DE2925478A1

DE2925478A1 - Hydraulischer hauptbremszylinder

Info

Publication number: DE2925478A1
Application number: DE19792925478
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-06-23
Filing date: 1979-06-23
Publication date: 1981-01-22
Also published as: DE2925478C2; US4346944A; GB2051990A; GB2051990B; JPS565250A

Description

R- "561

15.6.1979 He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart

Hydrauliseher Hauptbremszylinder

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Hauptbremszylinder nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine derartige Blockierschutzeinrichtung mit einem hydraulischen Hauptbremszylinder zu kombinieren.

Möglichkeit 1:

Getrenntes Hydroaggregat für Blockierschutzfunktion mit entsprechender Energieversorgung, dazu konventioneller Bremskraftverstärker mit Energieversorgung über Unterdruck oder Unterdruekpumpe. Anstelle des Unterdruckverstärkers kann auch ein hydraulischer Verstärker verwendet werden.

Möglichkeit 2:

Getrenntes Hydroaggregat für Blockierschutzfunktion, gemeinsame Energieversorgung für Hydroaggregat, Blok- kierschutz und Bremskraftverstärker. In diesem Fall

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kann es sich praktisch nur um einen hydraulischen Bremskraftverstärker handeln.

Möglichkeit 3:

Bei Anwendung eines Fremdkraftbremssystems ist es denkbar, in dem Bremsventilblock zusätzlich die Blockierschutzstellglieder für die Druckmodulation unterzubringen.

Bei Hilfskraftbremssystemen besteht die einfachste und eleganteste Realisierungsmöglichkeit darin, die Hauptbremszylinderkolben auch für die Blockierschutz-Druckmodulation mit zu nutzen. Eine solche Einrichtung ist beispielsweise durch die DE-OS 27 02 819 bekannt.

Möglichkeit 4:

Integration der Blockierschutzfunktionen in bestehenden Hauptbremszylinder unveränderter Funktion. Denkbar wäre die Integration von z.B. Plungerkolben mit Magnetventilen direkt in den Hauptbremszylinder. Diese Lösung wäre jedoch so aufwendig in Kosten und Bauvolumen, daß sie in bestehende Fahrzeugkonzepte nicht eingebaut wenden könnte.'

Vorteile der Erfindung

Der hydraulische Hauptbremszylinder mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß er besonders günstig im Bauaufwand ist und daß er sehr sicher arbeitet.

Nach den Merkmalen der Unteransprüche wird der Sicherheitsaspekt unter Berücksichtigung des Ausfalls einer

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Komponenten z.B. dadurch berücksichtigt, daß ein spezielles 3/2-Wege-Magnetventil im Hilfksreis des Plungerkolbens eingesetzt wird. Die Kombination eines Druckmodulators nach dem Plungerprinzip mit diesen vorteilhaften Ventilen im Hilfskreis ist besonders günstig mit einer anders wirkenden Druckmodulationseinrichtung im 2. Bremskreis. Die Druckmodulation, z.B. eine Druckreduzierung in diesem Bremskreis erfolgt dadurch, daß der Rückstellkolben durch entsprechende Betätigung eines 3/2-Wege-Magnetventiles beim Einschalten in die zweite Stellung unter Druck gesetzt wird und die entsprechende Druckkraft auf den Hauptbremszylinderkolben wirkt und diesen zurückstellt. Nach dem Druckabbau erfolgt ein gedrosselter Druckaufbau (gedrosselter Rücklauf), was regelungstechnisch vorteilhaft ist. Nach diesem Konzept ist auch bei ausgefallener Druckversorgung mindestens ein Brems-kreis voll funktionsfähig. -

Das Konzept wird bei einem Hauptbremszylinder zur konventionellen Bremskraftaufteilung vorteilhaft für die Regelung der Hinterachse angewendet. Durch die Funktion des Rückstellkolbens erfolgt eine Rückmeldung der Blockierschutzfunktion auf das Bremspedal, welches bekanntlich erwünscht ist und als vorteilhaft angesehen wird, damit der Fahrer eine Information über das Einsetzen der Blockierschutzfunktion erhält. Durch den relativ geringen Bauaufwand incl. Volumenbedarf für Rückstellkolben und Druckmodulator ist es möglich, diese Komponenten zusammen mit den Magnetventilen räumlich mit dem Gehäuse des Hauptbremszylinder zu vereinigen.

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Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine erste Ausführung der Erfindung, Figur 2 eine Abwandlung nach der Figur 1 und Figur 3 eine andere Ausführung der Blockierschutzeinrichtung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Einem hydraulischen Bremskraftverstärker 1 ist ein in einem Gehäuse 2' angeordneter hydraulischer Tandem-Hauptbremszylinder 2 nachgeschaltet, der mit einem Kolben 3, einem Arbeitszylinder 4, einer Rückholfeder 5 und einem Nachfüllbehälter 6 für einen Vörderachsbremskreis I₃ sowie einem Kolben 7, einem Arbeitszylinder 8, einer' Rückholfeder 9 und einem Nachfüllbehälter 10 für einen Hinterachsbremskreis II versehen ist.

Parallel zum Arbeitszylinder 4 ist ein Plungerkolben-Schaltglied 11 mit Ventil 12, Plungerkolben 13 und Arbeitskammer 14 angeordnet, das in das Gehäuse 2' des Hauptzylinders 2 eingebaut ist. Das Plungerkolben-Schaltglied 11 ist als Druckmodulat^or für den Druck im Bremskreis I eingesetzt, wo es zusammen mit zwei 2/2-Wege-Magnetventeilen 20 und 21, eines für jeden Br emsleitungszweig 22 bzw. 23, eine Blockierschutzeinrichtung bildet. Zu dieser Blockierschutzeinrichtung gehört auch noch ein 3/2-Wege-Magnetventil 24, mit dem der Druck in der Arbeitskammer 14 überwachbar ist.

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Gleichachsig hinter dem Arbeitszylinder 8 liegt ein Rückstellkolben-Schaltglied 15 mit Kolben 16, Feder 17, Arbeitskammer 18 und Kolbenstange 19, das mit dem freien Ende seiner Kolbenstange 19 den Arbeitszylinder 8 durchdringt und am Kolben 7 anliegt. Das Rückstellkolben-Schaltglied 15 dient zur Druckmodulation im Hinterachsbremskreis II. Zu diesem Zweck ist seine Arbeitskammer 18 an ein 3/2-Wege-Magnetventil 25 angeschlossen, das gegebenenfalls mit einer Drossel 25' in Rücklauf versehen ist. Die beiden 3/2-Wege-Magnetventile 24 und 25 haben Verbindung sowohl mit einer aus Pumpe 26 und Speicher 27 bestehenden Druckquelle 26/27 als auch mit einem drucklosen Reservoir 28. Die Druckquelle 26/27 ist von einem Druckschalter 29 überwachbar, der zwei Kontaktstellen 30 und 31 hat. Der Kontakt 30 ist maßgebend für das Einschalten der Pumpe 26, und der Kontakt 31 dient zur Warnung bzw. für die Ausschaltung der Blockierschutzeinrichtung bei zu niedrigem Druck.

Wirkungsweise

Erfolgt für den Bremskreis II der Hinterachse der Stellbefehl von einer nicht dargestellten Blockierschutz-Elektronik zur Druckreduzierung, so wird das entsprechende 3/2-Wege-Magnetventil 25 in die 2. Schaltstellung gebracht. In der Arbeitskammer 18 entsteht ein Druck auf den Rückstellkolben l6, die entsprechende Druckkraft wirkt auf den Hauptbremszylinderkolben 7 und dieser wird dann zurückbewegt. Nach der Druckreduzierung erfolgt über die Drossel 25' ein gedrosselter langsamer Druckaufbau, welcher aus rege-

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lungstechnischen Gründen erwünscht ist.

Wenn ein Stellbefehl der Vorderachse vorliegt, schaltet das 3/2-Wege-Magnetventil 24 um, so daß das piungerkolben-Schaltglied 11 von Durchlauf in Abschluß- bzw. Entlastungsstellung für den Bremskreis I geht. Mit den beiden 2/2-Wege-Magnetventilen 20 und 21 kann der Bremsdruck wahlweise gehalten werden.

Die Druckversorgung von der Druckquelle 26/27 kann besonders einfach gestaltet werden, weil der Speicher nur eine kleine Kapazität besitzen muß. Ihre Größe richtet sich im wesentlichen nach dem größten Drucksprung im entsprechenden Bremskreis I oder II. Dieser Drucksprung wird verursacht z.B. bei einem sprungartigen Verlauf des Bremskraftbeiwertes, wie er z.B. auftritt, wenn ein Fahrzeug plötzlich von trockener Strasse auf Eis gerät. Da das zugeordnete Volumen im Bremskreis nur wenige Kubikzentimeter beträgt, kann der Speicher 27 entsprechend klein in den Abmessungen und auch in den Kosten sein.

Die Druckversorgung wird überwacht durch den Druckschalter 29, der zwei Schaltstellungen 30 und 31 besitzt. Die Schaltstellung 30 wird genutzt, wenn eine elektromotorischer Pumpenantrieb verwendet wird. Beim Erreichen der Schaltstellung erfolgt die Speicherladung. Die Schaltstellung 31 wird verwendet für eine Warnanzeige und für die Ausschaltung der Blockierschutzfunktion. Es ist auch möglich, den Bremskraftverstärker 1 mit einer Abschalteinrichtung für die Verstärkung zu versehen, die vom Druckschalter 29 oder vom Druck im Bremskreis I schaltbar ist.

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Anstelle des 3/2-Wege-Magnetventils 24 kann aus Sicherheitsgründen auch ein 3/3-Wege-Magnetventil verwendet werden. Es ist aber, wie die Figur 2 zeigt, auch möglich, ein besonderes 3/2-Wege-Magnetventil 32 anzuwenden. Dieses Magnetventil 32 unterscheidet sich von einem herkömmlichen 3/2-Ventil 24 dadurch, daß in der Leitung zum Plungerkolben-Schaltlgied 11 ein Rückschlagventil 33 verv/endet wird, welches ein Entleeren der Arbeitskammer 14 verhindert für den Fall, daß die Druckversorgung ausfällt. Zur Druckreduzierung bei Blockierschur zfunktion wird dieses Rückschlagventil 33 bei der Ventilschaltbewegung mitgeschaltet, d.h. aufgestoßen.

Figur 3 zeigt dieselbe Anordnung für einen Hauptbremszylinder 35 mit einem Gehäuse 35', der für diagonale Bremskreisaufteilung Iy, I^; Hy und II„ eingesetzt ist. Der Unterschied besteht darin, daß das dem 3/2-Wege-Magnetr/entil 25 entsprechende Magnetventil 36 zur Aktivierung des Rückstellkolbens 16 des Rückstellkolben-Schaltlgliedes 15 in der Rücklaufleitung keine Drossel besitzt. Dies deshalb, weil das Magnetventil aus dem Bremskreis I für die Vorderachse (Iy) zum gedrosselten Druckaufbau getaktet wird. Würde hier dasselbe Regelungskonzept wie in dem Beispiel nach Figur 1 verwendet, so könnte ein unterschiedlicher zeitlicher Druckverlauf an den beiden Vorderrädern stattfinden, was nicht sinnvoll und vorteilhaft wäre. Da sich nach dem heutigen Stand der 3remsabStimmung, FahrwerkabStimmung und Regelkonzeptfestlegung die Hinterachsregelung nach dem Konzept selectlow bewährt hat, werden in dem Beispiel nach Figur 3 die Blockierschutz-Stellglieder vorgesteuert über ein zentrales 3/2-Wege-Ventil 37, welches den entsprechenden Druck von der Druckversorgung abruft.

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Claims

κ. 55 6 1

15.6.1979 He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgar t

Ansprüche

IJ Hydraulischer Hauptbremszylinder, vorzugsweise für Mehrkreis-Bremsanlagen, der mit einer Blockierschutzeinrichtung kombiniert ist, die mit Schaltgliedern und Magnetventilen zum überwachen des Bremsdruckes in nachgeschalteten Radbremszylindern ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Schaltglieder (11, 15) der Blockierschutzeinrichtung in das Gehäuse (2', 35') des Hauptbremszylinders integriert ist.
2. Hauptbremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltglied CiI) einen Plungerkolben (13) aufweist.
3. Hauptbremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltglied (15) einen Rückstellkolben (16) aufweist.

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4. Hauptbremszylinder nach den Ansprüchen 1 bis 3 für Zweikreis-Bremsanlagenj dadurch gekennzeichnet, daß das Plungerkolben-Schaltglied (11) im Bremskreis (I) und das Rückstellkolben-Schaltglied (15) im Bremskreis (II) verwendet sind.
5. Hauptbremszylinder nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Plungerkolben-Schaltglied (11) an einen Hilfskreis angeschlossen ist, der über ein 3/2-Wege-Magnetventil (23, 32) oder ein 3/3-Wege-Magnetventil mit einer Druckquelle (26/27) verbindbar ist, und daß im entsprechenden Bremskreis (I) zwei 2/2-Wege-Magnetventile (20, 21) angeordnet sind.
6. Hauptbremszylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines 3/2-Wege-Magnetventils (32) dieses mit einem Rückschlagventil (33) gekoppelt ist.
7. Haaptbremszylinder nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellkolben-Schaltglied an einen Hilfskreis angeschlossen ist, der über 3/2-Wege-Magnetventil (25) mit Drossel (25') mit einer Druckquelle (26/27) verbindbar ist.

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8. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckschalter (29) verwendet ist, mit dem bei einer unter eine gewisse Grenze abgefallenem Bremsdruck die Blockierschutzeinrichtung ausschaltbar ist.
9. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8j der mit einem Bremsverstärker zusammengebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß., der Hauptbremszylinder mit einer Abschalteinrichtung für die Verstärkung versehen ist, die von dem Druck im Bremskreis I steuerbar ist.
10. Hauptbremszylinder nach einem der Ansprüche 5 bis 9 mit diagonaler Bremskreis-Aufteilung, dadurch gekennzeichnet, daß die 2/2-Wege-Magnetventile (20, 21) mit einer Vorsteuerung (3/2-Wege-Magnetventil 37) versehen sind.

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