DE3538839A1

DE3538839A1 - Antiblockiersteuervorrichtung fuer eine bremsanlage

Info

Publication number: DE3538839A1
Application number: DE19853538839
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Toyoake Aichi Hattori; Yuichi Hamamatsu Shizuoka Imani; Akira Oobu Aichi Kuno; Kazuma Toyohashi Aichi Matsui; Yoshihisa Toyota Aichi Nomura
Original assignee: Toyota Motor Corp; NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 1984-11-01
Filing date: 1985-10-31
Publication date: 1986-05-07
Also published as: DE3538839C2; US4627671A

Description

Antiblockiersteuervorrichtung für eine Bremsanlage

Die Erfindung befaßt sich mit einer Bremsanlage eines Fahrzeuges und betrifft insbesondere ein Antiblockiersteuervorrichtung, die das Blockieren der Räder des Fahrzeuges verhindert, wenn die Bremsanlage betätigt wird, so daß das Fahrzeug weiter lenkbar bleibt.

Bei einer Bremsanlage eines Fahrzeuges sind ein Hauptzylinder, der mit dem Bremspedal verbunden ist, und ein Radzylinder, der im Bremsmechanismus des Rades vorgesehen ist, über ein Leitungssystem miteinander verbunden. Eine Antiblockiersteuervorrichtung, wie sie beispielsweise in der JP-PS 49-28307 und 49-32494 beschrieben wird, hat einen Aufbau, bei dem im Leitungssystem ein Ventil zum Abgeben von unter Druck stehendem öl im Radzylinder und eine Pumpe zum Zuführen von unter Druck stehendem öl zum Radzylinder vorgesehen sind. Wenn daher ein Blockieren des Rades wargenommen wird, .wird der Druck des Öls im Radzylinder schnell abgenommen. Wenn anschließend das Rad wieder in einen Bremszustand zurückkehrt, liefert die Pumpe Öl mit allmählich zunehmendem Druck dem Radzylinder.

Während der Antiblockiersteuerung muß ein Öldruck, der wenigstens über dem Druck im nicht gebremsten Zustand liegt, beibehalten werden und muß eine gegebene Menge an öl den Radzylindern geliefert werden. Bei einer herkömmlichen Antiblockiersteuervorrichtung wird die Pumpe gewöhnlich von einem Elektromotor angetrieben, so daß die Größe der gesamten Einheit erhöht werden muß, um sicherzustellen, daß ein Druck und ein Durchsatz während der Antiblockiersteuerung beibehalten werden können, die über einem konstanten Wert liegen.

Durch die Erfindung soll daher eine Antiblockiersteuervor-

richtung geschaffen werden, bei der die Pumpe eine geringere Größe hat und eine ausreichende Menge an unter Druck stehendem Öl den Radzylindern der Fahrzeugbremsanlage geliefert wird. Dazu umfaßt die erfindungsgemäße Antiblockiersteuervorrichtung ein Hauptleitungssystem, eine Schalteinrichtung, einen ölhydraulischen Mechanismus, ein Hi Ifsleitungssystem und eine Steuereinrichtung. Das Hauptleitungssystem weist eine erste hydraulische Quelle, eine Hauptleitung, die die erste hydraulische Quelle mit den Radzylindern verbindet, und ein Sperrventil auf, das in der Hauptleitung vorgesehen ist, um diese zu öffnen und zu schließen. Die Schalteinrichtung schaltet das Sperrventil so, daß es normalerweise die Hauptleitung öffnet und die Hauptleitung dann schließt, wenn ein Rad oder Räder des Fahrzeuges blockieren. Der ölhydraulische Mechanismus weist eine ölhydraulische Quelle, die konstant einen hydraulischen Druck erzeugt, wenn die Maschine arbeitet, einen ölhydraulischen Motor, der sich dreht,, wenn der hydraulische Druck von der ölhydraulischen Quelle übertragen wird, eine ölhydraulische Pumpe, die unter Druck stehendes Öl abgibt, eine Einrichtung, die den ölhydraul ischen Motor mit der ölhydraulischen Pumpe verbindet, um die Pumpe anzutreiben,und eine Einrichtung auf, die den hydraulischen Druck der ölhydraulischen Quelle auf den ölhydraul ischen Motor überträgt, wenn ein Rad oder Räder des Fahrzeuges blockieren. Das Hi Ifsleitungssystem weist eine Hilfsleitung, die die hydraulische Pumpe mit dem Radzylinder verbindet, ein Schaltventil, das in der Hilfsleitung vorgesehen ist, um diese zu öffnen und zu schließen, und eine Einrichtung auf, die das unter Druck stehende öl im Radzylinder nach außen abführt, wenn das Schaltventil geschlossen wird. Die Steuereinrichtung steuert das Schaltventil so, daß es die Hilfsleitung öffnet oder schließt, wenn ein Rad oder Räder des Fahrzeuges blockieren.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung be-

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sonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 das Schaltbild des hydraulischen Schaltkreises eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2 in einem Diagramm die Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Radgeschwindigkeit, des Radzylinderdruckes und des Pumpenabgabedruckes,

Fig. 3 das Schaltbild des hydraulischen Schaltkreises eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 4 in einem Diagramm die Arbeitsweise des

hydraulischen Systems des zweiten Ausführungsbeispiels ,

Fig. 5 in einem Grundflußdiagramm die von einer

Maschinensteuereinheit durchgeführte Steuerung,

Fig. 6 das Schaltbild des hydraulischen Schaltkreises eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 7 in einem Diagramm die Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Radgeschwindigkeit, des Radzylinderdruckes und des Pumpenabgabedruckes,

Fig. 8 das Schaltbild des hydraulischen Schaltkreises eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 9 eine Schnittansicht einer hydraulischen Pumpe,

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Fig. 10 in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem

Pumpenabgabedruck und der Pumpenabgabekapazität,

Fig. 11 eine Teilschnittansicht einer hydraulischen Pumpe und eines hydraulischen Motors, die in einem Stück ausgebildet sind,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer Oldham-

Kupplung,einer Welle und eines Rotors im auseinandergebauten Zustand und

Fig. 13 das Ansprechen des Bremsöldruckes.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die erfindungsgemäße Ausbildung bei einem Fahrzeug mit vorne liegendem Motor und Vorderradantrieb vorgesehen ist, das mit einer Bremsanlage mit dem bekannten X-Leitungssystem ausgerüstet ist. Das heißt, daß die Bremsanlage so aufgebaut ist, daß der Radzylinder 4 des rechten Vorderrades und der Radzylinder 5 des linken Hinterrades mit Bremsöl über das gleiche Leitungssystem versorgt werden, und daß der Radzylinder 6 des linken Vorderrades und der Radzylinder 7 des rechten Hinterrades mit Bremsöl über das gleiche Leitungssystem versorgt werden. Ein Bremspedal 1 ist mit einem Hauptzylinder 3 über einen Bremsverstärker 2 verbunden, so daß der durch die Betätigung des Bremspedals 1 erzeugte Öldruck auf die Radzylinder 4,5,6 und 7 des rechten und linken Vorderrades und des rechten und linken Hinterrades jeweils übertragen wird, um einen Bremsvorgang zu bewirken. Der Bremsverstärker 2 wird in bekannter Weise durch einen Unterdruck betätigt, der am Ansaugkrümmer der Maschine auftritt, wobei dieser Druck auf eine Betätigung des Bremspedals 1 ansprechend auf eine Schubstange ausgeübt wird, die mit einem Kolben des Hauptzylinders 3 verbunden ist, um die Kraft herabzusetzen, die der Fahrer zum Betätigen des Bremspedals 1

benötigt.

Der Hauptzylinder ist mit zwei nicht dargestellten Druckkammern versehen, von denen Bremsöl unter dem gleichen Druck abgegeben wird. Die Kammern sind mit Hauptleitungen

20 und 30 jeweils verbunden. Die Hauptleitung 20 zweigt in Zweigleitungen 21 und 22 auf, von denen die Zweigleitung

21 mit dem Radzylinder 5 des linken Vorderrades verbunden ist, während die Zeigleitung 22 mit dem Radzylinder 6 des rechten Hinterrades verbunden ist. Sperrventile 101 und 102, die Ventile mit zwei Öffnungen und zwei Stellungen sind, sind in den Zweigleitungen 21 und 22 jeweils vorgesehen. Das Sperrventil 101 öffnet die Zweigleitung 21 bei einer ersten Ventilstellung, d.h. der normalen Ventilstellung, die in der Zeichnung dargestellt ist, und schließt die Zweigleitung 21 bei der zweiten Ventilstellung, d.h.

der versetzten Ventilstellung, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Das Sperrventil 102 Öffnet und schließt die Zweigleitung 22 in derselben Weise wie das Sperrventil

101. Die Hauptleitung 30 zweigt in Zweigleitungen 31 und auf, von denen die Zweigleitung 31 mit dem Radzylinder 4 des rechten Vorderrades verbunden ist, während die Zweigleitung 32 mit dem Radzylinder 7 des linken Hinterrades verbunden ist. Sperrventile 103 und 104, die Ventile mit zwei Öffnungen und zwei Stellungen sind, sind in den Zweigleitungen 31 und 32 jeweils vorgesehen. Diese Sperrventile 103 und 104 öffnen und schließen die Zweigleitungen 31 und 32 jeweils in derselben Weise wie die Sperrventile 101 und

102. Jedes Sperrventil 101,102,103 und 104 wird von der ersten Ventilstellung auf die zweite Ventilstellung über das unter Druck stehende Öl umgeschaltet, das von den ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 abgegeben wird, wie es später beschrieben wird.

Ein bekanntes Dosierventil 105 ist in den Zweigleitungen

22 und 32 vorgesehen, die mit den Radzylindern 6 und 7 des linken und rechten Hinterrades jeweils verbunden sind, so daß Bremsöl mit einem Druck unter dem Abgabedruck des Hauptzylinders 3 den Radzylindern 6 und 7 des linken und rechten Hinterrades geliefert wird, wenn der Öldruck in den Zweigleitungen 22 und 32 über einem vorbestimmten konstanten Wert liegt.

Durch den oben beschriebenen Aufbau erfolgt ein normaler Bremsvorgang. In diesem Fall sind die Sperrventile 101,102, 103 und 104 jeweils in der ersten Ventilstellung angeordnet. Der im Hauptzylinder 3 durch die Betätigung des Bremspedals 1 erzeugte Öldruck wird auf den Radzylinder 5 des linken Vorderrades über die Hauptleitung 20 und die Zweigleitung 21, auf den Radzylinder 6 des rechten Hinterrades über die Hauptleitung 20 und die Zweigleitung 22, auf den Radzylinder 4 des rechten Vorderrades über die Hauptleitung 30 und die Zweigleitung 31 und auf den Radzylinder 7 des linken Hinterrades über die Hauptleitung 30 und die Zweigleitung 32 jeweils übertragen.

Der Aufbau der Anlage zum Durchführen einer Antiblockiersteuerung wird im folgenden beschrieben.

Die hydraulischen Pumpen 8 und 9 werden in der später beschriebenen Weise vom hydraulischen Motor 10 so angetrieben, daß sie Bremsöl über die Zweigleitungen 59 und 69 liefern, die mit Rückführungsleitungen 50 und 60 jeweils verbunden sind, wobei die Ruckführungsleitungen 50 und 60 mit einem Vorratsbehälter 11 in Verbindung stehen, der am Hauptzylinder 3 angebracht ist, und Bremsöl den Radzylindern 4,5,6 und 7 über Hi Ifsleitungen 70 und 80 liefern.

Eine Zweigleitung 71 der Hilfsleitung 70 kann mit einer HilfsZweigleitung 33 der Zweigleitung 31 über ein Schalt-

ventil 106 in Verbindung stehen. Die Zweigleitung 71 weist ein Rückschlagventil 91, das ein Strömen des Bremsöls stromaufwärts vom Schaltventil 106 verhindert, und eine Drosselstelle 92 auf, die den Durchsatz beschränkt. Das Schaltventil 106 ist ein Ventil mit drei Öffnungen und zwei Stellungen, dessen eine Auslaßöffnung mit der Hilfszweigleitung 33 und dessen andere Auslaßöffnung mit einer Zweigleitung 51 der Rückführungsleitung 50 verbunden ist. Das Schaltventil 106 erlaubt somit eine Verbindung der Zweigleitung 71 mit der HilfsZweigleitung 33 in der ersten Ventilstellung, nämlich der normalen in der Zeichnung dargestellten Ventilstellung, und eine Verbindung der Hilfszweigleitung 33 mit der Zweigleitung 51 in der zweiten Ventilstellung, d.h. der nicht dargestellten versetzten Ventilstellung. Wenn daher das Schaltventil 106 sich in der ersten Ventilstellung befindet, wird Bremsöl von der Pumpe 8 dem Radzylinder 4 des rechten Vorderrades über die Hilfsleitung 70, die Zweigleitung 71 und die Hilfszweigleitung 33 geliefert. Wenn umgekehrt das Schaltventil 106 in der zweiten Ventilstellung angeordnet ist, wird das Bremsöl im Radzylinder 4 über die HilfsZweigleitung 33, die Zweigleitung 51 und die Rückführungsleitung 50 zum Vorratsbehälter 11 abgegeben.

Eine Zweigleitung 72 der Hilfsleitung 70 kann mit der Hilfszweigleitung 34 der Zweigleitung 32 über ein Schaltventil 107 in Verbindung stehen. Ein Rückschlagventil 93 und eine Drosselstelle 94 sind in der Zweigleitung 72 vorgesehen. Das Schaltventil 107 ist ein Ventil mit drei öffnungen und zwei Stellungen, dessen eine Auslaßöffnung mit der Hilfszweigleitung 34 und dessen andere Auslaßöffnung mit einer Zweigleitung 52 der Rückführungsleitung 50 verbunden ist. Das Schaltventil 107 erlaubt somit eine Verbindung der Zweigleitung 72 mit der HilfsZweigleitung 34, um das von der Pumpe 8 abgegebene Bremsöl zum Radzylinder 7 des linken

Hinterrades zu leiten, wenn das Schaltventil 107 in der ersten Ventilstellung angeordnet ist, die in der Zeichnung dargestellt ist. Das Schaltventil 107 erlaubt andererseits eine Verbindung der HilfsZweigleitung 34 mit der Zweigleitung 52, um Bremsöl im Radzylinder 7 des linken Hinterrades zum Vorratsbehälter 11 abzugeben, wenn das Schaltventil 107 in der zweiten Ventilstellung angeordnet ist, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Eine Zweigleitung 81 der Hilfsleitung 80 kann über ein Schaltventil 108 mit einer HilfsZweigleitung 27 der Zweigleitung 21 in Verbindung stehen. Ein Rückschlagventil 95 und eine Drosselstelle 96 sind in der Zweigleitung 81 vorgesehen. Das Schaltventil 108 ist ein Ventil mit drei Öffnungen und zwei Stellungen, wobei die eine Auslaßöffnung mit der Hilfszweigleitung 27 verbunden ist, während die andere Auslaßöffnung mit einer Zweigleitung 53 der Rückführungsleitung 50 verbunden ist. Das Schaltventil 108 erlaubt somit eine Verbindung der Zweigleitung 81 mit der Hilfszweigleitung 27, um das von der Pumpe 9 abgegebene Bremsöl dem Radzylinder 5 des linken Vorderrades zuzuführen, wenn das Schaltventil'108 sich in der ersten Ventilstellung befindet, die in der Zeichnung dargestellt ist. Das Schaltventil 108 erlaubt umgekehrt eine Verbindung der Hilfszweigleitung 27 mit der Zweigleitung 53, um das Bremsöl im Radzylinder 5 des linken Vorderrades zum Vorratsbehälter 11 abzuführen, wenn sich das Schaltventil 108 in der zweiten Ventilstellung befindet, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Derselbe Aufbau, wie er oben beschrieben wurde, ist in einer Zweigleitung 82 der Hilfsleitung 80 vorgesehen. Das heißt, daß die Zweigleitung 82 mit einem Rückschlagventil 97 und einer Drosselstelle 98 versehen und mit einer Hilfszweigleitung 28 und einer Zweigleitung 54 über ein Schaltventil

109 verbunden ist. Das Schaltventil 109 führt Bremsöl zum Bremszylinder 6 des rechten Hinterrades, wenn es sich in derersten Ventilstellung befindet,und gibt Bremsöl im Radzylinder 6 des rechten Hinterrades vom Vorratsbehälter 11 ab, wenn es sich in der zweiten Ventilstellung befindet.Die Schaltventile 106, 107, 108 und 109 sind solenoidgesteuerte VentiIe.

Die ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 geben dieselbe Menge an unter Druck stehendem öl ab und werden koaxial durch den ölhydraulischen Motor 10 gedreht, der mit den Pumpen 8 und über eine Koaxialwelle und eine Universalkupplung verbunden ist. Der ölhydraulische Motor 10 wird über eine Druckölversorgung von einer Ölversorgungspumpe 12 angetrieben, die in der Servolenkung des Fahrzeuges vorgesehen ist. Eine Auslaßöffnung der Ölversorgungspumpe 12 ist mit einer Einlaßöffnung des Motors 10 über eine Eingangsleitung 48 verbunden und eine Auslaßöffnung des Motors 10 ist mit dem Getriebe 13 der Servolenkung über eine Ausgangsleitung 42 verbunden. Das von der Auslaßöffnung der Ölversorgungspumpe 12 ausgegebene und unter Druck stehende öl strömt daher durch die Einlaßöffnungen den Motor 10, um diesen anzutreiben, und zum Getriebe 13 über die Auslaßöffnung des Motors 10. Eine Bypassleitung 43 verbindet die Eingangsleitung 41 und die Ausgangsleitung 42, so daß die Einl'aß- und die Auslaßöffnung des Motors 10 durch die Bypassleitung 43 nebengeschlossen sind. Ein Steuerventil 111, das in der Bypassleitung 43 vorgesehen ist, öffnet und schließt die Leitung 43. Das Steuerventil 111 ist solenoidgesteuert, um die Bypassleitung 43 in einer ersten, in der Zeichnung dargestellten Ventilstellung zu öffnen, wenn eine Antiblockiersteuerung nicht erfolgt,und die Bypassleitung 43 in einer zweiten, nicht dargestellten Ventilstellung zu schließen, wenn die Antiblockiersteuerung durchgeführt wird, so daß öl unter Druck dem Motor 10 geliefert wird, um den

Motor 10 zu drehen.

Die Pumpe 12 saugt öl im Vorratsbehälter 4 über eine Ansaugleitung 44 ein, wobei dann, wenn das Steuerventil 111 die erste Ventilstellung hat, öl unter Druck dem Getriebe 13 über die Eingangsleitung 41, die Bypassleitung 43 und die Ausgangsleitung 42 geliefert wird. Da in diesem Fall ein Druckunterschied im Motor 10 nicht auftritt, wird dieser nicht gedreht. Wenn umgekehrt das Steuerventil 111 die zweite Ventilstellung hat, liefert die Pumpe 12 öl unter Druck dem Motor 10 über die Eingangsleitung 41, um den Motor 10 anzutreiben, und liefert das Steuerventil 111 Öl dem Getriebe 13 über die Ausgangs leitung 42. Die Pumpe 12 wird fortlaufend angetrieben, wenn die Maschine des Fahrzeuges arbeitet. Direkt nach dem Umschalten des Steuerventils 111 von der ersten Ventilstellung auf die zweite Ventilstellung wird das von der Pumpe 12 abgegebene und unter Druck stehende öl sofort zugeführt, um den Motor 10 zu drehen und damit die Pumpen 8 und 9 anzutreiben. Das im Getriebe 13 benutzte Öl wird über eine Abführungsleitung 45 zum Vorratsbehälter 14 zurückgeführt.

Die ölhydraulische Pumpe 8 weist eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung auf, um den dahindurchgehenden Strom des unter Druck stehenden Öls aufzunehmen. Die Einlaß- und die Auslaßöffnung sind über eine Entlastungsleitung 73 nebengeschlossen, die mit einem Entlastungsventil 112 versehen ist. Der Druck in der Hauptleitung 30 liegt über eine Führungsleitung 15 am Entlastungsventil 112, um die Entlastungsleitung 73 auf den Druck in der Hauptleitung 30 ansprechend zu öffnen, so daß der Druck des Öls, das von der ölhydraulischen Pumpe 8 ausgegeben wird, unter dem Druck in der Hauptleitung 30 gehalten wird. In ähnlicher Weise weist die ölhydraulische Pumpe 9 eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung auf, die über eine Entlastungsleitung 83 mit einem

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Entlastungsventil 110 nebengeschlossen sind. Das Entlastungsventil 110 ist dem Druck in der Hauptleitung 20 über eine Führungsleitung 16 ausgesetzt, um die Entlastungsleitung 83 auf den Druck in der Hauptleitung ansprechend zu öffnen, so daß der Druck des Öls, das von der Pumpe 9 ausgegeben wird, unter dem Druck in der Hauptleitung 20 gehalten wird.

Der Druck des Öls, das von der Pumpe 8 ausgegeben wird, wirkt auf die Sperrventile 103 und 104 über eine Führungsleitung 74, die mit der Hilfsleitung 70 verbunden ist, und der Druck des Öls, das von der Pumpe 9 ausgegeben wird, wirkt auf die Sperrventile 101 und 102 über eine Führungsleitung 84, die mit der Hilfsleitung 80 verbunden ist. Die Sperrventile 101, 102,103 und 104 sind Spulen- oder Trommelventile, die von einer ersten Ventilstellung in die zweite Ventilstellung gegen eine Federkraft umgeschaltet werden, um die Zweigleitungen der Hauptleitungen zu schließen, wenn der Öldruck von de.n Pumpen 8 und 9 einen vorbestimmten konstanten Wert überschreitet,und werden in die erste Ventilstellung aus der zweiten Ventilstellung durch die Federkraft zurückgeschaltet, wenn der Öldruck unter den vorbestimmten konstanten Wert fällt.

Eine Antiblockiersteuerung erfolgt dann, wenn festgestellt wird, daß eines der Räder blockiert, d.h. wenn die Verzögerung oder das Maß, in dem das Rad rutscht, als zu groß beurteilt wird. Die Verzögerung oder das Maß, in dem das Rad rutscht, wird durch eine elektronische Recheneinheit ECU 100 berechnet, die mit einem Microcomputer versehen ist. Zu diesem Zweck ist ein Geschwindigkeitssensor 120 nahe an jedem Rad angebracht. Die Steuereinheit ECU 100 schaltet das Steuerventil 111 von der ersten Ventilstellung auf die zweite Ventilstellung, wenn sie entscheidet, mit der Antiblockiersteuerung zu beginnen. Die Steuereinheit ECU 100 schaltet dann die Schaltventile 106,107,108 und 109 nach Maßgabe der

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Höhe der Verzögerung und des Maßes des Durchrutschens eines Rades. Die Schaltventile 107 und 109 für die Hinterräder werden in die gleiche Ventilstellung geschaltet.

Im folgenden wird anhand von Fig. 2 die Arbeitsweise des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels der Erfindung erläutert.

Im betriebslosen Zustand, d.h. dann, wenn keine Bremsung erfolgt, befinden sich die Sperrventile 101,102,103 und jeweils in der ersten Ventilstellung. Wenn daher eine Kraft auf das Bremspedal 1 ausgeübt wird, wird unter Druck stehendes Öl, das vom Hauptzylinder 3 ausgegeben wird, den Radzyl indem 3,4,5,6 und 7 über die Zweigleitungen 31,21,22 und 32 jeweils zugeführt, so daß der Druck in diesen Radzylindern sofort ansteigt. Wenn in der Zeichnung diese Kraft.auf das Bremspedal 1 zum Zeitpunkt Tq ausgeübt wird, so steigt der Druck in den Radzylindern schnell an, so daß die Geschwindigkeit V des Rades unmittelbar abfällt. Die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs beginnt vom Zeitpunkt T. an abzufallen, die Geschwindigkeit V fällt jedoch schneller

als die Geschwindigkeit V ab.

Wenn dann die Geschwindigkeit V des Rades unter eine Standardgeschwindigkeit V₁ fällt, die um einen bestimmten Betrag unter der Geschwindigkeit V liegt, wie es in Fig. dargestellt ist, stellt die Steuereinheit ECU 100 fest, daß das Rutschmaß des Rades zunimmt und gibt die Steuereinheit ECU 100 ein Antiblockiersteuerbefehlssignal aus. Das heißt, daß zum Zeitpunkt T„ ein Solenoid des Steuerventils 111 erregt wird, so daß das Steuerventil 111 in die zweite Venti!Stellung umgeschaltet wird. Das hat zur Folge, daß das unter Druck stehende öl von der Pumpe 12 dem öl hydraulischen Motor 10 zugeführt wird und die Pumpen 8 und 9 in Betrieb gesetzt werden. Die Pumpen 8 und 9 geben daher unter Druck

stehendes Öl aus, das den Sperrventilen 101,102,103 und 104 über die Führungsleitungen 74 und 84 zugeführt wird, so daß diese Sperrventile 101,102,103 und 104 in die zweite Ventilstellung zum Zeitpunkt T₃ umgeschaltet werden, in der die Zweigleitungen 21 ,22,31 und 32 geschlossen sind.

Direkt nach Beendigung der Umschaltung der Sperrventile 101,102,103 und 104 zum Zeitpunkt Tg wird zur Verringerung des Druckes im Radzylinder des blockierenden Rades das Schaltventil unter den Schaltventilen 106,107,108 und 109, das dem Radzylinder des blockierenden Rades entspricht, in die zweite Ventilstellung umgeschaltet.. Das hat zur Folge, daß das Bremsöl in diesem Radzylinder zum Vorratsbehälter 11 über die Rückführungsleitung 50 abgeführt wird. Der Druck in diesem Radzylinder beginnt daher vom Zeitpunkt T₃ an abzufallen. Wenn andererseits die Verzögerung des Rades zum Zeitpunkt T. soweit abgenommen hat, daß der Druck im Radzylinder wieder erhöht werden muß, wird das entsprechende Schaltventil wieder auf die erste Ventilstellung geschaltet. Das hat zur Folge, daß Bremsöl allmählich dem Radzylinder über die entsprechende Zweigleitung 71,72,81 oder 82 zugeführt wird,- wobei diese Leitung einen großen Strömungswiderstand hat, so daß der Druck in diesem Zylinder relativ langsam zunimmt.

Danach werden die Schaltventile 106,107,108 und 109 je nach Verzögerung oder dem Ausmaß des Rutschens der Räder geschaltet, so daß der Druck in den Radzylindern 4,5,6 und 7 schnell verringert oder langsam erhöht wird. Die Antiblockiersteuerung wird durch ein Anhalten des Fahrzeuges oder durch ein Ausschalten eines Bremsschalters, der am Bremspedal 1 vorgesehen ist, angehalten. Zu diesem Zeitpunkt wird das Steuerventil 111 in die erste Ventilstellung umgeschaltet, um die Zuführung von unter Druck stehendem · öl zum ölhydraulischen Motor 10 zu unterbrechen. Das hat

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zur Folge, daß die Pumpen 8 und 9 ihre Arbeit einstellen, so daß der Druck in den Führungsleitungen 74 und 84 abfällt und somit die Schaltventile 101,102,103 und 104 durch die Kraft der entsprechenden Federn in die erste Ven'ti lstellung zurückkehren.

Bei der oben beschriebenen Antiblockiersteuerung beginnen die ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 sich zum Zeitpunkt T₅ zu drehen, nachdem das Steuerventil 111 zum Zeitpunkt T₂ in die zweite Ventilstellung umgeschaltet wurde, woraufhin der Abgabedruck der Pumpen 8 und 9 zunimmt. Dieser Abgabedruck erreicht zum Zeitpunkt T₃ einen Wert, der ausreicht, um die Schaltventile 101,102,103 und 104 umzuschalten. Der Zeitpunkt T₃, an dem der Druck der Radzylinder abzunehmen beginnt, ist daher verglichen mit der herkömmlichen Anlage vorgestellt. Da der ölhydraulische Motor 10, der die Pumpen

8 und 9 antreibt, mit Öl unter Druck von der Ölversorgungspumpe .12 in der Servolenkung versorgt wird, können die Pumpen 8 und 9 fortlaufend betrieben werden, während die Maschine des Fahrzeuges arbeitet. Da somit die Pumpen 8 und

9 durch den ölhydraulischen Motor 10 angetrieben wird, der von der Ölversorgungspumpe 12 angetriebene werdenkönnen die Pumpen 8 und 9 verglichen mit dem herkömmlichen bekannten Pumpenaufbau, der von einem Elektromotor betrieben wird, eine geringe Größe haben.

Die Sperrventile 101,102,103 und 104 können SolenoidventiIe sein.

Fig. 3'zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Drucksensor 121 nahe an der Auslaßöffnung der ölhydraulischen Pumpe 8 vorgesehen. Der Drucksensor 121 nimmt den Druck in der Auslaßöffnung wahr und liefert ein entsprechendes Signal der elektronischen Steuereinheit ECU 100. Wenn in der später beschriebenen Weise

ein Signal, das angibt, daß der Druck unter einem vorbestimmten Wert liegt, der elektronischen Steuereinheit ECU eingegeben wird, steuert diese das Steuerventil 111 so, daß die Pumpen 8 und 9 anhalten, so daß die Sperrventile 101,102, 103 und 104 die Zweigleitungen 21,22,31 und 32 öffnen,und steuert die ECU 100 die Schaltventile 106,107,108 und 109 derart, daß diese in die erste Ventilstellung verschoben werden, um somit die Antiblockiersteuerung anzuhalten.

Der übrige Aufbau dieses Ausführungsbeispiels ist gleich dem des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels, so daß auch die Arbeitsweise des zweiten Ausführungsbeispiels im wesentlichen gleich der in Fig. 2 dargestellten Arbeitsweise mit der Ausnahme ist, in welcher Weise die Arbeit der Antiblockiersteuerung angehalten wird.

Die Änderung des Abgabedruckes der ölhydraulischen Pumpe 8 während der Antiblockiersteuerung wird im folgenden anhand von Fig. 4 beschrieben.

Der Druck im Hauptzylinder 3 nimmt nach Maßgabe der Kraft zu, die auf das Bremspedal 1 ausgeübt wird, wie es durch eine ausgezogene Linie A in Fig. 4 dargestellt ist. Während der Druck zunimmt und falls die elektronische Steuereinheit ECU 100 ein Blockieren eines Rades wahrnimmt, gibt die ECU 100 ein Befehlssignal für die Antiblockiersteuerung zum Zeitpunkt T₂ aus, wie es durch die ausgezogene Linie B dargestellt, ist. Das Steuerventil 111 wird etwas später nach dem Befehlssignal umgeschaltet, wie es durch eine ausgezogene Linie C dargestellt ist, so daß der hydraulische Motor 10 sich zu drehen beginnt, wie es durch die ausgezogene Linie D dargestellt ist. Mit der Drehung des Motors 10 werden die ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 angetrieben, um deren Abgabedruck zu erhöhen, wie es durch die ausgezogene Linie E dargestellt ist. Da bei diesem Ausführungsbeispiel der Druck-

sensor nahe an der Auslaßöffnung der hydraulischen Pumpe 8 vorgesehen ist, wird der Abgabedruck der Pumpe 8 durch den Sensor 121 bestimmt, wie es durch die ausgezogene Linie E dargestelIt ist.

In dem in Fig. 4 dargestellten Zustand arbeiten die ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 normal, da dann, wenn die Pumpen 8 und 9 sich aus irgendeinem Grunde nicht normal drehen, eine normale Antiblockiersteuerung nicht durchgeführt werden kann und die Antiblockiersteuerung angehalten werden muß. Bei diesem Ausführungsbeispiel ermittelt daher die elektronische Steuereinheit ECU 100 nach dem in Fig. dargestellten Programm, ob eine Antiblockiersteuerung durchgeführt werden sollte oder nicht.

Wenn die elektronische Steuereinheit ECU 100 das Befehlssignal zum Umschalten eines der Schaltventile 106,107,108 und 109 entsprechend dem Radzylinder des blockierenden Rades ausgibt, so daß der Druck in diesem Radzylinder abnimmt, wird das in Fig. 5 dargestelIte Steuerprogramm durch das Befehlssignal begonnen. In diesem Programm wird ein Öldruck P vom Ausgang des Drucksensors 121 im Schritt 131 gelesen und wird im Schritt 132 ermittelt, ob dieser Öldruck P über einem vorbestimmten Werte P. liegt oder nicht. Wenn der Öldruck P über dem vorbestimmten Wert P. liegt, endet dieses Programm und wird die Antiblockiersteuerung fortgesetzt. Wenn umgekehrt der Öldruck P unter dem vorbestimmten Wert P,liegt, wird der Schritt 133 ausgeführt und wird die Antiblockiersteuerung angehalten. Das heißt, daß die Sperrventile 101,102,103 und 104 in die erste, in Fig. 3 dargestellte Ventilstellung umgestellt werden, und daß die Ventile 106,107,108 und 109 in die erste, in Fig. dargestellte Ventilstellung geschaltet werden, so daß den Radzylindem 4,5,6 und 7 unter Druck stehendes öl vom Hauptzylinder 3 zugeführt wird.

Wenn bei dem zweiten Ausführungsbeispiel das Hochdruckölsystem nicht normal arbeitet, wird die Antiblockiersteuerung angehalten.

Die Sperrventile 101,102,103 und 104 können Solenoidventi Ie sein, wie es beim ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde.

Fig. 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Steuerventil 111 nicht durch die elektronische Steuereinheit ECU 100, sondern durch einen Druck vom Hauptzylinder 3 über die Führungsleitung 16 gesteuert, um die Bypassleitung 43 zu öffnen und zu schließen. Das heißt, daß das Steuerventil 111 die Bypassleitung 43 öffnet, wenn kein Bremsvorgang erfolgt, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, und die Bypassleitung 43 schließt, wenn eine Kraft auf das Bremspedal. 1 zum Bremsen ausgeübt wird, um dadurch den Druck im Hauptzylinder 3 zu erhöhen. Ein stromaufwärts liegender Teil und ein stromabwärts liegender Teil der Entlastungsleitung 73 sind durch eine Bypassleitung 75 verbunden, in der ein Steuerventil 20.1 vorgesehen ist. In ähnlicher Weise sind ein stromaufwärts liegender Teil und ein stromabwärts liegender Teil der Entlastungsleitung 83 über eine Bypassleitung 85 miteinander verbunden, in der ein Steuerventil 202 vorgesehen ist. Die Steuerventile 201 und 202 befinden sich in ihrer ersten, in der Zeichnung dargestellten Ventilstellung, um die Bypassleitungen 75 und 85 jeweils zu öffnen, wenn übliche Verhältnisse vorliegen, bei denen eine Antiblockiersteuerung nicht erfolgt. Wenn eine Antiblockiersteuerung begonnen wird, werden die Steuerventile 201 und 202 in die zweite in der Zeichnung nicht dargestellte Ventilstellung umgeschaltet, um die Bypassleitungen 75 und 85 jeweils zu schließen. Diese Steuerventile 201 und 202 sind elektrisch gesteuerte

Solenoidventile, die durch ein Befehlssignal von der elektronischen Steuereinheit ECU 100 geöffnet und geschlossen werden.

Der übrige Aufbau dieses Ausführungsbeispiels ist der gleiche wie beim ersten Ausführungsbeispiel, so daß die Arbeitsweise des dritten Ausführungsbeispiels im wesentlichen die gleiche wie die des ersten Ausführungsbeispiels mit der Ausnahme der Betätigung der Steuerventile 201 und 202 ist.

Die Arbeitsweise des dritten Ausführungsbeispiels wird im folgenden anhand von Fig. 7 beschrieben.

Im betriebslosen Zustand, in dem kein Bremsvorgang durchgeführt wird, befinden sich die Sperrventile 101,102,103 und 104 jeweils in ihrer ersten Ventilstellung. Wenn daher eine Kraft auf das Bremspedal 1 ausgeübt wird, wird öl unter Druck von dem Hauptzylinder 3 den Radzylindern 4,5,6 und 7 über Zweigleitungen 31,21,22 und 32 jeweils zugeführt, so daß der Druck in diesen Radzylindern schnell zunimmt. Wenn in der Zeichnugn zum Zeitpunkt T_Q die Kraft auf das Bremspedal 1 ausgeübt wird, nimmt der Druck im Radzylinder schnell zu, so daß die Geschwindigkeit V des Rades sofort vom Zeitpunkt T. an abfällt. Die Geschwindigkeit V_y des Fahrzeuges beginnt .-vom'-Zeitpunkt T₁ an abzufallen, die Geschwindigkeit V_w fällt jedoch schneller als die Geschwindigkeit V_v ab.

Wenn bei derartigen Bremsverhältnissen der Druck P im HeuptzylInder einen vorbestimmten Druck P_Q zum Zeitpunkt Tg erreicht, wird das Steuerventil 111 in die geschlossene, nicht dargestellte Stellung durch den Druck P_m umgeschaltet, so daß unter Druck stehendes öl von der Ölversorgungspumpe 12 dem ölhydraulischen Motor 10 zugeführt wird. Der öl-' hydraulische Motor 1.0.wird durch das zugeführte Öl gedreht und die Pumpen 8 und 9 werden zum Zeitpunkt T₇ durch den

ö1hydrau 1ischen Motor 10 gedreht.

Wenn dann die Geschwindigkeit V₁₁ des Rades unter eine Standardgeschwindigkeit V, fällt, die um einen bestimmten Betrag unter der Geschwindigkeit V_y liegt, wie es in Fig. dargestellt ist, stellt die elektronische Steuereinheit ECU 100 fest, daß das Maß, in dem das Rad rutscht, zunimmt und gibt die ECU 100 ein Antiblockiersteuerbefehlssignal aus. Das heißt, daß zum Zeitpunkt T₂ die Solenoide, die in den Steuerventilen 201 und 202 vorgesehen sind, erregt werden, so daß die Steuerventile 201 und 202 in zweite, in der Zeichnung nicht dargestellte Ventilstellung umgeschaltet werden, um die Bypassleitungen 75 und 85 jeweils zu schließen. Das hat zur Folge, daß Öl unter Druck von den ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 den Sperrventilen 101,102, 103 und 104 über die Führungsleitungen 74 und 84 zugeführt werden, so daß die Sperrventile 101,102,103 und 104 in die zweite, in der Zeichnung nicht dargestellte Ventilstellung umgeschaltet werden, um die Zweigleitungen 21,22,31 und 32 zum Zeitpunkt T^ zu schließen.

Die Arbeitsabfolge nach dem Zeitpunkt Tg ist ähnlich der Arbeitsabfolge beim ersten Ausführungsbeispiel, die anhand von Fig. 2 beschrieben wurde. Das heißt, daß die Schaltventile 106,107,108 und 109 nach Maßgabe der Verzögerung oder des Maßes, in dem die Räder rutschen, so geschaltet werden, daß der Druck in den Radzylindern 4,5,6 und 7 schnell abnimmt oder langsam zunimmt.

Die Antiblockiersteuerung wird dadurch angehalten, daß das Fahrzeug angehalten wird oder ein Bremsschalter ausgeschaltet wird, der am Bremspedal 1 vorgesehen ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das Steuerventil 201 in die erste, in der Zeichnung dargestellte Ventilstellung durch die elektronische Steuereinheit ECU 100 umgeschaltet, um das unter Druck

stehende Öl von der Pumpe 8 zum Vorratsbehälter 11 über die Leitungen 73,75,59 und 50 abzuführen. In ähnlicher Weise wird das Steuerventil 202 in die erste Ventilstellung umgeschaltet, um das unter Druck stehende Öl von der Pumpe 9 zum Vorratsbehälter 11 abzuführen. Das hat zur Folge, daß der Druck in den Führungsleitüngen 74 und 84 abnimmt, so daß die Sperrventile 101,102,103 und 104 durch die Kraft der entsprechenden Federn jeweils in die erste Ventilstellung zurückgeführt werden, um die Zweigleitungen 21,22,31 und 32 zu öffnen. Wenn der Druck im Hauptzylinder 3 unter den vorbestimmten Druck Pq fällt, da der Bremsvorgang abgeschlossen ist, wird das Steuerventil 111 geöffnet, fließt Öl unter Druck von der Ölversorgungspumpe 12 nur in die Bypassleitung 13 und wird die Drehung des ölhydraulischen Motors 10 angehalten. Dementsprechend wird auch die Drehung der koaxial durch den ölhydraulischen Motor 10 gedrehten Pumpen 8 und 9 angehalten. Bei der oben beschriebenen Antiblockiersteuerung erreicht durch Ausüben einer Kraft auf das Bremspedal 1 der Druck im Hauptzylinder 3 einen vorbestimmten Wert zum Umschalten des Steuerventils 111 in die geschlossene Stellung zum Zeitpunkt Tg und beginnen sich dann die Pumpen 8 und 9 zum Zeitpunkt Ty zu drehen. Nach dem Umschalten der Steuerventile 201 und 202 in die zweite Ventilstellung zum Zeitpunkt T₂ nimmt der Abgabedruck an den Pumpen 8 und 9 zu, um zum Zeitpunkt T, einen Abgabedruck auzuüben, der ausreicht, um die Sperrventile 101,102,103 und 104 in die zweite Ventilstellung umzuschalten. Der Zeitpunkt Tg, an dem der Druck im Radzylinder abzunehmen beginnt, ist daher verglichen mit dem herkömmlichen System vorgestellt.

Fig. 8 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel sind Sperrventile 101a,102a,103a und 104a in den Zweigleitungen 21,22,31 und jeweils vorgesehen, wobei diese Ventile Solenoidventi Ie

• ·*

sind, die elektrisch über die elektronische Steuereinheit ECU 100 gesteuert werden. Der Aufbau und die Arbeitsweise sind im übrigen ähnlich wie beim dritten Ausführungsbeispiel.

Obwohl die obigen Ausführungsbeispiele bei einer Bremsanlage für ein Fahrzeug mit Frontmotor und Vorderradantrieb vorgesehen waren, ist die erfindungsgemäße Ausbildung auch bei einem Fahrzeug mit Frontmotor und Hinerradantrieb möglich.

Weiterhin kann das Ventil 111 ein über einen piezoelektrischen Effekt gesteuertes Ventil sein.

Fig. 9 zeigt die öl hydraulische Pumpe 8, die im Grunde eine Radialkolbenpumpe ist. Diese Pumpe 8 besteht aus einem Gehäuse 144, einem Steuerkurvenring 146, der beweglich im Gehäuase 144 angebracht ist, und einem Rotor 148, der drehbar im Steuerkurvenring 146 aufgenommen ist. Das Gehäuse 144 weist eine Einlaßöffnung 141, die mit dem Vorratsbehälter 11 in Verbindung steht, und eine Auslaßöffnung 142 auf, die mit den Sperrventilen und den Radzylindern in Verbindung steht. Das Gehäuse 144 ist mit einer elliptischen Innenfläche 145 versehen. Der Steuerkurvenring 146 ist ein Radialkugellager, dessen Außendurchmesser gleich der Länge der kleineren Achse der Ellipse ist, so daß der Steuerkurvenring 146 entlang der kleineren Achse nicht verschoben werden kann, sich jedoch entlang der größeren Achse der Ellipse, d.h. in seitliche Richtung in der Zeichnung, bewegen muß. Bei bekannten Einrichtungen wird der Steuerkurvenring 146 durch einen nicht dargestellten Steuerkolben mechanisch bewegt, um eine variable Kapazität zu erzielen. Bei dem vorliegenden Ausfjhrungsbeispiel der Erfindung wird die variable Kapazität im Gegensatz dazu ohne einen derartigen mechanischen Aufbau erzielt. Wie es später beschrieben wird, wird die Arbeit der Radialkolbenpumpe dadurch erhalten, daß zwischen dem Mittelpunkt 0 des Rotors 148 und dem Mittelpunkt

O, des Steuerkurvenringes 146 eine Exzentrizität vorgesehen wird/ Die maximale Kapazität der Pumpe 8 wird dann erhalten, wenn der Steuerkurvenring 146 auf der linken Seite in der Zeichnung angeordnet ist, so daß die Exzentrizität den maximalen Wert e, hat und die minimale Kapazität der Pumpe wird dann erhalten, wenn sich der Steuerkurvenring 146 auf der rechten Seite befindet, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist, so daß die Exzentrizität den kleinsten Wert eg hat.

Der Rotor 148 ist mit- Bohrungen 143 versehen, die in radialer Richtung verlaufen und in konstanten regelmäßigen Abständen um die Achse herum angeordnet sind. Kolben 150 sind gleitend verschiebbar in den Bohrungen 143 gehalten, um Druckkammern 152 darin zu begrenzen. Federn 154 sind in den Bohrungen 143 vorgesehen, so daß die äußeren Enden der Kolben 150 in einem Gleitkontakt mit der zylindrischen Innenfläche 147 des Steuerkurvenringes 146 stehen. Ein zylindrisches Element 156 mit Löchern 149, die mit den Bohrungen 152 in Verbindung stehen, ist in ein mittleres Loch des Rotors 148 gepaßt. Das zylindrische Element 156 ist drehbar durch eine Stange 151 gehalten, die am Gehäuse 144 befestigt ist, so daß im zylindrischen Element 156 eine Saugkammer 158 und eine Abgabekammer 160 begrenzt sind. Die Saugkammer 158 und die Abgabekammer 160 werden durch die Stange unterteilt und die Saugkammer 158 und die Abgabekammer 160 stehen mit der Einlaßöffnung 141 und mit der Auslaßöffnung 142 jeweils in Verbindung. Wenn sich daher der Rotor 148 dreht, bewegen sich die Kolben 150 in der Bohrung 143 hin und her, so daß die Druckkammern 152 ausgedehnt und zusammengezogen werden und damit mit der Saugkammer 158 oder der Abgabekammer 160 in Verbindung kommen. Der Rotor 148 dreht sich in der Zeichnung im Uhrzeigersinn. Wenn die Druckkammer 152 der Saugkammer 158 nahekommt, bewegt sich der Kolben 150 nach außen, um die Druckkammer

152 auszudehnen, so daß öl in die Druckkammer 152 durch die Einlaßöffnung 141 und die Saugkammer 158 eingezogen wird. Wenn die Druckkammer 152 der Abgabekammer 160 nahekommt, bewegt sich der Kolben 150 nach innen, um die Druckkammer 152 zusammenzuziehen, so daß das Öl in der Druckkammer 152 zur Abgabekammer 160 und zur Auslaßöffnung 142 abgegeben wird.

In Fig. 9 drehen sich die Kolben 150 und die Federn 154 mit dem Rotor 148, so daß der Steuerkurvenring 146 über die Kolben 150 Zentrifugalkräften ausgesetzt ist. Diejenige Zentrifugalkraft, die durch den Kolben 150 übertragen wird, der am meisten in radialer Richtung vom Mittelpunkt 0 des Rotors 148 vorsteht, ist die größte Zentrifugalkraft. Die resultierende Kraft der Zentrifugalkraft, die vom Kolben 150 übertragen wird, der unter einem konstanten Winkel angeordnet ist, wirkt daher längs des Pfeiles C in Fig. 9 und drückt den Steuerkurvenring 146 zur linken Seite der Innenfläche 145. Das heißt, daß die resultierende Kraft der Zentrifugalkräfte immer den Steuerkurvenring 146 in eine Richtung drückt, in der die Exzentrizität des Steuerkurvenringes 146 am größten wird.

Jeder Kolben 150 ist der Kraft einer Feder 154 ausgesetzt. Die Federkraft ist in der Lage am größten, in der die Feder 154 am stärksten zusammengedrückt ist. Daher wirkt die resultierende Kraft der Federkraft in die durch den Pfeil P dargestellte Richtung, die direkt der Richtung des Pfeiles C entgegengesetzt ist und drückt diese resultierende Kraft den Steuerkurvenring 146 in die Richtung, in der Exzentrizität des Steuerkurvenringes 146 am kleinsten wird. Jeder Kolben 150 drückt weiterhin das Öl in der Druckkammer 152 in die Abgabekammer 160 während eines Abgabehubs, so daß der Kolben 150 einer Kraft von dem Steuerkurvenring 146 ausgesetzt ist. Der Steuerkurvenring 146 ist somit

'Aft

einer Reaktionskraft ausgesetzt, die proportional zur Annäherung an das Ende des Abgabehubs größer wird. Die auf den Steuerkurvenring 146 von der Druckkammer 152 wirkende Kraft hat daher die Richtung des. Pfeiles P-, wobei eine Auf- und Abbewegung des Steuerkurvenringes 146 in Fig. 9 vernachlässigbar sind.

Der Steuerkurvenring 146 wird somit in die Lage, in der die Exzentrizität e beträgt oder in die Lage, in der die Exzentrizität e_Q beträgt, nach Maßgabe des Gleichgewichts der Kraft in Richtung des Pfeiles P und der Kraft in Richtung ds Pfeiles C bewegt. Wenn die Drehzahl der ölhydraulischen Pumpe konstant ist, sind die Zentrifugalkraft und die Kraft der Federn 154 konstant und ändert sich nur der Druck in den Druckkammern 152. Das heißt, daß über die Lage des Steuerkurvenringes 146 nach Maßgabe der Änderung des Druckes in der Druckkammer 152 entschieden wird.

Wenn bei der in Fig. 6 dargestellten Bremsanlage beispielsweise keine Kraft auf das Bremspedal 1 ausgeübt wird, bleibt der Druck in den Leitungen 70 und 74, die mit der Abgabekammer 160 der Pumpe 8 in Verbindung stehen, auf dem Außenluftdruck, da die Pumpe 8 nicht gedreht wird und die Auslaßöffnung 142 über die Leitung 73,75,59 und 50 mit dem Vorratsbehälter 11 in Verbindung steht. Wenn dann auf das Bremspedal 1 eine Kraft ausgeübt wird, wird das unter Druck stehende und vom Hauptzylinder 3 ausgegebene öl dem Radzylinder 4,5,6 und 7 geliefert und werden der öl hydraulisehe Motor 10 und die ölhydraulisehen Pumpen 8 und 9 gedreht. Der Abgabedruck der ölhydraulischen Pumpe 8 bleibt jedoch auf dem Außenluftdruck aufgrund der Öffnung des Schaltventils 201 während der Drehung der Pumpe 8.

Wenn eine Antiblockiersteuerung auszuführen ist, wird das Steuerventil 201 umgeschaltet, um die Bypassleitung 75 zu

BAD OFHGINAL

schließen, so daß der Druck in der Führungs leitung 74 schnell ansteigt, um die Sperrventile 103 und 104 schnell zu schalten und die Zweigleitungen 31 und 32 zu schließen. Um eine schnelle Zunahme des Druckes in der Führungsleitung 74 sicherzustelien,reicht.es aus, daß die Pumpe 8 eine ausreichende Menge an öl der Führungsleitung 74 in der Anfangsphase liefert. Bei dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Drehzahl der Pumpe 8 in dieser Anfangsphase bereits einen vorbestimmten Wert erreicht. Da in der oben beschriebenen Weise der Abgabedruck der Pumpe 8 niedrig ist, ist die in Richtung des Pfeiles P wirkende Kraft kleiner als die in Richtung des Pfeiles C wirkende Kraft, so daß sich der Steuerkurvenring 146 in der Lage befindet, in der die Exzentrizität den größten Wert e. hat. Das heißt, daß die Pumpe 8 mit großer Kapazität arbeitet. Wenn daher das Steuerventil 201 umgeschaltet wird, um die Bypassleitung 75 zu schließen, wird eine große ölmenge schnell den Sperrventilen 103 und 104 geliefert, so daß diese schnell ansprechen und die Zweigleitungen 31 und 32 schließen. Wenn der Druck in der Führungsleitung 74 groß geworden ist, wird die in Richtung des Pfeiles P wirkende Kraft größer als die in Richtung des Pfeiles C wirkende Kraft, so daß der Steuerkurvenring 146 in eine Lage verschoben wird, in der die Exzentrizität ihren kleinsten Wert e_Q hat. In diesem Zustand hat daher die Pumpe 8 eine kleine Kapazität.

Die Kapazität der Pumpe 8 ändert sich somit nach Maßgabe der Änderung des Abgabedruckes der Pumpe 8, wie es in Fig. 10 dargestellt ist. Das heißt, daß dann, wenn der Abgabedruck klein ist, die Kapazität groß ist,und daß dann, wenn der Abgabedruck groß ist, die Kapazität klein ist.

Fig. 11 zeigt einen Aufbau, bei dem die Pumpen 8 und 9 und der Motor 10 im Gehäuse 144 vorgesehen sind. Die Pumpe 8

hat den Fig. 10 dargestellten Aufbau mit der Ausnahme, daß ein Schuh 146a in den Steuerkurvenring 146 gepaßt ist. Die Pumpe 9 hat denselben Aufbau wie die Pumpe 8. Diese Pumpen 8 und 9 sind in einem Stück ausgebildet und in der Zeichnung durch eine strichpunktierte Linie L unterschieden. Die Pumpen 8 und 9 sind koaxial mit einer Welle 164 des ölhydraulischen Motors über eine Oldham-Kupplung 166 verbunden und werden über diese Welle 164 gedreht.

Das rechte Ende der Welle 164 ist mit einem Rotor 165 des ölhydraulischen Motors 10 in einem Stück mit der Welle verbunden. Das linke Ende 164a der Welle 164 weist zwei ebene Flächen 164b auf, die an den Seitenflächen der Welle 164 so ausgebildet sind, daß sie auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind, wie es in Fig. 12 dargestellt ist. Das linke Ende 164a ist in ein mittleres Loch 166a eingesetzt, das in der Oldham-Kupplung 166 ausgebildet ist, wobei das mittlere Loch 166a eine größere Querschnittsfläche als das linke Ende 164a und zwei flache Flächen ähnlich wie die flachen Flächen 164b der Welle 164 aufweist. Die Oldham-Kupplung 166 weist einen scheibenförmigen Teil 166b auf, der mit einem mittleren Loch 166a und zwei vorstehenden Teilen 166c ausgebildet ist, die in axialer Richtung des scheibenförmigen Teils 166b verlaufen und einen halbkreisförmigen Querschnitt haben. Nuten 166d sind zwischen den beiden vorstehenden Teilen 166c ausgebildet. Der Rotor 148 weist zwei Schenkel 148a auf, die einander zugewandt sind und in axialer Richtung verlaufen. Diese Schenkel 148a sind in die Nuten 166d gepaßt. Die Welle und der Rotor 148 sind somit über die Oldham-Kupplung so miteinander verbunden, daß die Drehung des ölhydraulischen Motors 10 über die Welle 164 und die Oldham-Kupplung 166 auf die ölhydrau1ischen Pumpen 8 und 9 übertragen wird.

Die Oldham-Kupplung 166 hat eine im wesentlichen zylindrische

Form, wobei der Durchmesser des UmfangsteiIs größer als der Durchmesser des Rotors 148 mit der Ausnahme der Nuten 166d ist. Zwei Dichtungselemente 168 sind auf die Welle 164 so gepaßt, daß das Servosteueröl, das im ölhydraulischen Motor 10 fließt_/und das Bremsöl, das in den ölhydraul ischen Pumpen 8 und 9 fließt, voneinander getrennt gehalten werden. Ein Ringraum 169 ist um den Teil nahe eines der Dichtungselemente 168 ausgebildet. Die vorstehenden Teile 166c der Kupplung 166 sind lose in den Ringraum 169 gepaßt. Die äußere Form des Gehäuses 144 ist vollständig ähnlich dem bekannten Gehäuse. Das heißt, daß im Gehäuse 144 die 01dham.-Kupplu.ng 166 mit großem Druchmesser vorgesehen ist, ohne daß die Form des Gehäuses 144 geändert ist.

Da bei dem oben beschriebenen Aufbau, bei dem eine Oldham-Kupplung 166 mit großem Durchmesser vorgesehen ist, die Kupplung 166 ein großes Trägheitsmoment hat, nimmt die Drehzahl der ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 selbst dann nicht ab, wenn die Last der Pumpen 8 und 9 zunimmt. Wenn somit die Steuerventile 201 und 202 umgeschaltet werden, um die Bypassleitungen 75 und 85 zu schließen, nimmt die Drehzahl der ölhydraulisehen Pumpen 8 und 9 durch die von den ölhydraulischen Pumpen 8 und 9 beim Umschalten der Sperrventile 101, 102,103 und 104 aufgebrachte Last nicht ab. Der Druck in den Führungsleitungen 74 und 84 nimmt daher schnell zu, wie es in Fig. 13 dargestellt ist, so daß das Ansprechvermögen der Sperrventile 101,102,103 und 104 verbessert ist.

Der in Fig. 11 dargestelle Aufbau ist wirksam für einen ölkreislauf mit Führungsleitungen 74 und 84, wie es in Fig. 1, 3 und 6 dargestellt ist, um die Sperrventile 101,102,103 und 104 zu steuern.

Claims

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. ÄssVrtann Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun. 3538839 PAT E N TA N WÄ LT E ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORETHE EUROPEAN PATENT OFFICE ND-TYT-5237-DE 3/40/my NIPPONDENSO CO.,Ltd. und TOYOTA JIDOSHA K.K. Antiblockiersteuervorrichtung für eine Bremsanlage PATENTANSPRÜCHE

1. Antiblockiersteuervorrichtung zum Steuern des Druckes in den Radzylindern einer Bremsanlage für ein Fahrzeug, um ein Rutschen des Fahrzeuges durch Blockieren der Räder zu vermeiden,
gekennzeichnet durch

ein Hauptleitungssystem mit einer ersten hydraulischen einer Hauptleitung, die die ersten hydraulische Quelle mit den Radzylindern verbindet, und einem Sperrventil, das in der Hauptleitung vorgesehen ist, um diese zu öffnen und zu schließen, eine Einrichtung zum Schalten des Sperrventils, um normalerweise die Hauptleitung zu öffnen und die Hauptleitung zu schließen, wenn ein Blockieren der Räder des Fahrzeuges auftritt, einen ölhydraulischen Mechanismus mit einer ölhydraulischen

«a·

Quelle, die konstant einen hydraulischen Druck erzeugt, einem ölhydraulischen Motor, der sich dann dreht, wenn der hydraulische Druck von der ölhydraulischen Quelle übertragen wird, einer ölhydraulischen Pumpe, die öl unter Druck abgibt, einer Einrichtung zum Verbinden des ölhydraulischen Motors mit der ölhydraulischen Pumpe, um die Pumpe anzutreiben,und einer Einrichtung, die den hydraulischen Druck der ölhydraulischen Quelle auf den ölhydraulischen Motor überträgt, wenn ein Blockieren der Räder auftritt, ein Hi Ifsleitungssystem mit einer Hilfsleitung, die die hydraulische Pumpe mit den Radzylindern verbindet, einem Schaltventil, das in der Hilfsleitung vorgesehen ist, um diese zu öffnen und zu schließen_/und einer Einrichtung zum Abführen des Öls unter Druck im Radzylinder nach außen, wenn das Schaltventil geschlossen ist, und einer Einrichtung zum Steuern des Schaltventils, umdie Hilfsleitung zu öffnen oder zu schließen, wenn ein Blockieren der Räder auftritt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Schalteinrichtung die Ölhydraulische Pumpe ist, wobei die Pumpe öl unter Druck dem Sperrventil liefert, um die Hauptleitung zu schließen, wenn ein Blockieren der Räder auftritt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die hydraulische Quelle eine ölpumpe ist, die für die Servolenkung des Fahrzeuges vorgesehen ist, wobei die ölpumpe konstant angetrieben wird, wenn die Maschine des Fahrzeuges arbeitet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der hydraulische Motor eine Einlaßöffnung, durch die Öl unter Druck in den hydraulischen Motor .strömt,und eine Auslaßöffnugn aufweist, durch die das öl unter Druck vom hydraulischen Motor nach außen strömt, wobei die übertragungseinrichtung eine Bypassleitung, durch die die Einlaß- und die Auslaßöffnung nebengeschlossen werden, und ein Steuerventil umfaßt, das in der Bypassleitung vorgesehen ist, wobei das Steuerventil normalerweise die Bypassleitung öffnet und die Bypassleitung schließt, wenn eine Blockieren der Räder des Fahrzeuges auftritt, so daß der ölhydraulische Motor gedreht wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die ölhydraulische Pumpe eine Einlaßöffnung, durch die Öl unter Druck in die hydraulische Pumpe strömt, und eine Auslaßöffnung aufweist, durch die öl unter Druck von der ölhydraulischen Pumpe nach außen strömt, wobei die Einlaß- und die Auslaßöffnung über eine Entlastungsleitung mit einem Entlastungsventil verbunden sind, und das Entlastungsventil die Entlastungsleitung auf einen Druck in oer Hauptleitung ansprechend öffnet, so daß der Druck des von der ölhydraulischen Pumpe abgegebenen Öls unter dem Druck in der Hauptleitung bleibt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch

einen Drucksensor, der den Druck in einer Auslaßöffnung der ölhydraulischen Pumpe wahrnimmt, wobei die Schalteinrichtung das Sperrventil zum öffnen der Hauptleitung umschaltet, wenn der Druck in der Auslaßöffnung unter einem vorbestimmten Wert liegt.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die ölhydraulische Pumpe eine Einlaßöffnung, durch die öl unter Druck in die hydraulische Pumpe strömt, und eine Auslaßöffnung aufweist, durch die öl unter Druck von der ölhydraulischen Pumpe nach außen strömt, wobei die Einlaß- und die Auslaßöffnung durch eine Bypassleitung mit einem Steuerventil nebengeschlossen sind, und das Steuerventil normalerweise die Bypassleitung öffnet und die Bypassleitung schließt, wenn ein Blockieren der Räder des Fahrzeuges auftritt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die ölhydraulische Pumpe ein Gehäuse mit einer Einlaßöffnung, die mit einem olvorratsbehälter in Verbindung steht, und mit einer Auslaßöffnung, die mit dem Sperrventil und den Radzylindern in Verbindung steht, einen Steuerkurvenring, der beweglich im Gehäuse aufgenommen ist und eine zylindrische Innenfläche hat, und einen Rotor umfaßt, der drehbar im Steuerkurvenring so aufgenommen ist, daß.der Mittelpunkt des Rotors exzentrisch gegenüber dem Mittelpunkt des Steuerkurvenringes liegt, wobei der Rotor mit Bohrungen versehen ist, die in radialer Richtung verlaufen, der Rotor Kolben aufweist, die gleitend verschiebbar in den Bohrungen gehalten sind, um in den Bohrungen Druckkammern zu begrenzen, die Endabschnitte der Kolben in Gleitkontakt mit der Innenfläche stehen, so daß die Druckkammern während der Drehung des Motors ausgedehnt und zusammengezogen werden, Öl in die Druckkammern eingezogen wird, wenn sich die Druckkammern ausdehnen,und die Druckkammern mit der Einlaßöffnung in Verbindung kommen und öl in den Druckkammern durch die Auslaßöffnung abgegeben wird, wenn die Druckkammern sich zusammenziehen und mit

der Auslaßöffnung in Verbindung kommen,und wobei der Steuerkurvenring sich im Gehäuse derart verschiebt, daß dann, wenn der Druck in der Druckkammer relativ niedrig ist, der Steuerkurvenring an einer Stelle auf einer Seite angeordnet ist, so daß die Abgabekapazität der ölhydraulischen Pumpe relativ groß wird, und dann, wenn der Druck in der Druckkammer relativ hoch ist, sich der Steuerkurvenring an einer Stelle auf der anderen Seite befindet, so daß die Abgabe kapazität der öl hydraulischen Pumpe relativ klein wird.

9, Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungseinrichtung eine Oldham-Kupplung mit einem Durchmesser ist, der größer als der des Rotors ist.

ORIGINAL INSPECTED