DE3404135C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in den Tandem-Hauptzylinder einer hydraulischen Mehrkreis-, insbesondere Zweikreis-Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges, mit einem nach dem Ablaßprinzip arbeitenden Antiblockiersystem und mit den weiteren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten, gattungsbestimmenden Merkmalen.

Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (H.-W.-Bleckmann et al, SAE Technical Paper Series, 830 483, International Congress & Exposition, Detroit, Michigan, 28. Februar bis 4. März 1983) für eine Bremsanlage, die zwei statische, je einem der Vorderräder des Fahrzeuges zugeordnete Bremskreise umfaßt, die mit den Ausgangsdrücken des Primär- und des Sekundär-Ausgangsdruckraumes eines Tandem-Hauptzylinders beaufschlagt sind, und einen dynamischen Hinterachs- Bremskreis, der mit dem Ausgangsdruck einer im Rahmen eines hydraulischen Bremskraftverstärkers vorgesehenen Hilfsdruckquelle beaufschlagbar ist, die einen pedalkraftproportionalen Ausgangsdruck liefert, erfolgt eine Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in den Tandem-Hauptzylinder in Abhängigkeit vom Pedalweg bzw. von der Stellung des Primärkolbens des Tandem-Hauptzylinders, mit dem ein hülsenförmig ausgebildeter Kolben eines als Schieberventil realisierten Steuerventils bewegungsgekoppelt ist, der, wenn ein Mindestkolbenweg erreicht oder überschritten ist, einen von einem Druckspeicher zum Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders führenden Nachspeise-Strömungspfad freigibt, wodurch in einer der Reglung unterworfenen Radbremse wieder Bremsdruck aufgebaut und gleichzeitig der Primärkolben wieder zurückgedrängt wird, bis der Schieber den Nachspeise-Strömungspfad wieder sperrt. Bei einem Ansprechen der Antiblockier-Reglung werden auch die Vorderrad- Bremskreise auf dynamischen Betrieb umgeschaltet, wobei der Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle in die Ausgangsdruckräume des Tandem-Hauptzylinders eingekoppelt wird. Zur Antiblockier-Regelung in den einzelnen Bremskreisen sind in üblicher Weise durch Ausgangssignale einer elektronischen Steuereinheit ansteuerbare Ein- und Auslaß- Magnetventile vorgesehen. Mit dem Umschalten der im normalen Bremsbetrieb statischen Bremskreise auf den dynamischen Regelungsbetrieb wird auch ein als Ringkolben ausgebildeter Hilfskolben dem Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle ausgesetzt und dadurch in Anlage mit einer Anschlagstufe des Zylindergehäuses gedrängt. In einer zentralen Bohrung des Hilfskolbens ist ein Kolbenelement des Primärkolbens des Tandem-Hauptzylinders druckdicht verschiebbar geführt, das zwischen der den Primär-Ausgangsdruckraum einseitig begrenzenden Kolbenstufe des Primärkolbens und einem Mitnahmeflansch desselben angeordnet ist, der an dem Hilfskolben abstützbar ist.

Bei einer Betätigung der Bremsanlage mit großer - hydraulisch verstärkter - Pedalkraft wird der Primärkolben so weit verschoben, daß sich sein Anschlagflansch an die pedalseitige Stirnseite des Ringkolbens anlegt, wodurch dieser von dem Primärkolben mitgenommen wird. Setzt in dieser Bremssituation die Antiblockierregelung ein, wobei der Hilfskolben durchbeaufschlagt und gegen seinen Gehäuseanschlag gedrängt wird, so wird nunmehr der Primärkolben von dem Hilfskolben im Sinne einer Rückzugsbewegung mitgenommen, die sich außerdem auf das mit dem Primärkolben mechanisch gekoppelte Bremspedal überträgt. Das Bremspedal bleibt "stehen", sobald der Hilfskolben auf den Gehäuseanschlag aufgelaufen ist. Setzt andererseits, z. B. bei einer Bremsung auf eisglatter Straße, die Antiblockierregelung schon bei sehr niedrigem Bremsdruck ein, das heißt in einer Stellung, in der der Mitnahmeflansch des Primärkolbens noch nicht auf den Hilfskolben aufgelaufen ist, so gibt, mit dem Einsetzen der Regelung, das Bremspedal solange nach, bis der Anschlagflansch des Primärkolbens in Anlage mit dem Ringkolben gelangt ist, der seinerseits durch die Beaufschlagung mit dem Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle in Anlage mit seinem Gehäuseanschlag gehalten wird. Es wird somit in jedem Falle eine für das Ansprechen der Antiblockier-Regelung charakteristische Rückmeldung am Bremspedal erzielt und dem Fahrer dadurch angezeigt, daß eine kritische Betriebssituation des Fahrzeuges vorliegt und insoweit einem wichtigen Sicherheitsaspekt in ausreichendem Maße Rechnung getragen. Nachteilig ist jedoch der hohe, zur Realisierung der bekannten Einrichtung erforderliche technische Aufwand: es wird eine spezielle Gestaltung des Tandem-Hauptzylinders mit integriertem Steuerschieber benötigt, die mit erheblichem technischem Aufwand verknüpft ist. Um zu verhindern, daß im Falle einer Undichtigkeit im Bremsleitungssystem der Druckspeicher der Hilfsdruckquelle im Verlauf einer Nachspeisephase erschöpft werden kann, sind des weiteren elektrische oder mechanische Stellungsgeber erfordernde Sicherheitseinrichtungen notwendig, die die Absperrung des Druckspeichers gegen den Tandem-Hauptzylinder vermitteln, wenn dessen Kolbenhub einen Sicherheits-Schwellenwert überschreitet. Der dadurch bedingte zusätzliche konstruktive und schaltungstechnische Aufwand ist ebenfalls erheblich und trägt zu entsprechend erhöhten Herstellungskosten bei.

Weiter ist aus der DE-AS 19 01 477 eine Bremsanlage mit Antiblockiersystem und Nachspeiseeinrichtung bekannt, bei der, sobald die Regelung mit einer Druckabbauphase einsetzt die geregelte Radbremse durch Umschalten eines Magnetventils gegen den jeweiligen Hauptbremszylinder- Ausgangsdruckraum abgesperrt und dafür an einen Auslaß- Strömungspfad angeschlossen wird, der über einen Durchlaß- Strömungskanal eines zweiten Magnetventils, der in der Grundstellung dieses zweiten Magnetventils offen ist, zum Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter zurückführt. Sobald das geregelte Rad wieder beschleunigt wird, wird auch das zweite Magnetventil in seine erregte Stellung umgeschaltet, in der nunmehr ein Druckspeicher über einen Durchflußkanal dieses zweiten Ventils und den in der erregten Stellung des ersten Magnetventils offenen Durchflußkanal an die Radbremse angeschlossen ist, die nun im Rahmen der Antiblockierregelung einer Druckaufbauphase unterworfen ist. In dieser Druckaufbauphase wird das zuvor abgelassene Bremsflüssigkeitsvolumen wieder in den Bremskreis eingespeist. Diese Bremsanlage bzw. Nachspeise- Einrichtung ist zwar einfacher aufgebaut, hat aber den Nachteil, daß eine Rückwirkung auf den Hauptbremszylinder bzw. das Bremspedal, in dem Sinne, daß das Ansprechen der Regelung am Bremspedal spürbar wird, nicht gegeben ist, da der Hauptbremszylinder gegen die geregelte Radbremse abgesperrt bleibt, solange die Antiblockier-Regelung arbeitet.

Auch bei der durch die DE-PS 23 44 969 bekannten Bremsanlage mit Antiblockier-System erfolgt eine Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in Druckaufbau- bzw. Nachspeisephasen lediglich in Teile der Bremsanlage, die gegen den Hauptbremszylinder abgesperrt und über Rückschlagventile an einen Arbeitsraum des Hauptbremszylinders angekoppelt sind, der - zur hydraulischen Bremskraftverstärkung - an den Druckausgang einer Hilfsdruckquelle angeschlossen ist, der einen Pedalkraft- proportionalen Ausgangsdruck liefert; der Hauptbremszylinder ist seinerseits so ausgebildet, daß der in seinen Ausgangsdruckräumen aufgebaute Druck stets dem Druck in dem genannten Arbeitsraum des Bremskraftverstärkers entspricht. Dadurch wird, wenn die Regelung aktiviert ist, jegliche Funktions-Rückmeldung am Bremspedal unterdrückt, da keine Einspeisung von Bremsflüssigkeit in die Hauptzylinder- Ausgangsdruckräume erfolgt.

Dasselbe gilt - bezüglich der fehlenden Rückmeldung - sinngemäß auch für die aus der DE-OS 30 10 639 weiter bekannte, blockiergeschützte Bremsanlage, bei der ebenfalls in Druckaufbauphasen der Antiblockierregelung die Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in denjenigen Bremskreis erfolgt, an dem die Regelung wirksam geworden ist. Der Druck, mit dem die Bremsflüssigkeits-Einspeisung erfolgt, wird mittels eines druckgesteuerten Proportional-Regelventils von dem hohen Ausgangsdruck einer eigens für die Antiblockierregelung vorgesehenen, einen Speicher und eine Ladepumpe umfassenden, Hilfsdruckquelle abgeleitet. Der Ausgang dieses Proportional- Regelventils ist über je ein Rückschlagventil an die von den beiden Tandem-Hauptzylinder-Ausgangsdruckräumen zu den Radbremsen führenden Hauptbremsleitungen angeschlossen, die hier nicht gegen die Hauptbremszylinder-Ausgangsräume absperrbar sind. Die Auslegung des Proportional-Regelventils ist jedoch so gewählt, daß der Druck, mit dem Bremsflüssigkeit in die Bremsleitung des geregelten Bremskreises eingespeist wird, gleich dem in den Hauptzylinder-Ausgangsdruckräumen herrschenden Druck ist, so daß Bremsflüssigkeit praktisch nur über das Proportional-Regelventil in die Bremsleitungen und in die Radbremsen des der Regelung unterworfenen Bremskreises eingespeist wird und die Kolben des Hauptbremszylinders in der bei dem Einsetzen der Antiblockier- Regelung eingenommenen Stellung bleiben, mithin auch hier am Bremspedal keine Rückmeldung über die Aktivierung der Antiblockier-Regelung erzielt wird.

Bei den Einrichtungen gemäß der DE-AS 19 01 477, der DE-PS 23 44 969 und der DE-OS 30 10 639 ist auch als nachteilig anzusehen, daß die Nachspeisung von Bremsflüssigkeit, die einem Hochdruck-Speicher entnommen wird, jeweils in Teile der Bremskreise - vornehmlich deren Hauptbremsleitungen - erfolgt, die nur schwer entlüftbar sind. In der einem solchen Hochdruckspeicher entnommenen Bremsflüssigkeit unter hohem Druck gelöst bleibende Luft, die mit der Bremsflüssigkeit in die Bremsleitungen gelangt und dort, wenn die Bremsung beendet wird und sich der Druck zum Hauptbremszylinder bzw. zu dessen Vorratsbehälter hin entspannt, kann dann ausperlen, wobei jedoch die Gefahr besteht, daß auf diese Weise in den Bremsleitungen entstehende Luftblasen zu einem schlechten Entlüftungsgrad der Bremsanlage führen und deren Funktion drastisch verschlechtert wird. Dieser Nachteil muß auch bei der einleitend erläuterten, blockiergeschützten Bremsanlage mit Nachspeiseeinrichtung jedenfalls dann in Kauf genommen werden, wenn im Rahmen einer Antiblockier-Regelphase mehrere Druckabbau- und Druckaufbau-Regelspiele ablaufen, was normalerweise der Fall ist. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei Erfüllung der einschlägigen Sicherheitsanforderungen deutlich einfacher aufgebaut ist und dadurch zusätzliche Funktionssicherheit einer blockiergeschützten Bremsanlage vermittelt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Hiernach ist mit jeder Druckabbauphase der Antiblockier- Regelung ein gleichzeitig ablaufender Nachspeisevorgang verknüpft, durch den, noch während Bremsflüssigkeit aus der bzw. den geregelten Radbremse(n) in den Vorratsbehälter abströmt, schon wieder Bremsflüssigkeit in den Tandem- Hauptzylinder eingespeist wird. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Bemessungsregel für die Werte der Durchflußfaktoren der Nachspeise- und der Ablaßströmungspfade, deren Berücksichtigung durch die Konstruktion gemäß den Ansprüchen 2 und 3 vorgesehener Nachspeise-Ventile mit einfachen Mitteln möglich ist, wird erreicht, daß, im Mittel jedenfalls, diejenige Bremsflüssigkeit in den jeweiligen Hauptbremszylinder-Ausgangs-Druckraum eingespeist wird, die im Verlauf eines Druckabbau-Regelvorganges abgelassen wird. Ein mit der erfindungsgemäßen Nachspeiseeinrichtung versehenes, an sich nach dem Ablaßprinzip arbeitendes Antiblockiersystem arbeitet insoweit wie ein nach dem Rückförderprinzip arbeitendes Antiblockiersystem. Da im Falle einer Undichtigkeit im Bremsleitungssystem eines der Bremskreise des Fahrzeuges die Antiblockier- Regelung an diesem Bremskreis nicht wirksam werden kann, da der erforderliche Mindestbremsdruck nicht aufbaubar ist, mithin auch keine Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in diesem schadhaften Bremskreis erfolgt, ist die erfindungsgemäße Nachspeiseeinrichtung gleichsam selbstsichernd, das heißt es sind keine zusätzlichen Überwachungselemente erforderlich, um ein Erschöpfen des Druckspeichers und damit des Bremsflüssigkeitsvorrates der Bremsanlage insgesamt auszuschließen. Da die Nachspeisung von Bremsflüssigkeit nur in Hauptzylinder-Ausgangsdruckräume erfolgt, in denen günstige Entlüftungsbedingungen vorliegen, wird weistestgehend sichergestellt, daß ein guter Entlüftungszustand der Bremsanlage und damit deren Funktionssicherheit aufrecht­ erhalten bleibt. Da jeder Antiblockier-Regelvorgang mit einer Druckabbau-Phase beginnt, die sich bei der erfindungsgemäßen Nachspeise-Einrichtung in einer Pedalreaktion dahingehend äußert, daß das Bremspedal gegen die Fußkraft in Richtung auf seine Grundstellung verschoben wird und im weiteren Verlauf der Regelung pulsierende Bewegungen ausführt, ist sichergestellt, daß der Fahrer, nachdem er sich an diese Reaktion gewöhnt hat, Pedalbewegungen dieser Art stets als ein Einsetzen der Regelung interpretieren wird und nicht irritiert werden kann. Dabei kann es als unerheblich angesehen werden, wenn das Bremspedal, je nachdem, ob die Bremsung auf einer Fahrbahn mit hohem Kraftschlußbeiwert zwischen dieser und den Fahrzeugrädern erfolgt oder auf einem Bereich mit geringem Kraftschluß-Beiwert zwischen der Fahrbahn und den Fahrzeugrädern, bei einem Ansprechen der Regelung geringfügig nachgibt bzw. mehr und mehr in seine Ausgangsstellung zurückgeschoben wird.

Letzteres gilt um so mehr, wenn die gemäß Anspruch 4 vorgesehene Auslegung der Nachspeiseeinrichtung gegeben ist und in jeder Bremssituation, wenn die Einrichtung gemäß Anspruch 5 ausgelegt ist.

Durch die gemäß Anspruch 6 vorgesehene Gestaltung der erfindungsgemäßen Nachspeise-Einrichtung kann mittels eines einfachen Druckreglers, der zweckmäßigerweise auf ein Übersetzungsverhältnis von 2 : 1 ausgelegt ist, erreicht werden, daß in jeder, der Antiblockier-Regelung unterworfenen Bremssituation das Bremspedal im Moment des Einsetzens der Regelung gleichsam "stehen" bleibt und, solange die Regelung anhält, im Takt der Druckabbau- bzw. Nachspeise-Phasen pulsierende Bewegungen ausführt, die dem Fahrer das Arbeiten der Regelung sinnfällig signalisieren.

Durch die Merkmale des Anspruchs 7 ist ihrer Funktion nach eine mit einfachen Mitteln der elektronischen Schaltungstechnik realisierbare Gestaltung einer zur regelungsgerechten Ansteuerung der Nachspeise-Einrichtung geeigneten Steuersignal-Ausgangsstufe umrissen, durch die erreicht wird, daß ein einem Bremskreis mit zwei regelbaren Radbremsen zugeordnetes einziges Nachspeiseventil stets so lange angesteuert ist, daß die Dauer einer Nachspeisephase stets der Gesamtdauer der Druckabbau-Phasen entspricht, denen die Radbremsen, je für sich gesehen, im Verlauf eines Antiblockier-Regelvorganges unterworfen sind.

Die Erfindung ist in einem speziellen Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer mit einer erfindungsgemäßen Nachspeiseeinrichtung ausgerüsteten Bremsanlage mit einem 3-Kanal- Antiblockiersystem.

Fig. 2 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Funktion der Nachspeiseeinrichtung gemäß Fig. 1, und

Fig. 3 schaltungstechnische Einzelheiten einer zur Ansteuerung der Nachspeiseeinrichtung gemäß Fig. 1 geeigneten Ausgangsstufe der elektronischen Steuereinheit des Antiblockiersystems.

Für die in der Fig. 1, auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen sei, dargestellte Bremsanlage 10 sei ohne Beschränkung der Allgemeinheit, d. h. lediglich zum Zweck der Erläuterung, eine Bremskreisaufteilung in einen die Bremsen 11 und 12 der - nicht angetriebenen - Vorderräder umfassenden Vorderachsbremskreis und einen die Bremsen 13 und 14 der - angetriebenen - Hinterräder eines im übrigen nicht dargestellten Kraftfahrzeuges umfassenden Hinterachsbremskreis angenommen, wobei die Vorderradbremsen 11 und 12 durch den im Primär-Ausgangsdruckraum eines über einen Bremskraftverstärker 16 üblicher Bauart mittels des Bremspedals 17 betätigbaren Tandem-Hauptzylinder 18 erzeugbaren Ausgangsdruckes und die Hinterradbremsen 13 und 14 durch den bei einer Betätigung des Bremspedals 17 im Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders aufgebauten Ausgangsdruck beaufschlagbar sind. Das Antiblockiersystem sei als sogenanntes 3-Kanal- System vorausgesetzt, das im Vorderachsbremskreis 11, 12 auf Einzelradregelung, d. h. auf den Bewegungszustand der Vorderräder einzeln abgestimmte Bremsdruckregelung in den Vorderradbremsen 11 und 12 und im Hinterachsbremskreis auf eine gemeinsame Bremsdruckregelung in den Hinterradbremsen 13 und 14 ausgelegt ist, derart, daß, wenn im Verlauf einer Bremsung eines der beiden Hinterräder zum Blockieren neigt, an beiden Hinterradbremsen die Bremsdruckregelung gleichsinnig, d. h. zunächst im Sinne einer Konstanthaltung und, falls die Blockiertendenz weiter anhält, im Sinne einer Verminderung des Bremsdruckes in den Hinterradbremsen 13 und 14 wirkt. Dabei sind im Rahmen des insgesamt mit 19 bezeichneten Antiblockiersystems den Vorderradbremsen 11 und 12 je einzeln zugeordnete Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 sowie ein den Hinterradbremsen 13 und 14 gemeinsam zugeordnetes Bremsdruck-Regelventil 23 vorgesehen. Diese Bremsdruck-Regelventile 21, 22 und 23 sind als 3/3- Wege-Magnetventile ausgebildet, in deren Grundstellung der Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 über die Bremsleitung 24, des Vorderachsbremskreises, deren zu den beiden Bremsdruck-Regelventilen 21 und 22 hinführende Bremsleitungszweige 26 bzw. 27, je einen Einlaßströmungspfad 28 bzw. 29 der Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 sowie die von diesen Bremsdruck-Regelventilen 21 bzw. 22 weiterführenden Bremsleitungsabschnitte 31 bzw. 32 an die Bremszangen der Vorderradbremsen 11 bzw. 12 und der Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 über die zum Bremsdruck- Regelventil 23 hinführende Bremsleitung 33 des Hinterachsbremskreises, den Einlaßströmungspfad 34 dieses Bremsdruck-Regelventils sowie den von diesem weiterführenden Bremsleitungsabschnitt 36, der sich zu den Bremszangen der Hinterradbremsen 13 und 14 hin verzweigt, an diese angeschlossen sind. In der Grundstellung 0 der Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 bzw. 23 kann durch Pedalbetätigung des Tandem-Hauptzylinders 18 Bremsdruck in den Vorderradbremsen 11 und 12 bzw. den Hinterradbremsen 13 und 14 aufgebaut werden. Durch Erregung der Steuermagnete der Bremsdruck-Regelventile 21, 22 und 23 mit einem niedrigen Steuerstrom von 2 bis 3 A sind diese in ihre Funktionsstellung I steuerbar, in der die Bremsleitung 24 des Vorderachsbremskreises gegen die Vorderradbremsen 11 und 12 bzw. die Bremsleitung 33 gegen die Hinterradbremsen 13 und 14 abgesperrt sind. Durch Erregung der Steuermagnete der Bremsdruck-Regelventile 21, 22 und 23 bei einem höheren Erregerstrom von 5 bis 6 A sind die Bremsdruck-Regelventile 21, 22 und 23 in eine Funktionsstellung II steuerbar, in der die Bremszangen der Vorderradbremsen 11 und 12 über je einen Auslaß-Strömungspfad 37 bzw. 38 und die Bremszangen der Hinterradbremsen 13 und 14 über den Auslaß- Strömungspfad 39 des dem Hinterachsbremskreis zugeordneten Bremsdruck-Regelventils 23 an eine Rücklaufleitung 41 angeschlossen sind, über die in Druckabbauphasen der ABS-Regelung aus einer oder mehreren der Radbremsen 11 und 12 bzw. 13 und 14 abgelassene Bremsflüssigkeit in den Vorratsbehälter 40 der Bremsanlage 10 zurückströmen kann. Eine elektronische Steuereinheit 42 des Antiblockiersystems 19, die aus der Verarbeitung raddrehzahlproportionaler Ausgangssignale nicht dargestellter Raddrehzahlfühler die für die regelungsgerechte Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile 21, 22 und 23 in deren mit Druckhaltephasen der Regelung verknüpfte Sperrstellung I bzw. mit Druckabbauphasen der Regelung verknüpfte Rücklaufstellung II der Bremsdruck-Regelventile 21, 22 und 23 erforderlichen elektrischen Ausgangssignale erzeugt, ist insgesamt mit 42 bezeichnet.

Die elektronische Steuereinheit 42 hat zusätzlich zu den Steuerausgängen 43, 44 und 46, über die die Bremsdruck- Regelventile 21, 22 und 23 ansteuerbar sind, zwei weitere Steuerausgänge 47 und 48, über die eine erfindungsgemäß gestaltete, insgesamt mit 51 bezeichnete Nachspeiseeinrichtung gesteuert wird, die, wenn im Zuge von Druckabbau-Regelphasen der ABS-Regelung Bremsflüssigkeit aus dem Vorderachsbremskreis 11, 12 und/oder dem Hinterachsbremskreis 13, 14 abgelassen wird, eine bedarfsgerechte Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in den Tandem-Hauptzylinder bzw. die an diesen angeschlossenen Bremskreise 11, 12 und 13, 14 vermittelt.

Die Nachspeiseeinrichtung 51 umfaßt einen Bremsflüssigkeit enthaltenden Druckspeicher 52, der mittels einer selbsttätig arbeitenden Speicher-Ladeeinrichtung 53 ständig auf einem hohen Ausgangsdruck von 200 bis 230 bar gehalten wird. Die Speicher-Ladeeinrichtung 53 umfaßt eine mittels eines Elektromotors angetriebene Speicher-Ladepumpe 54, die Bremsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 52 ansaugt und diese über ein Rückschlagventil in den Druckspeichern 52 pumpt. Der Ausgangsdruck des Druckspeichers 52 kann mittels eines Druckschalters 56 überwacht sein, der den Ladebetrieb der Speicher-Ladepumpe 54 bedarfsgerecht steuert. In der in der Fig. 1 dargestellten speziellen Gestaltung umfaßt die Nachspeiseeinrichtung 51 weiter ein dem Vorderachsbremskreis 11, 12 zugeordnetes, erstes Nachspeiseventil 57 sowie ein dem Hinterachsbremskreis 13, 14 zugeordnetes zweites Nachspeiseventil 58, deren Zulaufanschlüsse 59 über je einen Zweig 62 bzw. 63, die von einer Verzweigungsstelle 64 der Druckausgangsleitung 66 des Druckspeichers 52 ausgehen, mit dessen Ausgang 67 verbunden sind.

Der Auslaßanschluß 68 des ersten Nachspeiseventils 57 ist an die vom Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem- Hauptzylinders 18 zu den Bremsdruck-Regelventilen 21 und 22 des Vorderachsbremskreises 11, 12 führende Bremsleitung 24 angeschlossen; der Auslaßanschluß 29 des zweiten, dem Hinterachsbremskreises 13, 14 zugeordneten Nachspeiseventils 58 ist an die vom Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 zu dem Bremsdruck-Regelventil 23 des Hinterachsbremskreises führende Bremsleitung 33 angeschlossen.

Die beiden Nachspeiseventile 57 und 58 sind als 2/2- Wege-Magnetventile ausgebildet, in deren Grundstellungen 0 der Druckspeicher 52 gegen die Bremsleitung 24 des Vorderachs-Bremskreises und gegen die Bremsleitung 33 des Hinterachsbremskreises abgesperrt ist.

In der erregten Stellung I des ersten Nachspeiseventils 57 ist der Ausgang 67 des Druckspeichers 52 mit der Bremsleitung 24 des Vorderachsbremskreises 11, 12 kommunizierend verbunden; in der erregten Stellung I des zweiten Nachspeiseventils 58 ist der Ausgang 67 des Druckspeichers 52 mit der Bremsleitung 33 des Hinterachsbremskreises 13, 14 kommunizierend verbunden.

Die beiden Nachspeiseventile 57 und 58 sind mittels an den Ausgängen 47 bzw. 48 der elektronischen Steuereinheit 42 abgegebener Hoch-Pegel-Steuersignale in ihre - erregten - Durchflußstellungen I steuerbar.

In einfachster Gestaltung des hydraulischen und des in die elektronische Steuereinheit 42 des Antiblockiersystems mitintegrierten elektronischen Steuerteils der Nachspeiseeinrichtung 51 ist die folgende Art der Ansteuerung der Nachspeiseventile 57 und 58 vorgesehen, zu deren Erläuterung nunmehr auch auf das Impulsdiagramm der Fig. 2 und deren Einzelheiten Bezug genommen wird:

Es sei angenommen, daß im Verlauf eines ABS-Regelvorganges an einem der Räder der Hinterachse, deren Bewegungszustand beim dargestellten speziellen Erläuterungsbeispiel gemäß Fig. 1 von nur einem einzigen Drehzahlfühler, der z. B. die Drehzahl der mit dem Hinterachsdifferential gekoppelten Gelenkwelle überwacht, im Zeitpunkt t₁ ein kritischer Wert -b der Radverzögerung überschritten und dadurch in der elektronischen Steuereinheit 42 des ABS das hinsichtlich seines Zeitverlaufs durch den ersten Impulszug 71 der Fig. 2 wiedergegebene Ausgangssignal ausgelöst wird, das über die Steuerleitung 46 den Bremsdruck-Regelventilen 23 und über den Ausgang 48 der elektronischen Steuereinheit 42 der Steuerwicklung des zweiten Nachspeiseventils 58 zugeleitet ist. Durch dieses Ausgangssignal wird das Bremsdruck- Regelventil 23 des Hinterachsbremskreises, das, einen üblichen Ablauf des ABS-Regelvorganges vorausgesetzt, schon in seine Sperrstellung I gesteuert war, nunmehr in seine Druckabbaustellung II gesteuert, in der Bremsflüssigkeit aus dem Hinterachs-Bremskreis 13, 14 über die Rücklaufleitung 41 zum Vorratsbehälter 40 hin abströmt, wobei die Bremsleitung 33 des Hinterachsbremskreises 13, 14 gegen ihren vom Bremsdruck-Regelventil 23 zu den Radbremsen 13 und 14 hin weiterführenden Leitungszweig 36 abgesperrt ist. Gleichzeitig wird im Zeitpunkt t₁ das Nachspeiseventil 58 des Hinterachsbremskreises 13, 14 in seine Durchflußstellung I gesteuert, in der der Druckspeicher 52 nunmehr an die Bremsleitung 33 des Hinterachsbremskreises angeschlossen und dadurch mit dem Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem- Hauptzylinders 18 kommunizierend verbunden ist. Während einerseits aus den Hinterradbremsen 13 und 14 Bremsflüssigkeit zum Vorratsbehälter 40 abströmt, wird andererseits Bremsflüssigkeit aus den Druckspeichern 52 über das Nachspeiseventil 58 in den Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders eingespeist, wodurch das Bremspedal 17 in Richtung auf seine Ruhestellung zurückgedrängt wird und dadurch dem Fahrer auch sinnfällig signalisiert wird, daß das Antiblockiersystem 19 arbeitet. Der Einspeisebetrieb wird beendet, wenn im Zeitpunkt t₂ als Folge davon, daß der kritische Verzögerungswert -b an dem zuvor zum Blockieren neigenden Hinterrad 13 bzw. 14 des Fahrzeuges wieder unterschritten wird, das über die Steuerleitung 46 dem Bremsdruck- Regelventil und über den Ausgang 48 der elektronischen Steuereinheit 42 dem Nachspeiseventil 58 zugeleitete Steuersignal 78 abfällt, wobei das Nachspeiseventil 58 wieder in seine Grundstellung und das Bremsdruck- Regelventil 23 zunächst in seine Sperrstellung I gelangen, worauf entweder eine erneute Druckabbau-Regelphase der ABS-Regelung, verknüpft mit einer Einspeisephase der Nachspeiseeinrichtung 51, oder die Beendigung des Regelvorganges an der Hinterachse folgen können, wobei im zweitgenannten Fall das Bremsdruck-Regelventil 23 in seine Grundstellung 0 abfällt.

Bevor im folgenden auf die zur Ansteuerung des dem Hinterachsbremskreis 13, 14 zugeordneten Nachspeiseventils 58 weitgehend analoge Ansteuerung des dem Vorderachsbremskreis zugeordneten Nachspeiseventils 57 eingegangen wird, sei zunächst anhand des vorstehend erläuterten Funktionsspiels der ABS-Regelung und der Einspeisung der Bremsflüssigkeit in den Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 bzw. den Hinterachsbremskreis 13, 14 auf mögliche Auslegungen des hydraulischen Teils der Nachspeiseeinrichtung 51 eingegangen, die sicherstellen können, daß die in den jeweiligen Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders eingespeiste Bremsflüssigkeitsmenge mindestens derjenigen entspricht, die in einer Druckabbauphase der ABS-Regelung aus dem an den jeweils betrachteten Ausgangsdruckraum des Tandem- Hauptzylinders 18 angeschlossenen Bremskreis abgelassen wird.

Bezeichnet man mit p₁ den Wert des Druckes, der im Zeitpunkt des Einsetzens der ABS-Regelung im Hinterachsbremskreis 13, 14 bzw. dem diesem zugeordneten Sekundär- Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 geherrscht hat und nach dem Einsetzen der Regelung, d. h. während das Bremsdruck-Regelventil 23 in seine Sperrstellung I gesteuert ist, aufrechterhalten bleibt und, wenn dieses in seine Rücklaufstellung II gesteuert wird, noch herrscht, sowie mit c₁ den Durchflußfaktor des von den Hinterradbremsen 13 und 14 zum Vorratsbehälter 40 führenden Rücklaufströmungspfades, der im wesentlichen durch den Reziprokwert des Strömungswiderstandes des Auslaßströmungspfades 39 des dem Hinterachsbremskreis zugeordneten Bremsdruck-Regelventiles 23 bestimmt ist, so gilt für das während einer Druckabbauregelphase der ABS-Regelung aus den Hinterradbremsen abgelassene Bremsflüssigkeitsvolumen Δ V₁ in guter Näherung die Beziehung

Δ V₁ = c₁ · p₁ · Δ t (1)

wobei mit Δ t die Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten t₁ bis t₂ bezeichnet ist, in der die Druckabbauphase der ABS-Regelung abläuft.

Wird mit p₂ der Ausgangsdruck des Druckspeichers 52 bezeichnet und mit c₂ der Durchflußfaktor des vom Druckspeicher 52 über den Durchflußströmungspfad des Nachspeiseventils 58 zum Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 führenden Nachspeise-Strömungspfades 63, 58, 33, so gilt für das während derselben Zeitspanne in den Tandem-Hauptzylinder 18 eingespeiste Bremsflüssigkeitsvolumen Δ V₂ in guter Näherung die zur Beziehung (1) analoge Beziehung

Δ V₂ = c₂ (p₂-p₁) · Δ t (2)

Da die Zeitintervalle Δ t in den beiden Beziehungen (1) und (2) aufgrund der erläuterten Art der Ansteuerung des Nachspeiseventils 58 bzw. des Bremsdruck-Regelventils 23 des Hinterachsbremskreises gleich sind, wird das nachgespeiste Volumen Δ V₂ gleich dem abgelassenen Volumen Δ V₁, wenn gilt:

c₁ · p₁ = c₂ (p₂-p₁) (3)

Wird in der Beziehung (3) für den Speicherdruck p₂ dessen unterer Grenzwert p₂ _l von z. B. 200 bar und für den Druck p₁ im Hinterachsbremskreis der etwa 150 bar betragende höchstmögliche Wert p₁ _s des im Tandem-Hauptzylinder 18 erzeugbaren Ausgangsdruckes eingesetzt, der - theoretisch - dann erreicht wird, wenn bei vollständig durchgetretenem Bremspedal 17 die Zylinderkolben "auf Block" stehen, so ergibt sich aus der Beziehung (3)

c₂ = c₁ · p₁ _s /(p₂ _l -p₁ _s ) = 3 c₁ (4)

Für die genannten Parameterwerte p₁ _s und p₂ _l ergibt sich somit, wenn der Durchflußfaktor c₂ des Nachspeiseströmungspfades 63, 58, 33 gleich dem dreifachen Wert des Durchflußfaktors c₁ des Rücklaufströmungspfades 36, 23, 41 gewählt wird, was konstruktiv ohne Schwierigkeiten möglich ist, daß in allen denkbaren Bremssituationen, in denen die ABS-Regelung aktiviert wird, das nachgespeiste Bremsflüssigkeitsvolumen Δ V₂ größer oder mindestens gleich dem aus den Radbremsen 13 und 14 abgelassenen Bremsflüssigkeitsvolumen Δ V₁ ist. Durch eine solche Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 ist wirksam ausgeschlossen, daß im Rahmen eines ABS-Regelvorganges mehrfach wiederholte Druckabbau-Regelzyklen das im Bremskreis 11, 12 einschließlich des an diesen angeschlossenen Sekundär-Ausgangsdruckraumes des Tandem- Hauptzylinders zu einer Erschöpfung des Bremsflüssigkeitsvolumens führen können. Vielmehr wird durch einen andauernden Regelbetrieb des Antiblockiersystems 19, der mehrere Druckabbauphasen umfaßt, zunehmend mehr Bremsflüssigkeit im Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders eingespeist, wobei das Bremspedal 17 mehr und mehr in Richtung auf seine Grundstellung zurückgedrängt wird.

Da in einer Bremssituation, in der das ABS-System 19 wirksam wird, der Bremsdruck p₁, der für das gemäß der Beziehung (1) in einer Druckabbauphase der Regelung abgelassene Flüssigkeitsvolumen Δ V₁ bestimmend ist, dem jeweiligen Blockierdruck in den Radbremsen 13, 14 bzw. 11, 12 entspricht und dieser Blockierdruck in jedem Falle deutlich niedriger ist als der mit dem absoluten Maximum des Pedalwegs verknüpfte größte - theoretisch - erzielbare Ausgangsdruck des Tandem-Hauptzylinders, ist es, um ein "Leerregeln" des jeweils betrachteten Bremskreises 13, 14 bzw. 11, 12 zu vermeiden, in praktischen Fällen ausreichend, wenn der für die Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 gemäß der Beziehung (3) berücksichtigte Bremsdruck p₁ gleich dem Maximalwert des in den Radbremsen 13, 14 bzw. 11, 12 aufbaubaren Bremsdruckes ist, dessen Wert dem Blockierdruck p₁ _B für maximalen Kraftschlußbeiwert zwischen der Fahrbahn und den gebremsten Fahrzeugrädern entspricht, d. h. demjenigen Bremsdruck p₁ _B , der erzeugt werden muß, um bei trockener, griffiger Straße ein gebremstes Fahrzeugrad an die Blockiergrenze zu bringen. Auch bei einer solchen Auslegung ist, solange der Fahrer die Pedalkraft nicht über denjenigen Betrag hinaus steigert, der dem mit dem maximalen Blockierdruck p₁ _b , auf den die Bremsanlage 10 ausgelegt ist, verknüpften Wert entspricht, die im Nachspeisebetrieb in den Tandem-Hauptzylinder eingespeiste Bremsflüssigkeitsmenge stets größer als die in der gleichzeitig ablaufenden Druckabbauphase der ABS-Regelung in den Vorratsbehälter 40 zurückströmende, abgelassene Bremsflüssigkeitsmenge, mit der Folge, daß auch bei dieser Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 mit einem Ansprechen der ABS-Regelung ein Zurückweichen des Bremspedals 17 in Richtung auf seine Ausgangsstellung verknüpft ist, wobei der Fahrer im Takt der Druckabbauphasen der ABS-Regelung ein Pulsieren der Reaktionskraft am Bremspedal 17 spürt, da während der Nachspeisung der Tandem-Hauptzylinder 18 gegen die Radbremsen 11 bis 14 abgesperrt ist.

Zwar ist es bei dieser Art der Auslegung der Nachspeiseeinrichtung theoretisch möglich, daß das in einer Regelphase des ABS 19 in den Tandem-Hauptzylinder nachgespeiste Flüssigkeitsvolumen Δ V₂ kleiner ist als das gemäß der Beziehung (1) gleichzeitig abgelassene Flüssigkeitsvolumen Δ V₁, nämlich dann, wenn der Fahrer das Bremspedal 17 mit so großer Pedalkraft betätigt, daß der in den Ausgangsdruckräumen des Tandem-Hauptzylinders herrschende Druck größer ist als der maximale Blockierdruck p₁ _B , mit der Folge, daß sich das Bremspedal 17 im Verlauf eines Regelvorganges weiter in den Tandem- Hauptzylinder 18 "hineinbewegt". Eine solche Situation wird jedoch, eine übliche Auslegung der Bremsanlage 10 auf einen maximalen Blockierdruck von 80 bis 90 bar vorausgesetzt, äußerst selten sein und nicht zu einem völligen "Leerregeln" der Radbremsen 11 bis 14 führen, da bei der genannten Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 eine Vielzahl von Druckaufbau-Regelphasen erforderlich wären, um das in dem jeweils geregelten Bremskreis 13, 14 bzw. 11, 12 enthaltene Bremsflüssigkeitsvolumen zu erschöpfen und mithin der Fahrer, der das Ansprechen der ABS-Regelung am Pulsieren des Bremspedals 17 erkennt, genügend Zeit hätte, durch eine Reduzierung der Pedalkraft das Leerregeln der Radbremsen 11 bis 14 zu vermeiden.

Ein Leerregeln der Radbremsen 11 bis 14 kann in der speziellen Gestaltung der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 auch dadurch vermieden werden, daß zwischen den Ausgang 67 des Druckspeichers 52 und die Verzweigungsstelle 64 der Druckausgangs- bzw. Nachspeiseleitung 66 ein Proportionalregelventil 72 geschaltet ist, das den Druck p _n in den Nachspeise-Strömungspfaden 63, 58, 33 bzw. 62, 57, 24 gemäß der Beziehung

p _n = R · p₁ (5)

auf einem zum jeweiligen Ausgangsdruck p₁ des Tandem- Hauptzylinders 18 proportionalen Wert hält, wobei typische Werte des Proportionalitätsfaktor R zwischen 1,5 und 2 betragen, und daß die Durchflußfaktoren c₂ der Nachspeise- Strömungspfade 63, 58, 33 und 62, 57, 24 gemäß der Beziehung

c₂ = c₁/(R-1) (6)

ausgelegt sind. Dabei ist vorausgesetzt, daß die Durchflußfaktoren c₁ für die Rücklaufströmungspfade 31, 21, 41 bzw. 32, 22, 41 des Vorderachsbremskreises und derjenige des Hinterachsbremskreises 13, 14 denselben Wert haben, und daß auch die Durchflußfaktoren c₂ der Nachspeise- Strömungspfade 62, 57, 24 und 63, 58, 33 des Vorderachsbremskreises 11, 12 bzw. des Hinterachsbremskreises 13, 14 denselben, durch die Beziehung (6) angegebenen Wert haben.

Bei dieser Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 wird im Verlauf eines jeden Druckabbau-Regelspiels der ABS- Regelung genau diejenige Bremsflüssigkeitsmenge in den jeweiligen Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 nachgespeist, die während dieses Regelspiels in den Vorratsbehälter abgelassen wird. Dies hat zur Folge, daß das Bremspedal 17, wenn ein ABS-Regelvorgang abläuft, in der vom Fahrer gewählten Stellung bleibt und im Takt der Druckabbau-Regelspiele pulsiert.

In dieser Gestaltung der Nachspeiseeinrichtung 51 ist es am günstigsten, wenn der Ausgangsdruck des Proportionalregelventils 72 gleich dem doppelten Wert des jeweiligen Ausgangsdruckes des Tandem-Hauptzylinders ist und demgemäß die Durchflußfaktoren c₁ und c₂ gemäß der Beziehung (6) denselben Wert haben; dabei ist vorausgesetzt, daß der Tandem-Hauptzylinder 18 seinerseits auf gleiche Ausgangsdrücke in seinem Primär- und in seinem Sekundär-Ausgangsdruckraum ausgelegt ist.

Die vorstehend vorwiegend mit Bezug auf den Hinterachsbremskreis 13, 14 und den diesem zugeordneten Teil der Nachspeiseeinrichtung 51 erläuterten Gesichtspunkte des Aufbaues und der Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 gelten auch für den dem Vorderachsbremskreis 11, 12 zugeordneten Teil der Nachspeiseeinrichtung 51, über dessen Nachspeiseventil 17 im Verlauf von an den Vorderradbremsen 11 und 12 ablaufenden Druckabbauphasen der ABS- Regelung Bremsflüssigkeit in den Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 eingespeist wird. Durch den zweiten Impulszug 73 der Fig. 2 ist für einen mehrere Regelspiele umfassenden Regelvorgang des Antiblockiersystems 19 der zeitliche Verlauf von Hoch-Pegel- Impulsen 74 und 76 wiedergegeben, für deren Dauer das der rechten Vorderradbremse 11 zugeordnete Bremsdruck- Regelventil 21 in seine Rücklaufstellung II gesteuert wird. Durch den dritten Impulszug 77 ist der zeitliche Verlauf von der elektronischen Steuereinheit 42 des Antiblockiersystems 19 abgegebener Hoch-Pegel-Impulse 78 und 79 wiedergegeben, mittels derer im Verlauf des genannten Regelvorganges das der linken Vorderradbremse 12 zugeordnete Bremsdruck-Regelventil 22 in seine Rücklaufstellung II gesteuert wird. In der durch die schematische Darstellung der Fig. 1 wiedergegebenen einfachsten Gestaltung der Nachspeiseeinrichtung 51 und der zu ihrer zweckgerechten Ansteuerung mit ausgenutzten elektronischen Steuereinheit 42 des Antiblockiersystems 19 werden die hinsichtlich ihres Zeitverlaufs durch den vierten Impulszug 81 wiedergegebenen Hoch-Pegel- Steuerimpulse 82, 83, 84, durch die das erste Nachspeiseventil 57 in seine Durchflußstellung I gesteuert wird, aus einer ODER-Verknüpfung 86 der zur Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 in der Rücklaufstellung ausgenutzten Ausgangssignale 73 und 77 der elektronischen Steuereinheit 42 gewonnen. Dies bedeutet - eine anhand der Beziehung (4) und (6) erläuterte Auslegung der Nachspeiseeinrichtung 51 vorausgesetzt - jedoch, daß nicht für jede Druckabbau-Regelphase des Antiblockiersystems 19 gewährleistet ist, daß dieselbe Bremsflüssigkeitsmenge in den Tandem-Hauptzylinder 18 nachgespeist wird, wie die im Verlauf der Druckabbau- Regelphase aus dem Vorderachsbremskreis 11, 12 abgelassene Bremsflüssigkeitsmenge. Während für die im linken Teil der Fig. 2 durch die Ansteuerimpulse 74 und 78 bzw. 82 und 83 die für die Gültigkeit der Beziehungen (4) und (6) notwendige Bedingung, daß die Zeitspannen - die Impulsdauern der Ansteuerimpulse 74 und 78, durch die die Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 in ihre Rücklaufstellung gesteuert werden - gleich den Zeitspannen - den Impulsdauern der Ansteuerimpulse 82 und 83 - sind, durch die das erste Nachspeiseventil 57 in seine Durchflußstellung I gesteuert wird, erfüllt ist, gilt dies dann nicht, wenn, wie im rechten Teil der Fig. 2 wiedergegeben, die beiden Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 während einer Überlappungszeitspanne δ t ihrer Ansteuerimpulse 76 und 79 gleichzeitig angesteuert sind und mithin die Impulsdauer des Ansteuerimpulses 84, durch den das Nachspeiseventil 57 in seine dem Nachspeisebetrieb zugeordnete Durchflußstellung I gesteuert wird, um diese Überlappungszeitspanne δ t kürzer ist als die Summe der Impulsdauer der Ansteuerimpulse 76 und 79, d. h. der Summe der Zeitspannen, innerhalb derer Bremsflüssigkeit aus dem Vorderachsbremskreis 11, 12 abgelassen wird. Es besteht daher die Möglichkeit, daß durch eine mehrfache Wiederholung von Druckabbau-Regelphasen, in deren Verlauf die Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 des Vorderachsbremskreises 11, 12 gleichzeitig oder mit erheblicher zeitlicher Überlappung in ihre Rücklaufstellungen II gesteuert sind, wesentlich mehr Bremsflüssigkeit aus dem Vorderachsbremskreis 11, 12 abgelassen wird, als in den Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 nachgespeist wird, mit der Folge, daß der Vorderachsbremskreis 11, 12 leergeregelt werden könnte und ausfiele.

Um dies auszuschließen, ist zur Ansteuerung des ersten Nachspeiseventils 57 im Rahmen der elektronischen Steuereinheit 42 eine Signal-Ausgangsstufe 87 vorgesehen, die zwei mit zeitlicher Überlappung auftretende Eingangsimpulse in einen Ausgangsimpuls umwandelt, dessen Impulsdauer der Summe der Impulsdauern der Eingangsimpulse entspricht, wobei dieser Signal-Ausgangsstufe 87 als Eingangssignale die zur Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 ausgenutzten Steuerimpulse 74 und 76 bzw. 78 und 79 zugeleitet sind.

In der in der Fig. 3 wiedergegebenen Gestaltung hat diese Signal-Ausgangsstufe den folgenden Aufbau:

Zentrales Funktionselement der Signal-Ausgangsstufe 87 ist ein addierender und subtrahierender Binärzähler 88, der einen 8-Bit-Ausgang 89 haben möge. Der minimale Ausgangszählerstand dieses Binärzählers 88 sei die 0, d. h. der Zustand, in dem sämtliche seiner acht Einzelausgänge 91 bis 98 auf niedrigem Ausgangssignalpegel sind. Am (+)-Eingang 99 des Binärzählers 88 empfangene Zählimpulse werden zum Ausgangszählerstand addiert. Am (-)- Eingang 101 des Binärzählers 88 empfangene Zählimpulse werden vom Zählerstand subtrahiert (und zwar nur so lange, wie der Ausgangszählerstand des Zählers 88 ≧ 1 ist). Sowohl dem (+)-Eingang 99 als auch dem (-)-Eingang 101 des Zählers 88 sind als Zählimpulse die Ausgangsimpulse eines Taktgenerators 102 zugeleitet, dessen Ausgangsimpulse 103 mit einer konstanten Frequenz abgegeben werden, die erheblich, d. h. 20- bis 100mal größer ist als der Reziprokwert üblicher Impulsdauern von Steuerimpulsen 74 und 76 bzw. 78 und 79, durch die die Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 in ihre Rücklaufstellung II steuerbar sind. Der (+)-Eingang 99 des Binärzählers 88 wird jeweils für die Impulsdauern der Hoch- Pegel-Ausgangsimpulse 82 und 83 bzw. 84 eines Zwei-Eingangs- ODER-Gliedes 86′ freigegeben, dessen Eingängen 104 und 106 die zur Ansteuerung des Bremsdruck-Regelventils 21 bzw. des Bremsdruck-Regelventiles 22 ausgenutzten Steuerimpulse 74 und 76 bzw. 78 und 79 zugeleitet sind, die ihrerseits als Hoch-Pegel-Impulse vorausgesetzt sind. Für die Dauer von Hoch-Pegel-Ausgangsimpulsen 107 eines Zwei-Eingangs-UND-Gliedes 108, dessen Eingängen 109 und 111 ebenfalls die zur Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 ausgenutzten Steuerimpulse 74 und 76 bzw. 78 und 79 zugeleitet sind, wird der (-)-Eingang 101 des Binärzählers 88 gesperrt.

Die Bit-Ausgänge 91 bis 98 des Binärzählers 88 sind einzeln mit je einem Eingang eines 8-Eingangs-ODER- Gliedes 112 verbunden, dessen Ausgangssignal dem einen Eingang 113 eines weiteren Zwei-Eingangs-ODER-Gliedes 114 zugeleitet ist. Der andere Eingang 115 dieses Zwei- Eingangs-ODER-Gliedes 114 ist mit dem Ausgang des Zwei- Eingangs-ODER-Gliedes 86′ verbunden. Mit den Hoch-Pegel- Ausgangssignalen des weiteren Zwei-Eingangs-ODER-Gliedes 114 wird das erste Nachspeiseventil 57 in seine Durchlaßstellung I gesteuert.

Die insoweit erläuterte Signalausgangsstufe 87 arbeitet wie folgt:

Solange keine zeitliche Überlappung von den Bremsdruck- Regelventilen 21 und 22 zugeleiteten Steuerimpulsen auftritt, bleibt der Binärzähler 88 auf dem Null-Zählerstand, da während der Zeiten, in denen die Bremsdruck- Regelventile 21 und 22 angesteuert sind, jeweils dieselbe Anzahl von Zählimpulsen am (+)-Eingang 99 und am (-)- Eingang 101 des Zählers 88 auftreten. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 114 entspricht dann demjenigen des ODER-Gliedes 86′, wobei das Nachspeiseventil 57 des Vorderachsbremskreises 11, 12 jeweils für dieselben Zeitspannen in seine Durchflußstellung I gesteuert ist, wie die Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 zusammengenommen. Tritt, wie durch die Steuerimpule 76 und 79 veranschaulicht, eine zeitliche Überlappung in der Druckabbauansteuerung der beiden Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 des Vorderachsbremskreises 11, 12 auf, so wird mit dem Einsetzen des Hoch-Pegel-Ausgangssignals 107 des UND-Gliedes 108 der (-)-Eingang 101 des Binärzählers 88 gesperrt, und es addieren sich die über dessen (+)-Eingang 99 empfangenen Zählimpulse zu einem Zählerstand auf, der ein Maß für die Zeitdauer des UND-Glied- Ausgangssignals 107 und damit für die Überlappungszeit δ t der Ansteuerimpulse 76 und 79 ist. Mit dem Abklingen des UND-Glied-Ausgangssignals 107 wird der (-)-Eingang 101 des Binärzählers 88 wieder freigegeben, wobei nunmehr der Zählerstand bis zum Abklingen des später endenden Ansteuerimpulses 79 konstant bleibt, da bis zu diesem Zeitpunkt am (+)-Eingang 99 und am (-)-Eingang 101 des Binärzählers dieselbe Anzahl von Zählimpulsen empfangen werden. Mit dem Abklingen des später aussetzenden Ansteuerimpulses 79 wird die Freigabe des (+)-Eingangs 99 des Zählers 88 beendet, dessen Ausgangs-Zählerstand sich nunmehr mit jedem am (-)-Eingang 101 empfangenen Zählimpuls erniedrigt, bis schließlich nach einer Zeitspanne, die gleich der Überlappungszeit, d. h. der Impulsdauer des UND-Glied-Ausgangsimpulses 107 ist, der Null-Zählerstand erreicht ist und damit das Ausgangssignal des 8-Eingangs-ODER-Gliedes 112 und mit diesem auch das Ausgangssignal des Zwei-Eingangs-UND-Gliedes 114 abfallen. Im Ergebnis wird erreicht, daß der aus den sich überlappenden Ansteuerimpulsen 76 und 79 erzeugte Ausgangsimpuls 84′, mit dem das Nachspeiseventil 57 des Vorderachsbremskreises 11, 12 in seine Durchflußstellung I gesteuert wird, eine Impulsdauer hat, die genau der Summe der Dauern der Impulse 76 und 79 entspricht, mit denen die Bremsdruck-Regelventile 21 und 22 angesteuert waren.

Beim speziellen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist die zweckgerechte Freigabe des (+)-Eingangs 99 dadurch erreicht, daß diesem als Eingangssignale die Ausgangssignale eines weiteren Zwei-Eingangs-UND-Gliedes 116 zugeleitet sind, das an seinem einen Eingang 117 das Ausgangssignal des Zwei-Eingangs-ODER-Gliedes 86′ und an seinem anderen Eingang 118 die Ausgangsimpulse 103 des Taktgenerators 102 empfängt. Die zeitgerechte Sperrung des (-)-Eingangs 101 des Zählers 88 wird dadurch erreicht, daß diesem Eingang (1) die Ausgangsimpulse 119 eines Drei-Eingangs-UND-Gliedes 121 zugeleitet sind, das an einem ersten, nicht negierten Eingang 112 die Ausgangsimpulse 103 des Taktgenerators 102, an einem zweiten, nicht negierten Eingang 123 das Ausgangssignal 84′ des Zwei-Eingangs-ODER-Gliedes 114 und an einem negierten Eingang 124 das Ausgangssignal 107 des 2-Eingangs- UND-Gliedes 108 empfängt.

Um die Bremsanlage 10 dagegen zu sichern, daß bei einem Druckabfall im Druckspeicher 52, z. B. weil die Speicher-Ladepumpe 54 nicht arbeitet, die Bremskreise 11, 12 und 13, 14 "leergeregelt" werden können, kann ein Druckschalter vorgesehen sein, der, wenn ein kritischer Schwellenwert des Speicherdruckes unterschritten wird, ein Signal erzeugt, das diejenigen Ausgänge der elektronischen Steuereinheit 42, über die die zur Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile 21 bis 23 in deren Druckabbaustellungen ausgenutzten Steuersignale abgegeben werden, gesperrt werden. Eine derartige Ergänzung der Sicherheitsschaltung des Antiblockiersystems 19 ist mit nur geringem technischem Aufwand verknüpft. Um für den Fall einer Undichtigkeit des Druckspeichers 52 eine Erschöpfung des Bremsflüssigkeitsvorrates auszuschließen, kann weiter ein Schwimmerschalter vorgesehen sein, der, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Vorratsbehälter 40 unter einen kritischen Mindestwert abgesunken ist, die Stromzufuhr zur Speicher-Ladepumpe 54 unterbricht. Die diesbezüglich erforderlichen Überwachungselemente, die auch bei konventionellen Bremsanlagen vorhanden sind, sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.

Claims (7)

1. Einrichtung zur Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in den Tandem-Hauptzylinder einer hydraulischen Mehrkreis-, insbesondere Zweikreis-Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges, mit einem nach dem Ablaßprinzip arbeitenden Antiblockiersystem, das Bremsdruckregelventile und eine zu deren regelungsgerechter Ansteuerung in Druckaufbau-, Druckhalte- und Druckabbaustellungen vorgesehene elektronische Steuereinheit umfaßt, wobei in Druckabbauphasen der ABS- Regelung aus mindestens einer der Regelung unterworfenen Radbremse Bremsflüssigkeit in den Vorratsbehälter abgelassen wird, mit einem mittels einer selbsttätig arbeitenden Speicherladeeinrichtung mit Bremsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter ständig auf hohen Ausgangsdruck aufgeladenen Druckspeicher, aus dem über mindestens ein Nachspeiseventil Bremsflüssigkeit zum Ausgleich des während einer Druckabbau-Regelphase abgelassenen Bremsflüssigkeitsvolumens wieder in den der Regelung unterworfenen Bremskreis einspeisbar ist, wobei das Nachspeiseventil durch ein Ausgangssignal der elektronischen Steuereinheit, das gleichzeitig die Ansteuerung eines Bremsdruck-Regelventils in dessen Druckabbaustellung vermittelt für mindestens die Dauer der dadurch ausgelösten Druckabbauphase der Antiblockierregelung, in deren Verlauf der Tandem- Hauptzylinder gegen den geregelten Bremskreis abgesperrt und dieser an den Vorratsbehälter angeschlossen ist, in eine Durchflußstellung I gesteuert ist, in der der Druckspeicher an mindestens denjenigen Tandem- Hauptzylinder-Ausgangsdruckraum angeschlossen ist, der dem der Regelung unterworfenen Bremskreis zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitspanne, für die der Druckspeicher (52) an den jeweiligen Tandem- Hauptzylinder-Ausgangsdruckraum angeschlossen ist, der Dauer der jeweils in dem angeschlossenen Bremskreis ablaufenden Druckabbauphase der Antiblockier-Regelung entspricht und daß die Durchflußfaktoren (c₁) der über je einen Auslaßströmungspfad (37 und 38 bzw. 39) der Bremsdruck-Regelventile (21 und 22 bzw. 23) führenden Rücklaufströmungspfade, über die aus einer der Regelung unterworfenen Radbremse (11 und/oder 12 bzw. 13 und/ oder 14) Bremsflüssigkeit in den Vorratsbehälter (40) zurückströmt und die Durchflußfaktoren (c₂) der über ein Nachspeiseventil (57 und/oder 58) vom Druckspeicher (52) zum Tandem-Hauptzylinder (18) führenden Nachspeise- strömungspfade (57, 24 bzw. 58, 23) gemäß der Beziehung c₂/c₁ = p₁/(p₂-p₁)gewählt sind, wobei mit p₂ ein Mindestwert des Ausgangsdruckes des Druckspeichers (52) bezeichnet ist und p₁ einen Auslegungsdruck bezeichnet, dessen Betrag mindestens einem Mittelwert der Bremsdrücke entspricht, bei denen das Antiblockiersystem bei einer Bremsung aktiviert wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Bremskreis (11, 12 und 13, 14) der Bremsanlage (10) mindestens ein Nachspeiseventil (57 und 58) vorgesehen ist, das den Speicher (52) mit dem Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders (18) des jeweiligen Bremskreises verbindet, in dem mindestens ein Bremsdruck- Regelventil (21 und/oder 22 bzw. 23) in seine Druckabbaustellung II gesteuert ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Bremsdruck- Regelventil (21 und 22 bzw. 23) des Antiblockiersystems (19) je ein Nachspeiseventil gekoppelt ist, das durch das Ansteuersignal, mit dem das jeweilige Bremsdruck-Regelventil (21 bzw. 22 bzw. 23) in dessen Druckabbaustellung II gesteuert ist, in seine Durchflußstellung I gesteuert ist.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den Auslegungsdruck ein Wert des Bremsdruckes gewählt ist, der bei einer Bremsung, die bei maximalem Kraftschlußbeiwert zwischen der Fahrbahn und den gebremsten Fahrzeugrädern erfolgt, das Ansprechen des Antiblockiersystems (19) bewirkt.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Speicherausgangsdruck (p₂) dessen Minimalwert (p₂₁) angesetzt ist und für den Auslegungsdruck (p₁) der Maximalwert (p₁ _s ) des Ausgangsdruckes, auf den der Tandem- Hauptzylinder (18) ausgelegt ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tandem-Hauptzylinder (18) auf gleiche Ausgangsdrücke bezüglich der angeschlossenen Bremskreise (11, 12 und 13, 14) ausgelegt ist, daß ein Druckregler (72) vorgesehen ist, der den Druck (p _n ), unter dem Bremsflüssigkeit vom Druckspeicher (52) in die Nachspeiseströmungspfade (57, 24 und 58, 33) in den Tandem-Hauptzylinder (18) einspeisbar ist, auf den Wert p _n = R · p₁einregelt, wobei mit p₁ der momentane Ausgangsdruck des Tandem-Hauptzylinders (18) und mit R ein Proportionalitätsfaktor bezeichnet ist, dessen typische Werte zwischen 1,5 und 2 betragen, daß die über die Bremsdruck-Regelventile (21, 22, 23) führenden Rücklaufströmungspfade jeweils dieselben Durchflußfaktoren (c₁) und die Nachspeiseströmungspfade ebenfalls dieselben Durchflußfaktoren (c₂) haben, wobei der Wert der Durchflußfaktoren (c₂) gemäß der Beziehungc₂ = c₁/(R-1)gewählt ist.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mindestens einem zwei regelbare Radbremsen umfassenden Bremskreis, dessen Radbremsen über je ein Bremsdruck-Regelventil einzeln regelbar sind, wobei zur Nachspeisung von Bremsflüssigkeit in den diesem Bremskreis zugeordneten Ausgangsdruckraum des Tandem- Hauptzylinders nur ein einziges Nachspeiseventil vorgesehen ist, das sowohl durch die zur Ansteuerung des einen Bremsdruck-Regelventils als auch durch die zur Ansteuerung des zweiten Bremsdruck-Regelventils in deren Rücklaufstellung ausgenutzten Steuersignale in seine Durchflußstellung I steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachspeiseventil (57) mit dem Ausgangssignal einer Ausgangsstufe (87) der elektronischen Steuereinheit (42) des Antiblockiersystems (19) ansteuerbar ist, die aus den zur Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile (21, 22) in deren Druckabbaustellung II ausgenutzten Steuersignalen Ausgangsimpulse erzeugt, deren Impulsdauer der Gesamtimpulsdauer der zur Ansteuerung der Bremsdruck- Regelventile (21 und 22) in deren Druckabbaustellung II erzeugten Steuerimpulse entspricht (Fig. 2).