DE3012146C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antiblockiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Antiblockiervorrichtung dieser Art ist in der DE-AS 11 13 646 beschrieben und dargestellt. Bei dieser bekannten Ausgestaltung ist zur Steuerung des wirksamen Bremsdrucks in vom Hauptzylinder entfernter Anordnung ein Zylinder mit einem Übertragungskolben vorgesehen, in den koaxial ein kleiner Steuerzylinder integriert ist, der in Abhängigkeit von einer Steuereinrichtung dem Übertragungskolben und somit dem wirksamen Bremsdruck entgegenwirkt, wenn die Gefahr eines Radblockierens besteht.

Eine ähnliche Ausgestaltung ist auch aus der DE-OS 28 49 397 zu entnehmen.

Die bekannten Ausgestaltungen erfordern einen beträcht­ lichen Bauaufwand, und sie beanspruchen auch einen verhältnismäßig großen Raum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anti­ blockiervorrichtung der eingangs bezeichneten Art so auszugestalten, daß eine einfache und platzsparende Bauweise erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind der Haupt­ zylinder und der Steuerzylinder baulich vereinigt, bezüglich ihrer Achsen nebeneinander angeordnet und unabhängig voneinander. Dabei ist die Anordnung so vorgesehen, daß der Bremshebel sowohl mit dem Kolben des Hauptzylinders als auch mit dem des Steuerzylinders mechanisch zusammenwirkt. Dadurch werden erhebliche Vorteile erreicht, nämlich insbesondere, daß die Druckflüssigkeiten innerhalb der Zylinder sich gegenseitig nicht beeinträchtigen und deshalb auch die ihnen zugeordneten Funktionen ungestört ausführen können, ohne daß es erforderlich wäre, irgendwelche besonderen Dichtungen zur Trennung der Druckflüssigkeiten vorzusehen. Es können somit unterschiedliche Druckflüssigkeiten vorgesehen werden, z. B. eine Bremsflüssigkeit für die Bremsleitung und ein Schmieröl, z. B. Maschinenöl, für die Steuerleitung.

Dadurch, daß der Kolben des Hauptzylinders und der Kolben des Steuerzylinders an unterschiedlichen Abschnitten des Bremshebels angreifen, kann die Größe des Steuerzylin­ ders gegenüber der des Hauptzylinders nach Wunsch gewählt werden. Dadurch ist eine breitgefächerte Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung für unterschiedliche Fahrzeugtypen möglich.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in einer verein­ fachten Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Antiblockier­ vorrichtung für eine Fahrzeugbremse teilweise in schematischer Darstellung, teilweise im Schnitt.

Die Antiblockiervorrichtung umfaßt eine Bremsdruck-Erzeugungs­ einrichtung in Form eines Bremsbetätigungszylinders 201, eine Steuereinrichtung A und Fahrzeug-Bremsen 16, von denen aus Vereinfachungsgründen nur eine dargestellt ist.

Der Betätigungszylinder 201 weist einen Hauptzylinder 202 und einen Steuerzylinder 203 auf, die parallel zueinander angeord­ net sind und eine gemeinsame Seitenwand 204 haben. Der Haupt­ zylinder 202 zum Erzeugen des Bremsdrucks enthält eine zylindrische Kammer 205, in der ein Hauptkolben 206 zwischen einer Stirnwand 216 des Hauptzylinders 202 und einem in die Innenwand dieses Zylinders eingebauten Anschlag 209 axial gleitend geführt und durch Dichtungen 207 und 208 abgedichtet ist. Der Hauptkolben 206 ist normalerweise in Richtung auf den Anschlag 209 durch eine zwischen dem Kolben 206 und der Stirn­ wand 216 angeordnete Feder 210 vorgespannt. Das äußere Ende des Kolbens 206 stützt sich an einem Abschnitt 225 eines Betätigungsgliedes in Form eines Bremshebels 217 ab, der am Hauptzylinder 202 mittels einer Achse 224 schwenkbar gelagert ist. Bei der Durchführung einer Bremsung wird der Bremshebel 217 im Uhrzeigersinne geschwenkt, so daß auf den Kolben 206 zum Erzeugen des Bremsdrucks eine Kraft ausgeübt wird, die der Verspannkraft der Feder 210 entgegenwirkt. Die zylindrische Kammer zwischen dem Hauptkolben 206 und der Stirnwand 216 bildet die Arbeitskammer 211, der Drucköl zum Betätigen der Bremsen von einem Ölbehälter 213 aus zugeführt wird, der sich oben an den Hauptzylinder 202 anschließt. Dieses Drucköl wird über einen Durchlaß 214 und eine Ölleitung 215 der Bremse zugeführt.

In der zylindrischen Arbeitskammer 218 des Steuerzylinders 203 ist ein auf den Steuerdruck ansprechender Steuerkolben 219 zwi­ schen einer Stirnwand 221 und einem in die Innenwand des Steuerzylinder 203 eingebauten Anschlag 230 axial gleitend ge­ führt und durch eine Dichtung 220 abgedichtet. Der auf den Steuerdruck ansprechende Steuerkolben 219 ist normalerweise in Richtung auf den Anschlag 230 durch eine Feder 222 vorgespannt, die zwischen der Stirnwand 221 und dem inneren Ende einer Kol­ benstange 223 des Steuerkolbens 219 angeordnet ist, die sich vom äußeren Ende des Steuerkolbens 219 weg erstreckt und an einem Abschnitt 226 des Bremshebels 217 abstützt. Eine zylindrische Kammer zwischen dem Steuerkolben 219 und der Stirnwand 221 bildet eine Arbeitskammer 227, die z. B. über einen Durchlaß 228 und eine Ölleitung 229 in Verbindung mit dem hydraulischen Teil 30 der Steuereinrichtung A steht. Zwischen den inneren und äußeren Dichtungen 220, 231 des Steuerkolbens 219 liegt eine hydraulische Kammer, die mit dem Ölbehälter 213 durch einen Kanal 232 in der Wand der Zylinderkammer 205 verbunden ist.

Das Größenverhältnis zwischen dem Hauptzylinder 202 und dem Steuerzylinder 203 kann nach Bedarf gewählt werden. Ferner ist der Steuerzylinder 203 nahe dem Hauptzylinder 202 angeordnet.

Im folgenden wird die Steuereinrichtung A näher erläutert. Zu ihr gehören ein im wesentlichen hydraulischer Teil 30 und eine Einrichtung 56 zum Erzeugen eines Steuersignals. Dem Teil 30 zum Erzeugen des Bremsdrucks wird das zur Steuerung dienende Öl durch eine Pumpe P über ein Rückschlagventil 44 aus einem Öl­ behälter T angesaugt und unter Druck der Ölleitung 229 über einen Ölkanal 45, ein Rückschlagventil 46, einen Ölkanal 47, einen Akkumulator 48, ein normalerweise geschlossenes Steuer­ ventil 49 und einen Ölkanal 50 zugeführt. Von der Ölleitung 229 aus gelangt das Steueröl über den Durchlaß 228 zu der Arbeits­ kammer 227. Während dies geschieht, wird das überschüssige Öl aus dem Ölkanal 45 zu dem Ölbehälter T über ein Überdruckventil 51 und einen Ölkanal 52 zurückgeleitet. Ein sich an den Ölkanal 50 anschließender Ölkanal 53 steht in Verbindung mit dem Ölbe­ hälter T, und zwar über ein normalerweise offenes Steuerventil 54, einen Ölkanal 55 und zwei Rückschlagventile 58, 59, die parallelgeschaltet sind und das Steuerölf in entgegengesetzten Richtungen durchlassen.

Die Einrichtung 56 zum Erzeugen von Steuersignalen dient dazu, die Beschleunigung des der Bremse zugeordneten Rades 41 ent­ sprechend seiner Umfangsgeschwindigkeit, die mit Hilfe eines Radgeschwindigkeits-Detektors 57 ermittelt wird, zu berechnen, wobei hierdurch die Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird. Die Einrichtung 56 führt das Steuersignal der Pumpe P, dem norma­ lerweise geschlossenen Steuerventil 49 und dem normalerweise offenen Steuerventil 54 entsprechend dem Rotationszustand des Rades 41 zu. Das Steuerventil 49 bleibt normalerweise ge­ schlossen, während das Steuerventil 54 normalerweise offen bleibt, so daß die Steuerölkammer 27 normalerweise über die beiden Rückschlagventile 58 und 59 in Verbindung mit dem Öl­ behälter T steht. Wenn jedoch die Gefahr eines Blockierens des Rades 41 auftritt, wird das normalerweise geschlossene Ventil 49 geschlossen gehalten, und das normalerweise offene Steuer­ ventil 54 wird geschlossen, so daß das Steueröl in der Arbeitskammer 227 eingeschlossen bleibt. Beim tatsächlichen Blockieren des Rades 41 wird das normalerweise geschlossene Steuerventil 49 geöffnet, während das normalerweise offene Steuerventil 54 geschlossen wird, so daß das durch die Pumpe P geförderte Steueröl unter Druck der Arbeitskammer 227 zugeführt wird. In diesem Zeitpunkt wird der Betrieb der Pumpe P entsprechend dem Rotatinszustand des Rades 41 geregelt.

Zwar sind bei der Antiblockiervorrichtung der Hauptzylinder 202 sowie der Steuerzylinder 203 einerseits und die Steuereinrich­ tung A andererseits konstruktiv voneinander getrennt, doch könnte man auch die Zylinder 202 und 203 sowie den Teil 30 der Steuereinrichtung A zum Erzeugen des Steueröldrucks miteinander vereinigen, so daß sich eine zusammenhängende Baugruppe ergibt. Bei dieser Anordnung ist es möglich, die Ölkanäle zu vereinfachen, die Zahl der benötigten Rohrleitungen zu verringern und den Einbau in das Fahrzeug zu erleichtern.

Wenn der Fahrer das nicht dargestellte Bremspedal leicht be­ tätigt, wird auf dem Hauptkolben 6 zwecks Erzeugung des Brems­ drucks die benötigte Kraft durch den Bremshebel 217 übertra­ gen. Da die Arbeitskammer 227 mit dem Ölbehälter T in Verbin­ dung steht, wird in der Arbeitskammer 211 ein Bremsdruck er­ zeugt, der der über den Bremshebel 217 aufgebrachten Kraft ent­ spricht, und dieser Öldruck wird zur Bremse 16 weitergeleitet, so daß auf die Räder 41 eine Bremskraft wirkt, die der Betäti­ gungskraft entspricht.

Von den beiden Rückschlagventilen 58 und 59 dient das Rück­ schlagventil 58 dazu, das Steueröl von der Arbeitskammer 227 aus zu dem Ölbehälter T strömen zu lassen, wenn eine Bremsung durchgeführt wird, damit das Steueröl aus der Arbeitskammer 227 zu dem Ölbehälter T zurückströmen kann. Dieses Rückschlagventil 58 bewirkt, daß der Druck in der Arbeitskammer 27 sowie den Ölkanälen 29, 53 und 55 auf einem möglichst niedrigen Wert gehalten wird, damit keine Kavitation auftritt.

Andererseits bewirkt das Rückschlagventil 59, daß Steueröl von dem Ölbehälter T aus ungehindert zur Arbeitskammer 227 und dem Ölkanälen 29, 53 und 55 strömen kann, wenn der auf den Steuer­ druck ansprechende Steuerkolben 219 durch die Vorspannfeder 222 zurückgestellt wird.

Besteht die Gefahr eines Blockierens der Räder 41, wird das normalerweise geschlossene Steuerventil 49 geschlossen, und das normalerweise offene Ventil 54 wird ebenfalls geschlossen, und zwar entsprechend dem durch die Einrichtung 56 erzeugten Steu­ ersignal, so daß das Steueröl in der Arbeitskammer 227 einge­ schlossen bleibt und der auf den Steuerdruck ansprechende Steuerkolben 219 jede weitere Bewegung des Hauptkolbens 206 zum Erzeugen des Bremsdrucks mittels der Kolbenstange 223 verhin­ dert. Dies hat zur Folge, daß der Bremsdruck in der Arbeits­ kammer 211 selbst dann nicht zunimmt, wenn die Kraft zum Be­ tätigen des Bremspedals weiter vergrößert wird, und daß die auf die Räder 41 aufgebrachte Bremskraft unterhalb eines vorbe­ stimmten Wertes gehalten wird, und sich nicht weiter vergrößern läßt.

Sobald die Gefahr des Blockierens der Räder 41 bei einer wei­ teren Vergrößerung der auf sie aufgebrachten Bremskraft ein­ tritt, wird das normalerweise geschlossene Ventil 49 geöffnet, und das normalerweise offene Steuerventil 54 wird entsprechend dem Steuersignal geschlossen, das durch die Einrichtung 56 ähn­ lich wie bei dem vorstehend beschriebenen Fall erzeugt wird, so daß das durch die Pumpe P geförderte Steueröl unter Druck der Arbeitskammer 227 zugeführt wird, und daß der auf den Steuer­ druck ansprechende Steuerkolben 219 mit dem Steuerdruck beauf­ schlagt wird, wodurch die Kolbenstange 223 veranlaßt wird, den Bremshebel 217 entgegen der Betätigungskraft zu bewegen, wo­ durch der Hauptkolben 206 entlastet wird. Infolgedessen verrin­ gert sich der Bremsdruck in der Arbeitskammer 211, und die auf die Räder 41 wirkende Bremskraft verringert sich entsprechend ohne Rücksicht auf die mittels des Bremshebels 217 aufgebrach­ te Bremskraft. In diesem Zeitpunkt wird die Pumpe P entspre­ chend dem Steuersignal gesteuert, das durch die Einrichtung 56 erzeugt wird, um den auf die Arbeitskammer 227 wirkenden Steu­ erdruck auf den richtigen Wert zu halten.

Es sei bemerkt, daß es möglich ist, eine Steuereinrichtung so auszubilden, daß sich die Pumpe P normalerweise nicht im Be­ trieb befindet, jedoch in Betrieb gesetzt wird, sobald der Fahrer eine Bremsung durchführt, woraufhin die Pumpe nach der Beendigung des Bremsvorgangs wieder außer Betrieb gesetzt wird.

Der Hauptzylinder 202 zum Erzeugen des Bremsdrucks und der Steuerzylinder 203 brauchen nicht notwendigerweise einander parallel benachbart zu sein, sondern sie können gegenüber der Achse 224 auch in einem Winkelabstand angeordnet sein.

Zusammenfassend ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Re­ geln der Größe auf der die Räder 41 aufgebrachten Bremskraft so ausgebildet, daß die Betätigung des Betätigungszylinders 201 in der Weise gesteuert wird, daß dann, wenn auf die Räder 41 eine zu große Bremskraft wirkt, die wirksame Bremskraft durch die Steuereinrichtung A eingeschränkt wird. Hierdurch ist es möglich, eine Schleuderschutzvorrichtung für Fahrzeuge zu schaffen, bei der ein Blockieren der Räder zwangsläufig vermieden ist, die mit hoher Zuverlässigkeit arbeitet und zur Verhinderung des Schleuderns schnell anspricht. Es ist möglich, die Vorrichtung ohne Schwierigkeiten in ein Fahrzeug einzubauen und die Anordnung der benötigten Ölleitungen zu vereinfachen. Die Erfindung läßt sich leicht bei Bremsvorrichtungen bekannter Art anwenden, ohne daß um­ fangreiche konstruktive Änderungen erforderlich sind.

Claims (3)

1. Antiblockiervorrichtung für eine Fahrzeugbremse,
mit einem Hauptzylinder, dessen Hauptzylinderkolben über einen Bremshebel mechanisch verschoben, den Bremsdruck erzeugt,
mit einem hydraulischen Hilfskreis, der über ein Einlaß- und Auslaßventil an einem Steuerzylinder Steuerdruck bereitstellt, der dem Bremsdruck entgegen­ gerichtet ist,
mit einer elektrischen Anordnung, die bei drohendem Radblockieren das Ein- und Auslaßventil schaltet, um den Steuerdruck im Steuerzylinder aufzubauen, konstant zu halten oder abzusenken,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptzylinder (202) und der Steuerzylinder (203) baulich vereinigt, bezüglich ihrer Achsen nebeneinander angeordnet und unabhängig voneinander sind,
daß der Bremshebel (217) beim Schwenken um seine Achse (224) am Hauptzylinderkolben (206) mit einem ersten Abschnitt (225) direkt und am Steuerkolben (219) mit einem zweiten Abschnitt (226) ebenfalls direkt mit einem anderen Abstand angreift, wobei der Steuerdruck den Bremshebel (217) zurückzustellen sucht.

2. Antiblockiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinder (202) und der Steuerzylinder (203) eine gemeinsame Seitenwand (204) aufweisen.

3. Antiblockiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerzylinder (203) auf der der Schwenkachse (224) abgewandten Seite des Hauptzylinders (202) angeordnet ist.