trennt. Gleichzeitig wird der im Radzytinder herrschende Druck durch
Volumenvergrößerung o. ä.
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verringert. Im allgemeinen wird vom Sensor zunächst eine elektronische
Steuerung beeinflußt, die auf eine direkt in die Bremsanlage eingreifende hydraulische
o. ä. Steuerung einwirkt (z. B.
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"Automobil-Revue", Nr. 43, 9.10.1969, Seiten 33 und 35, Bild 9).
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Aus der Möglichkeit, alle Räderfdes Fahrzeuges einzeln oder gemeinsam
zu überwachen und zu regeln, ergeben sich füjdie Antiblockier-Regeleinrichtung verschiedene
Kombinationen. Die Zahl der möglichen Kombinationen vergrößert sich noch, wenn füjdas
Ansprechen der Regeleinrichtung immer das Rad mit dem niedrigsten Reibwert, also
dem zuerst blockierenwollenden Rad (Select low system), genommen wird oder immer
das mit dem höchsten Reibwert (Select high system).
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Einige, aber nicht alle, mögliche Kombinationen sind im SAE-Paper
700375 auf den Seiten 298 bis 323 im Aufsatz "Automatische Bremskraftregler" beschrieben
undtin Figur 24 auf Seite 318 schematisch dargestellt. Man erkennt, daß der Aufwand
für die Antiblockier-Regeleinrichtung sehr unterschiedlich sein kann, je nach dem,
ob man alle Räder einzeln erfaßt und regelt (Beispiel VIII) oder ob man nur die
Räder einer Fahrzeugachse überwacht und regelt (Beispiel 1, II, III, IV).
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Die Erfindung geht von einer Bremsanlage mit einer auf die Räder nur
einer Fahrzeugachse einwirkenden Antiblockier-Regeleinrichtung aus, wobei für die
beiden Räder entweder eine gemeinsame Steuereinrichtung,die durch die beiden den
Rädernzlgeordneten Sensoren beeinflußt wird (ähnlich den Beispielen I - IV in Figur
24 des SAE-Papers 70 03 75), oder jeweils eine dem einzelnen Rad zugeordnete Steuereinrichtung
(ähnlich Beispiel VIII, oberer Teil) vorgesehen ist.
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Der Aufwand für Bremsanlagen dieser Art ist verhältnismäßig gering.
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Außerdem erfüllen sie im wesentlichen den gewünschten Zweck. Sie vermeiden
mit Sicherheit, daß die überwachten Fahrzeugräder blockieren.
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Beim Eingreifen der Antiblockier-Regeleinrichtung wird -wie eingangs
bereits ausgeführt- der Bremsdruck im jeweiligen Radzylinder herabgesetzt,
d.
h. die Bremse gelöst. Absolut gesehen bedeutet dies z. B., daß der Bremskraftanteil
der durch die Antiblockier-Regeleinrichtung beaufschlagten Vorderachse herabgesetzt
werden kann, so daß eine Lastverschiebung auf die nicht geregelte Hinterachse erfolgt.
Die Gefahr, daß nunmehr die Räder der nicht geregelten Hinterachse blockieren, wird
dadurch verringert. Wenn jetzt die Pedalkraft nicht weiter gesteigert -wird, ist
das Blockieren der nicht geregelten Hinterräder ausgeschlossen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, sicherzustellen, daß sich der Bremsdruck
an der nicht geregelten Achse trotz einer solchen Pedalkraftsteigerung nicht mehr
erhöht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Sperrventil o.
ä., welches zwischen dem Hauptzylinder und den Radzylindern der Räder der nicht
blockiergeregelten Fahrzeugachse angeordnet ist und diese Radzylinder -den gerade
herrschenden Bremsdruck erhaltend- druckmäßig vom Hauptzylinder trennt, wenn zumindest
an einem der Räder der blockiergeregelten Fahrzeugachse die Regelung beginnt. Vorzugsweise
ist den beiden Rädern der nicht blockiergeregelten Fahrzeugachse ein gemeinsames
Sperrventil zugeordnet. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, daß als Sperrventil ein Magnetventil vorgesehen ist,welches steuerungsmäßig
von der Antiblockier-Regeleinrichtung beaufschlagt ist.
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Anhand zweier Ausfu1ngsbeispiele werden die Erfindung und vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung erläutert.
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In der Zeichnung zeigen Figur 1 eine Bremsanlage mit einer für die
beiden Räder gemeinsamen Antiblockier-Regeleinrichtung und
Figur
2 eine Bremsanlage mit getrennten Antiblockier-Regeleinrichtungen für die beiden
Räder.
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In detschematischen Darstellung der Figur 1 sind die beiden Vorderräder
eines Kraftfahrzeuges mit 1 und 2 und die beiden Hinterräder mit 3 und 4 bezeichnet.
Schematisch angedeutet ist insbesondere die Bremsanlage, im Ausführungsbeispiel
eine Einkreisbremsanlage, welche im wesentlichen den Hauptzylinder 5 und die Radzylinder
6, 7, 8 und 9 enthält. Das auf den Hauptzylinder 5 wirkende Bremspedal ist mit 10
beziffert. Im Ausführungsbeispiel sind die Vorderräder 1 und 2 des Kraftfahrzeuges
mit einer Antiblockier-Regeleinrichtung versehen.
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Grundsätzlich kann jede beliebige bekannte Antiblockier-Regeleinrichtung
dafür vorgesehen sein. Angedeutet sind die beiden den Fahrzeugrädern 1 und 2 zugeordneten
Sensoren 11 und 12, die je nach der Art der eingesetzten Antiblockier-Regeleinrichtung
die Drehzahl, die Beschleunigung, die Verzögerung oder alle diese Werte der beiden
Räder erfassen. Im Ausführungsbeispiel werden diese Meßsignale einer elektronischen
Steuereinrichtung 13 zugeführt, welche auf eine hydraulische o. ä. Steuereinrichtung
14, die eigentliche Antiblockiereinrichtung, einwirkt. Diese hydraulische Steuereinrichtung
14 greift direkt indie Bremsanlage ein. Sie ist in der Bremsleitung zwischen dem
Hauptzylinder 5 und den beiden Radzylindern 6 und 7 angeordnet Sowie die Gefahr
besteht, daß eines der beiden Räder 1 oder 2 blockiert, gibt die elektronische Steuereinrichtung
13 aufgrund deren den beiden Sensoren 11 und 12 empfangenen Signale ein Steuersignal
an die hydraulische Steuereinrichtung 14 ab. Aufgrund dieses Steuersignales trennt
die hydraulische Steuereinrichtung 14 die beiden Radzylinder 6 und 7 vom Hauptzylinder
5. Gleichzeitig wird der im abgetrennten Bremsleitungsteil, und damit auch der in
den Radzylindern 6und 7 herrschende Bremsdruck herabgesetzt gDies geschieht in den
einzelnen bekannten Antiblockiereinrichtungen auf verschiedene Weise. Im allgemeinen
findet dabei eine lruckmodulation, d. h. ein aufeinanderfolgendes Absenken und Anheben
des Druckes, statt. Die Druckherabsetzung erfolgt beispielsweise dadurch, daß das
Volumen des abge-Poder auch nur gehalten
trennten Bremsleitungsteils
durch Verschieben eines immer A-ntiblockiereinrichtung angeordneten Kolbens vergrößert
wird.
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Im Aiisführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist für die Regelung der beiden
Räder 1 und 2 nur eine gemeinsame elektronische St euereinrichtung 13 und eine gemeinsame
hydraulische Steuereinrichtung 14 vorgesehen. Die elektronische Steuereinrichtung
13 muß daher aus den von den Sensoren 11 und 12 gelieferten Signalen jeweils das
richtige Signal auswählen. Im allgemeinen wird das Rad mit dem niedrigsten Reibwert
gewählt. Dieses Verfahren ist unter dem Ausdruck "select low system" bekannt.
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zwischen Erfindungsgemäß ist nunFdem Hauptzylinder 5 und den beiden
Radzylindern 8 und 9 der beiden Räder 3 und 4, welche nicht blockiergeregelt werden,
ein Sperrventil 15 o. ä. angeordnet. Vorzugsweise wird als Sperrventil ein bekanntes
Magnetventil verwendet. Der elektrische Steueranschluß dieses Magnetventils ist
mit der Antiblockier-Regeleinrichtung verbunden. Wenn die elektronische Steuereinrichtung
13 an die hydraulische Steuereinrichtung 14 ein Steuersignal abgibt, wenn also die
Regelung der Räder 1 und 2 beginnt, dann trennt das Sperrventil15 aufgrund des von
der elektronischen Steuereinrichtung 13 empfangenen Signals die beiden Radzylinder
8 und 9 der nicht geregelten Räder 3 und 4 druckmäßig vom Rauptzylinder 5. Der zu
dieser Zeit in den beiden Radzylindern 8 und 9 herrschende Druck bleibt erhalten.
Eine weitere Bremsirucksteigerung in diesen Radzylindern wird unterbunden. Sobald
das Steuersignal am Ausgang der elektronischen Steuereinrichtung 13 verschwindet,
öffnet das Sperrventil 15 wieder, so daß der Druck in den Radzylindern 8 und 9 wieder
den vom Hauptzylinder 5 vorgegebenen Druck entspricht.
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Die in Figur 2 dargestellte Bremsanlage eines Kraft fahrzeuges unterscheidet
sich von der gemäß Figur 1 dadurch, daß den beiden geregelten Fahrzeugrädern 1 und
2 jeweils eine eigene Antiblockier-Regeleinrichtung zugeordnet ist. In der Wirkung
stimmt diese Bremsanlage weitgehend mit der Bremsanlage gemäß Figur 1 überein. Von
Vorteil ist jedoch, daß
immer nur die 3bremskraft des Fahrzeugrades,
welches gerade blockierte bzw. blockieren wollte, herabgesetzt wird und nicht gleichzeitig
die Bremskraft beider Fahrzeugräder, wie dies im Ausführungsbeispiel gemäß Figurlder
Fall ist. Wie im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist erfindungsgemäß zwischen
dem Hauptzylinder 5 und den beiden Radzylindern 8 und 9 ein Sperrventil 15 o. ä.
angeordnet. Steuerungsmäßig ist dieses, vorzugsweise als Magnetventil ausgeführte,
Sperrventil diesmal natürlich mit beiden Antiblockier-Regeleinrichtungen verbunden.
Dies bedeutet, daß das Sperrventil 15 die Radzylnder 8 und 9 immer dann druckmäßig
vom Hauptzylinder 5 trennt, wenn entweder die elektronische Steuereinrichtung 13a
oder die elektronische Steuereinrichtung 13b ein Steuersignal an die hydraulische
Steuereinrichtung 14a bzw.
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14b abgibt.
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In den beiden Ausführungsbeispielen wird das Betätigungssignal für
das Sperrventil 15 jeweils von der bzw. von den elekronischen Steuereinrichtungen
13 bzw. 13a und 13b geliefert. Dies ist selbstverständlich nicht zwingend. Je nach
Art der eingesetzten Antiblockier-Regeleinrichtungen können entsprechende Betätigungssignale
auch an anderer Stelle abgenommen werden. Möglich wäre es natürlich auch, entsprechende
Signale mittelbar oder unmittelbar von den Radsensoren 11 und 12 abzuleiten. Wesentlich
ist nur, daß gewährleistet ist, daß eine Brems drucks-teigerung an der nicht geregelten
Achse des Fahrzeuges unterbunden wird, sobald die Antiblockier-Regeleinrichtung
an einem Rad oder an beiden Rädern regelnd wirksam wird.
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Durch die Erfindung werden Bremsanlagen der eingangs geschilderten
Art ohne wesentlichen Mehraufwand entscheidend verJessert. Sie nähern sich in ihrer
Wirksamkeit einer Bremsanlage, bei der alle Räder einer Antiblockier-Regeleinrichtung
unterworfen sind, denn die Gefahr, daß die nicht geregelten Räder blockieren, wird
stark herabgesetzt. Die Erfindung ist zwar auch in solchen Fahrzeugen einsetzt bar,
in denen, beispielsweise an der Hinterachse, Bremsdruckmrrderer oder 3remsdruckbegrenzer
vorgesehen sind, sie ist durch den Einsatz
eines normalen Bremsdruck*Degrenzers
jedoch nicht ersetzbar. Um den gewunschten Effekt bei sämtlichen Betriebszuständen
zu erzielen, müßte nämlich die Ansprechschwelle des Bremsdruckbegrenzers sehr niedrig
eingestelit werden, so daß sich die Räder der nicht geregelten Fahrzeugachse im
Normalbetrieb-nur noch wenig an der Abbremsung des Fahrzeuges beteiligen könnten.