DE3940427A1 - Fahrzeugbremsanlage mit blockierschutzvorrichtung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Fahrzeugbremsanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Durch die DE-OS 24 33 092, 24 49 481, 24 59 775 und 37 25 811 sind Fahrzeugbremsanlagen bekannt mit zweikreisigen Bremsdruckgebern, die per Bremspedal steuerbar sind, mit jeweils zwei an Radbremsen endenden Bremskreisen und mit einer Blockierschutzvorrichtung, die einen in einen der Bremskreise eingebauten Bremsdruckmodulator und jeweils im anderen Bremskreis einen Bremsdruckangleicher aufweist. Die Bremsdruckangleicher bestehen aus jeweils einem Zylinder, einem Kolben, einer Rückstellfeder und einem von dem Kolben bei dessen Verschiebung gegen die Rückstellfeder schließbaren 2/2-Ventil. Dabei ist der jeweilige Zylinder über einen Steueranschluß mit dem Brems­ druckmodulator verbunden und von diesem steuerbar. An einen Brems­ druckmodulator sind beispielsweise gemäß der DE-OS 24 33 092 eine Vorderradbremse und eine diagonal gegenüberliegende Hinterradbremse direkt angeschlossen. Über den zugeordneten Bremsdruckangleicher sind die andere Vorderradbremse und die andere Hinterradbremse mit Bremsdruck ausgehend von dem Bremsdruckgeber versorgbar. Der Brems­ druckmodulator dieser Bremsanlage wird gesteuert in Abhängigkeit des Drehverhaltens wenigstens eines Vorderrades, das mit dem anderen Vorderrad gemeinsam über ein Differentialgetriebe antreibbar ist und dessen Drehungen mittels eines an dem Differentialgetriebe ange­ ordneten Raddrehungssensors beobachtbar sind. Bezüglich beider Vorderräder erfolgen Bremsdruckmodulationen deshalb nach dem Select-Low-Prinzip, so daß Blockiergefahr an einem Vorderrad zu Bremsdruckabsenkungen an allen Radbremsen führt.

In der Fahrzeugbremsanlage gemäß der DE-OS 24 59 775 sind beide Vorderradbremsen gemeinsam an den Bremsdruckmodulator angeschlossen; und die Bremsdrücke der Hinterradbremsen sind gemeinsam mittels des Bremsdruckangleichers an die Vorderradbremsdrücke angleichbar. Jedem Vorderrad ist ein eigener Raddrehungssensor zugeordnet. Der steuernde Eingriff über ein Steuergerät auf den einzigen Brems­ druckmodulator dieser Fahrzeugbremsanlage erfolgt entweder nach dem Select-Low-Prinzip oder in Zeitabständen wechselnd nach dem Select-Low-Prinzip und dem Select-High-Prinzip. Die Blockierschutz­ vorrichtung, die nach dem Select-Low-Prinzip arbeitet, hat den Nach­ teil, daß der Raddrehungssensor, dessen Signale zuerst Radblockier­ gefahr erkennen lassen, die Bremskraft der gesamten Bremsanlage ver­ mindern kann. Dies hat nachteilig lange Bremswege zur Folge. Die Blockierschutzvorrichtung, die abwechselnd nach dem Select-Low-Prinzip und dem Select-High-Prinzip betrieben wird, ver­ meidet zwar zeitweilig eine nachteilig starke Bremskraftminderung, benötigt aber eine komplizierte Steuerlogik, die aber nicht in der Lage ist, immer das Blockieren wenigstens eines Rades zu verhindern. Weil zusätzlich zu den beiden Raddrehungssensoren der Vorderachse auch am Differentialgetriebe der Hinterachse des Fahrzeugs ein Rad­ drehungssensor angeordnet ist, kann im Select-Low-Betrieb die er­ kannte, beispielsweise durch Kurvenfahrt ausgelöste Gefahr des Blockierens eines Hinterrades zu einer wesentlichen Bremsdruckab­ senkung führen. Wird andererseits im Select-High-Betrieb der Brems­ druckmodulator gesteuert, so kann, je nach den vorliegenden Be­ dingungen, beim Durchfahren von Kurven das Fahrzeug unerwartet zum Übersteuern oder Untersteuern neigen.

Zu diesen vorbekannten Fahrzeugbremsanlagen gehören Sicherheitsein­ richtungen, die im Falle des Versagens der steuerbaren Bremsdruck­ modulatoren sicherstellen, daß im intaktgebliebenen anderen Brems­ kreis der Druck des Bremsdruckgebers unbehindert zu den dem Brems­ druckangleicher zugeordneten Radbremsen gelangt und dadurch vorge­ schriebene Mindestverzögerungen des Fahrzeugs sicherstellt. Die Sicherheitseinrichtungen bestehen beispielsweise aus mittels Drücken des Bremsdruckgebers hydraulisch steuerbaren 3/2-Ventilen mit kompliziertem Aufbau.

Durch die US-PS 44 91 919 und EP-OS 01 78 817 sind mit zwei Brems­ kreisen und zu vier Rädern gehörende Radbremsen ausgestattete Fahr­ zeugbremsanlagen bekannt, deren Blockierschutzvorrichtungen jeweils zwei einzeln steuerbare Bremsdruckmodulatoren aufweist. Dem linken Vorderrad ist einer der Bremsdruckmodulatoren zugeordnet, der in Ab­ hängigkeit des Drehverhaltens dieses Vorderrades den Bremsdruck seiner Vorderradbremse und gleichzeitig auch den Bremsdruck einer diagonal gegenüberliegenden Hinterradbremse moduliert. Der andere Bremsdruckmodulator ist in gleicher Weise dem anderen Vorderrad zugeordnet und moduliert auch den Bremsdruck der diagonal gegenüber­ liegenden Hinterradbremse. Beim Durchfahren von Kurven mit bei­ spielsweise hoher Seitenbeschleunigung wird der Bremsdruck des kurveninneren Vorderrades früher und/oder stärker als der des kurvenäußeren Vorderrades abgesenkt. Dies hat die Nachteile, daß das kurvenäußere Hinterrad wenig zur Fahrzeugverzögerung beiträgt, und daß das kurveninnere Hinterrad zum Blockieren neigt. Weil hierbei am kurvenäußeren Hinterrad wesentlich weniger Schlupf als am kurven­ äußeren Vorderrad auftritt, kann das Fahrzeug beim Einsetzen des Blockierschutzbetriebs überraschend nachteilig untersteuern. Werden beispielsweise die Räder einer Seite des Fahrzeugs über einen griffigen Fahrbahnstreifen und die Räder der anderen Fahrzeugseite beispielsweise über regennasses Glatteis geführt, dann bewirkt der Bremsdruckmodulator des auf dem griffigen Fahrbahnstreifen bewegten Vorderrades, daß das diagonal zugeordnete Hinterrad auf dem Glatteis blockiert. Für das über das Glatteis geführte Vorderrad wird der Bremsdruck fast auf den Wert 0 aufgesenkt mit der nachteiligen Folge, daß das diagonal zugeordnete Hinterrad praktisch keinen Bei­ trag zur Fahrzeugverzögerung leistet. Deshalb werden unter den be­ schriebenen Voraussetzungen trotz des Einbaus zweier unabhängig voneinander arbeitender Bremsdruckmodulatoren Bremswege nachteilig lang.

Eine weitere durch die US-PS 46 00 244 bekannte Fahrzeugbremsanlage mit vier bremsbaren Rädern besitzt eine Blockierschutzvorrichtung mit zwei elektrisch steuerbaren Bremsdruckmodulatoren, zwei Rad­ drehungssensoren und zwei Bremsdruckangleichern, die jeder ebenfalls einen Zylinder, einen Kolben mit Rückstellfeder und ein in Abhängig­ keit der Bewegung des Kolbens schließbares 2/2-Ventil aufweisen. Ein Bremsdruckmodulator und sein Raddrehungssensor sind einem Vorderrad und dessen Radbremse zugeordnet. Der andere Bremsdruckmodulator und sein Raddrehungssensor gehören zu einem diagonal gegenüberliegenden Hinterrad und dessen Radbremse. Der an den Bremsdruckmodulator des Vorderrades angeschlossene Bremsdruckangleicher ist für die gegen­ überliegende Vorderradbremse bestimmt. Sinngemäß ist der andere an den Bremsdruckmodulator der Hinterradbremse angeschlossene Brems­ druckangleicher für die zweite Hinterradbremse bestimmt. Erkennbar werden deshalb Bremsdrücke achsweise moduliert. Dies kann einerseits den Vorteil haben, daß trotz beladungsabhängiger und auch ver­ zögerungsabhängiger Achslastveränderungen bei verzögerter Geradeaus­ fahrt eine gute Ausnutzung der Griffigkeit einer Fahrbahn mittels der Räder der Vorderachse und der Räder der Hinterachse erreicht wird, daß aber andererseits bei Kurvenfahrt kurveninnere Räder über­ bremst oder kurvenäußere Räder weniger stark als möglich gebremst werden, je nach dem, ob sich der einer Fahrzeugachse zugeordnete Raddrehungssensor zufällig an der kurvenäußeren oder kurveninneren Seite des Fahrzeugs befindet. Erfahrungsgemäß sind auf für Rechts­ verkehr bestimmten Fahrbahnen die von einem Fahrzeug mit den rechten Rädern benützten Fahrbahnstreifen häufiger vereist als die mittels der linken Räder benützten Fahrbahnstreifen. Dies hat bei der für die bekannte Fahrzeugbremsanlage offenbarten Zuordnung des vorderen Raddrehungssensors zum rechten Vorderrad den Nachteil, daß das zumeist über einem griffigen Fahrbahnstreifen befindliche linke Vorderrad bei einer Vereisung des rechts danebenliegenden Fahrbahn­ streifens fast nicht gebremst wird mit der Folge langer Bremswege. Geschieht dies beispielsweise in einer Linkskurve, dann kann eine Entlastung des kurveninneren Hinterrades Hinterradbremskräfte ebenfalls fast zum Verschwinden bringen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat die Vorteile, daß durch seitenweises Modulieren von Bremsdrücken das Fahrzeug beim Bremsen in Kurven besser beherrschbar und auf Fahrbahnen mit streifenweise unter­ schiedlicher Griffigkeit besser verzögerbar ist und deshalb mit kürzeren Bremswegen auskommt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Fahrzeugbremsanlage möglich. Die Weiterbildung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 2 stellt beim Ausfall eines Bremskreises sicher, daß die Hinterradbremse des intaktgebliebenen Bremskreises unbehindert mit Bremsdruck aus dem Bremsdruckgeber ver­ sorgbar ist. Weil in der erfindungsgemäßen Weise lediglich die Hinterradbremsen über Bremsdruckangleicher aus dem Bremsdruckgeber versorgt werden, ergibt sich eine erhöhte Bremssicherheit, denn ein grundsätzlich nicht ganz ausschließbares Versagen der Sicherheits­ vorrichtung betrifft nur die Hinterradbremse, die ohnehin nur einen geringen Beitrag zur Verzögerung des Fahrzeugs liefert. Die kenn­ zeichnenden Merkmale des Anspruchs 3 ergeben eine im Aufbau beson­ ders einfache und preisgünstige Sicherheitsvorrichtung. Die Ver­ besserung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 4 bewirkt nach Einleitung eines Öffnungsvorgangs des 2/2-Ventils im Sicher­ heitsfall ein nachfolgendes beschleunigtes Öffnen. Infolgedessen steht Hinterradbremsdruck schnell zur Verfügung, falls im Blockier­ schutzbetrieb derjenige Bremsdruckmodulator, der über den Brems­ druckangleicher eine Bremsdruckabsenkung bewirkt hat, oder der den Bremsdruckmodulator versorgende Bremskreis ausfällt.

Die Weiterbildung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 5 hat den Vorteil, daß dann, wenn zufallsbedingt die Hinterräder früher zum Blockieren neigen als die Vorderräder, was von den den Vorderrädern zugeordneten Raddrehungssensoren nicht erkennbar ist, Bremsdrücke abgesenkt werden zur Verbesserung des Fahrverhaltens des Fahrzeugs und demzufolge zur Verbesserung von dessen Handhabbarkeit. Die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 6 und 7 geben alternative Ausführungsbeispiele für eine Fahrzeugbremsanlage mit den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 5 an.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die Fahrzeugbremsanlage 2 hat einen zweikreisigen Bremsdruckgeber 3, ein Bremspedal 4, eine Bremspedalstange 5, einen Bremskraftver­ stärker 6, zwei Bremskreise I und II, vordere Radbremsen 7, 8, hintere Radbremsen 9, 10 und eine Blockierschutzvorrichtung 11.

Der zweikreisige Bremsdruckgeber 3 ist beispielsweise als ein so­ genannter Tandemhauptbremszylinder ausgebildet. Zur Erzeugung von Bremsdrücken ist der Bremsdruckgeber 3 steuerbar mittels des Brems­ pedals 4 über die Bremspedalstange 5. Der Bremskraftverstärker 6 dient zur Unterstützung derjenigen Kraft, mittels der das Bremspedal 4 betätigbar ist. Der Bremskraftverstärker 6 kann beispielsweise dem Stand der Technik entnommen werden und als ein sogenannter Vacuum-Bremskraftverstärker ausgebildet sein. Der Bremsdruckgeber 3 besitzt für den Bremskreis I einen Hauptanschluß 12 und sinngemäß für den Bremskreis II einen Hauptanschluß 13. Die Bremskreise I und II sind als sogenannte Diagonalbremskreise ausgebildet. Hierbei sind dem Bremskreis I die rechte vordere Radbremse 7 und die linke hintere Radbremse 9 zugeordnet, so daß bei Normalbremsungen durch den Hauptanschluß 12 hindurch diese Radbremsen 7 und 9 mit Brems­ drücken versorgbar sind. In gleichartiger Weise werden die linke vordere Radbremse 8 und die rechte hintere Radbremse 10 des Brems­ kreises II durch den Hauptanschluß 13 hindurch mit Bremsdrücken versorgt. Den Radbremsen 7 bis 10 sind jeweils nicht dargestellte Räder zugeordnet. Hierbei spielt es an sich keine Rolle ob die Räder als Einzelräder oder gegebenenfalls als sogenannte Doppelräder aus­ gebildet sind. Die in der Zeichnung dargestellten Radbremsen 7 bis 10 haben beispielsweise jeweils einen Bremszylinder 14 und einen in diesem verschiebbaren Bremskolben 15. Bezüglich dieser Patentan­ meldung kommt es nicht darauf an, ob der Bremszylinder 14 zu einer Trommelbremse oder einer Scheibenbremse gehört und ob gegebenenfalls einem Rad zwei Bremskolben 15 oder zwei Bremszylinder 14 zugeordnet sind.

Die Blockierschutzvorrichtung 11 umfaßt einen zum Bremskreis I gehörenden Bremsdruckmodulator 16, einen zum Bremskreis II ge­ hörenden Bremsdruckmodulator 17, Raddrehungssensoren 19, 20 und 21, 22 sowie einen weiteren Sensor 23. Die Raddrehungssensoren bestehen jeweils aus einem Signalgeber 19 beziehungsweise 21 und jeweils einem Element 20 beziehungsweise 22, das mit dem zugeordneten Vor­ derrad gekoppelt ist und bei seiner Drehung im jeweiligen Signal­ geber 19 beziehungsweise 21 Raddrehwinkelsignale auslöst, die dem Steuergerät 18 zugeführt werden. Der Sensor 23 ist ein Sensor zur Beobachtung der Hinterräder beziehungsweise der Hinterachse auf deren Querbewegungen. Dabei kann der Sensor 23 als ein Querbe­ schleunigungssensor ausgebildet und beispielsweise zwischen dem Schwerpunkt und dem Ende des Fahrzeugs angeordnet sein. Eine An­ ordnung im Bereich der Hinterachse oder vorteilhafterweise noch weiter hinten im Fahrzeug bewirkt stärkere Sensorsignale. Es wird hierbei davon ausgegangen, daß die Vorderräder unter Zuhilfenahme der Blockierschutzvorrichtungen 11 und 12 vom Steuergerät 18 in optimaler Weise gebremst werden. Demzufolge kann man zusätzlich noch davon ausgehen, daß eine beginnende Versetzung der Hinterräder gegenüber den Vorderrädern eine Folge einer zuerst an den Hinter­ rädern einsetzenden Radblockiergefahr ist. Der Sensor 23 dient des­ halb dazu, das Querbewegungsverhalten von Hinterrädern relativ zu Vorderrädern zu beobachten und mittels des Steuergeräts 18 gege­ benenfalls durch Ansteuern eines oder beider Bremsdruckmodulatoren 16 beziehungsweise 17 in einer späteren beschriebenen Weise Brems­ drücke soweit abzusenken, daß die Querbewegungen der Hinterräder so begrenzt werden, daß das Fahrzeug durch den Fahrer beherrschbar bleibt.

Die Bremsdruckmodulatoren 16 und 17 können dem Stand der Technik entnommen werden. Beispielsweise können die Bremsdruckmodulatoren 16 und 17 so ausgebildet sein, daß sie nach dem sogenannten Rückförder­ prinzip arbeiten. Zu diesem Zweck sind jeweils zwischen den Hauptan­ schlüssen 12 beziehungsweise 13 des Bremsdruckgebers 3 und der jeweils zugeordneten vorderen Radbremse 7 beziehungsweise 8 eine Blockierschutzventilanordnung 24 angeordnet. Die Blockierschutz­ ventilanordnungen 24 sind dabei als bekannte 3/3-Magnetventile aus­ gebildet, die in ihren Grundstellungen die Hauptanschlüsse 12 be­ ziehungsweise 13 mit den Radbremsen 7 beziehungsweise 8 verbinden. Jeweils in ersten Schaltstellungen werden die Radbremsen 7 be­ ziehungsweise 8 von den Hauptanschlüssen 12 beziehungsweise 13 ge­ trennt. In zweiten Schaltstellungen verbinden die 3/3-Magnetventile 24 die Radbremsen 7 beziehungsweise 8 mit Eingängen 25 von Rückför­ derpumpen 26. Ausgänge 27 dieser Rückförderpumpen 26 sind permanent mit den Hauptanschlüssen 12 beziehungsweise 13 verbunden. Die Aus­ gänge 27 sind aber auch mit Eingängen 24a der 3/3-Magnetventile 24 verbunden. Den Eingängen 25 der Rückförderpumpen 26 können ebenfalls aus dem Stand der Technik entnehmbare Niederdruckspeicher 28 zuge­ ordnet sein zur vorübergehenden Aufnahme von Druckmittel aus den Radbremsen 7 beziehungsweise 8 bei niedrigen Drücken in einem Be­ reich von beispielsweise bis zu 5 bar. Dadurch ist es möglich, durch Umschalten der 3/3-Magnetventile 24 Bremsdrücke in den Radbremsen 7 und 8 schnell abzusenken während des Einschaltens der Rückförder­ pumpen 26, die von einem Antriebsmotor 29 antreibbar sind, oder wenn aus Gründen der Gewichtsbeschränkung die Rückförderpumpen 26 eine begrenzte Förderleistung aufweisen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Antriebsmotor 29 ein Elektromotor ist, der mittels des Steuergeräts 18 erst bei erkannter Radblockiergefahr einge­ schaltet wird und möglichst wenig Strom aus einem elektrischen Bordnetz entnehmen soll.

Des weiteren gehören zu der Blockierschutzvorrichtung 11 Bremsdruck­ angleicher 30 und 31 und Sicherheitseinrichtungen 32 und 33. Die Bremsdruckangleicher 30 und 31 besitzen jeweils einen Zylinder 34, einen Kolben 35, eine Kolbenrückstellfeder 36 und ein 2/2-Ventil 37.

Dabei ist das 2/2-Ventil 37 als ein Ventil mit einem Ventilsitz 38 und einer Ventilkugel 39 ausgebildet. Die Ventilkugel 39 steht unter der Kraft einer Ventilschließfeder 40 und ist unter Zwischen­ schaltung eines Öffnungsstößels 41 mittels der Kraft der Kolbenrück­ stellfeder 36 vom Ventilsitz 38 abhebbar. Demgemäß überwiegt die Kraft der Kolbenrückstellfeder 36 die Kraft der Ventilschließfeder 40. Ein Anschluß 42 des 2/2-Ventils 37 des Bremsdruckangleichers 30 ist permanent mit dem Hauptanschluß 13 des Bremskreises II ver­ bunden. Zwischen dem Ventilsitz 38 und dem Kolben 35 besitzt der Bremsdruckangleicher 30 einen weiteren Anschluß 43, der mit der rechten Hinterradbremse 10 ständig verbunden ist. Im Bereich eines Endes 44 des Zylinders 34, an dem sich die Kolbenrückstellfeder 36 abstützt, befindet sich ein dritter Anschluß 45, der permanent mit der seitengleichen, also rechten Vorderradbremse 7 verbunden ist. Es ist also schon erkennbar, daß während normaler Bremsungen bei in Ordnung befindlichem Bremsdruckgeber 3 und demzufolge gleich hohen Bremsdrücken an den Hauptanschlüssen 12 und 13 der Kolben 35 einer­ seits dem Bremsdruck aus dem Hauptanschluß 12 und andererseits dem Bremsdruck aus dem Hauptanschluß 13 ausgesetzt ist. Diese beiden Bremsdrücke heben sich gegenseitig auf, so daß infolge der Anordnung der Kolbenrückstellfeder 36 der Kolben 35 die dargestellte Grund­ stellung während normaler Bremsungen beibehält.

Setzt durch in charakteristischer Weise sich ändernde Signalfolgen aus dem Raddrehungssensor 19 das Steuergerät 18 den Bremsdruckmo­ dulator 16 in Tätigkeit zum Zwecke der Absenkung des Bremsdrucks in der rechten vorderen Radbremse 7, so sinkt auch der Druck am dritten Anschluß 45 des Bremsdruckangleichers 30. Infolgedessen weicht der Kolben 35 dem Druck aus dem Hauptanschluß 13 aus mit der Folge, daß die Ventilschließfeder 40 die Ventilkugel 39 hinter dem Kolben 35 herschiebt und schließlich gegen den Ventilsitz 38 drückt. Infolge­ dessen wird die rechte hintere Radbremse 10 von dem Hauptanschluß 13 abgetrennt und der Kolben 35 schafft durch weiteres Ausweichen gegen die Kraft der an sich schwach ausbildbaren Kolbenrückstellfeder 36 eine Angleichung des Druckes der rechten Hinterradbremse 10 an den der rechten Vorderradbremse 7.

Weil der zu der linken hinteren Radbremse 9 gehörende Bremsdruckan­ gleicher 31 in gleicher Weise ausgebildet ist, erübrigt sich eine nochmalige Beschreibung. Es sei deshalb nur erwähnt, daß sein dritter Anschluß 45 mit der linken Vorderradbremse 8 kommuniziert.

Als Sicherheitseinrichtungen 32 und 33 sind beispielsweise hydraulisch steuerbare 3/2-Ventile, wie sie in der DE-OS 24 49 481 und der DE-OS 37 25 811 beschrieben sind, verwendbar. Erfindungsgemäß können die Sicherheitseinrichtungen 32 und 33 auch zur Einsparung von technischem Aufwand als hydraulisch steuerbare 2/2-Ventile ausgebildet sein, die im sicherheitsrelevanten Bedarfsfall einen sich öffnenden Bypass zum jeweils zugeordneten 2/2-Ventil 37 bilden.

Die Sicherheitseinrichtung 32 besitzt zu diesem Zweck einen Zylinder 46 mit einem im Bereich eines Endes 47 angeordneten Steueranschluß 48, eine sich an diesem Ende 47 abstützende Ventilschließfeder 49, einen von der Ventilschließfeder 49 belasteten Kolben 50, einen als Kugel ausgebildeten Ventilschließkörper 51 und einen Ventilsitz 52 am anderen Ende 53 des Zylinders 46. Ausgehend von dem Ventilsitz 52 besitzt das Ende 53 einen Anschluß 54, der ständig mit dem Hauptan­ schluß 13 des Bremskreises II verbunden ist. Im Bereich zwischen dem Ventilsitz 52 und dem Kolben 50 hat der Zylinder 46 einen weiteren Anschluß 55, der ständig mit der rechten hinteren Radbremse 10 ver­ bunden ist. Die Ventilschließfeder 49 bewirkt, daß im Normalfall der Ventilschließkörper 51 den Ventilsitz 52 verschließt. Die Ventil­ schließfeder 49 ist dabei so ausgebildet, daß sie bei einer Beauf­ schlagung des Ventilschließkörpers 51 durch den Anschluß 54 mittels Druck aus dem Hauptanschluß 13 des Bremskreises II zusammendrückbar ist. Andererseits aber ist der Steueranschluß 48 mit dem Hauptan­ schluß 12 des Bremskreises I ständig verbunden. Daraus ergibt sich, daß am Hauptanschluß 12 vorhandener Druck eine Zusammendrückung der Ventilschließfeder 49 und ein Abheben des Ventilschließkörpers 51 vom Ventilsitz 52 verhindern kann, auch wenn bei in der gezeichneten Grundstellung befindlichem 2/2-Ventil 37 Hinterradbremsdruck durch den Anschluß 55 entgegen der Kraft der Ventilschließfeder 49 auf den Kolben 50 einwirkt.

Weil die Sicherheitseinrichtung 33 in gleicher Weise ausgebildet ist wie die bereits beschriebene Sicherheitseinrichtung 32, genügt der Hinweis, daß die Sicherheitseinrichtung 33 vorgesehen ist zum Ver­ binden der linken Hinterradbremse 9 mit dem Hauptanschluß 12 des Bremskreises I.

Funktion der Fahrzeugbremsanlage

Wie bereits angedeutet, befinden sich normalerweise die Blockier­ schutzventilanordnungen 24 der beiden Blockierschutzvorrichtungen 16 und 17 in ihren Grundstellungen. Infolgedessen bewirkt eine Be­ tätigung des Bremspedals 4 über die Bremspedalstange 5 gegebenen­ falls unter Zuhilfenahme des Bremskraftverstärkers 6 im Bremsdruck­ geber 3 das Entstehen von Bremsdrücken, die über die Hauptanschlüsse 12 und 13 in die Bremskreise I und II gelangen und dort durch die Blockierschutzventilanordnungen 24 die Vorderradbremsen 7 und 8 mit Bremsdrücken versorgen. In gleicher Weise wie die Vorderradbremsen 7 und 8 werden durch die Blockierschutzventilanordnungen 24 hindurch über die dritten Anschlüsse 45, die nunmehr als Steueranschlüsse dienen, die Zylinder 34 der Bremsdruckangleichvorrichtungen 30 und 31 im Bereich der Kolbenrückstellfedern 36 mit Bremsdrücken ver­ sorgt, so daß die Kolben 35 im Öffnungssinn der 2/2-Ventile 37 be­ lastet werden. Infolgedessen befinden sich die 2/2-Ventile 37 in ihren Öffnungsstellungen. Gleichzeitig versorgt aber auch der Brems­ druckgeber 3 über die Hauptanschlüsse 12 und 13 die Anschlüsse 42 der 2/2-Ventile 37 mit Bremsdrücken und dadurch durch diese Ventile hindurch und die weiteren Anschlüsse 43 die hinteren Radbremsen 10 und 9 mit Bremsdrücken. Weil, wie bereits erwähnt, im Normalfall in den Bremskreisen I und II gleiche Drücke herrschen, verbleiben die Kolben 35 in den dargestellten Grundstellungen. Weil, wie bereits früher erwähnt, hierbei die Kolben 50 der Sicherheitsvorrichtungen 32 und 33 in axialer Richtung druckausgeglichen sind, bleiben die Ventilschließkörper 51 auf ihren Ventilsitzen 52. Erkennbar und in beabsichtigter Weise erfolgt der Bremsdruckaufbau für die Hinterrad­ bremsen 10 und 9 durch die normalerweise offenen 2/2-Ventile 37.

Meldet während einer Betätigung des Bremspedals 4 einer der Rad­ drehungssensoren 20 oder 21 oder beide Raddrehungssensoren 20, 21 melden dem Steuergerät 18 Signalfolgen, aus denen das Steuergerät auf Radblockiergefahr schließt, so steuert dieses Steuergerät 18 einen oder beide Bremsdruckmodulatoren 16 und/oder 17. Die dort enthaltene Blockierschutzventilanordnung 24 wird dadurch beispiels­ weise in die zweite Schaltstellung zum Zwecke des Bremsdruckab­ senkens umgeschaltet. Gleichzeitig wird der Antriebsmotor 29 für beide Rückförderpumpen 26 eingeschaltet. Infolgedessen strömen Druckmittelmengen bedingungsabhängig aus der Radbremse 6 beziehungs­ weise 8 zur jeweiligen Rückförderpumpe 26 und werden von dieser zum Bremsdruckgeber 3 zurückgedrückt. Mit dem Absinken des Bremsdrucks in der Radbremse 7 beziehungsweise 8 sinkt auch am zugeordneten dritten Anschluß 45 der jeweiligen Bremsdruckangleichvorrichtung 30 beziehungsweise 31 der Druck ab, so daß der jeweilige Kolben 35 dem Druck im mit dem Hauptanschluß 12 beziehungsweise 13 verbundenen Anschluß 42 ausweicht. Dadurch setzt sich der jeweils zugeordnete Ventilschließkörper 39 auf den Ventilsitz 38 mit der Folge, daß nun­ mehr die jeweilige Hinterradbremse 10 beziehungsweise 9 von dem Bremsdruckgeber 3 abgetrennt ist. Dann weicht der jeweilige Kolben 35 bei weiter sinkenden Bremsdruck am dritten Anschluß 45 dem in der Radbremse 10 beziehungsweise 9 enthaltenen Druck aus, so daß dadurch eine Druckangleichung des Hinterradbremsdruckes an den Vorderrad­ bremsdruck erfolgt.

Wenn aufgrund von Signalen aus den Raddrehungssensoren 19 oder/und 21 das Steuergerat 18 erkennt, daß nunmehr ein weiteres Absenken von Bremsdrücken nicht mehr erforderlich ist, so steuert es die je­ weilige Blockierschutzventilanordnung 24 in die erste Steuer­ stellung, die sogenannte Bremsdruckhaltestellung. Wird dagegen er­ kannt, daß Radblockiergefahr beseitigt ist und Bremsdrücke wieder erhöht werden dürfen, so läßt das Steuergerät 18 die jeweilige Blockierschutzventilanordnung 24 in ihre Grundstellung zurückkehren, so daß der jeweiligen Vorderradbremse 7 beziehungsweise 8 der Druck des Bremsdruckgebers zufließt. Dadurch steigt in der jeweiligen Radbremse 7 beziehungsweise 8 der Bremsdruck wieder an mit der Folge, daß auch der jeweilige Kolben 35 in Richtung seiner Ausgangs­ stellung verschoben wird und dabei den Bremsdruck in der zugeordne­ ten hinteren Radbremse 10 beziehungsweise 9 erhöht und schließlich auch den jeweiligen Ventilschließkörper 39 vom zugeordneten Ventil­ sitz 38 abhebt. Dadurch steht der Bremsdruckgeber 3 wieder mit der betreffenden hinteren Bremse 10 beziehungsweise 9 in Verbindung.

Tritt beispielsweise der Fall ein, daß wegen eines Lecks im Brems­ kreis I kein Druckanstieg am Hauptanschluß 12 möglich ist, so erhält die vordere rechte Radbremse 7 keinen Bremsdruck. Dies hat auch zur Folge, daß an dem Steueranschluß 48 der Sicherheitsvorrichtung 32 kein Druckanstieg entsteht, der den Kolben 50 im Sinne der Wirkung der Schließfeder 49 stützen könnte. Weil die zugeordnete Hinterrad­ bremse 10 Bestandteil des Bremskreises II ist und aus dem Hauptan­ schluß 13 mit Druck versorgt werden soll, bewirkt dieser Druck über den Anschluß 54 eine Beaufschlagung des Ventilschließkörpers 51, wodurch dieser entgegen der Kraft der Ventilschließfeder 49 auszu­ weichen vermag. Es entsteht also zwischen dem Ventilschließkörper 49 und seinem Ventilsitz 52 ein Spalt, durch den hindurch Druckmittel aus dem Bremsdruckgeber 3 zur Hinterradbremse 10 zu fließen vermag. Da dieser Druck bei abgehobenen Ventilschließkörper 51 den Kolben 50 beaufschlagt, wandert dieser in vorteilhafter Weise schnell in Richtung des Endes 47, und Druckmittel strömt dann praktisch unge­ hindert vom Hauptanschluß 13 zu der hinteren Radbremse 10. Die Sicherheitsvorrichtung 32 versorgt deshalb die hintere Radbremse 10 mit Bremsdruck, gleichgültig, ob in Folge des Fehlens von Druck aus dem Hauptanschluß 12 der Kolben 35 dem Druck aus dem Hauptanschluß 13 ausweicht und dabei, wie das für den Blockierschutzbetrieb richtig ist, den Ventilschließkörper 39 gegen den Ventilsitz 38 wandern läßt.

Tritt während eines Bremsbetriebs, in dem gegebenenfalls Blockier­ schutzbetrieb stattfindet, ein Druckabfall im Bremskreis I auf, so dominiert wieder, gleichgültig in welcher Stellung sich der zuge­ ordnete Kolben 35 befindet, der Druck des Hauptanschlusses 13 über den verschwindenden Druck des Hauptanschlusses 12, so daß ein Weg­ drücken des Ventilschließkörpers 51 von seinem Ventilsitz 52 möglich ist. Dadurch ist das hintere Rad bremsbar. In gleicher Weise wird bei Druckabfall im Bremskreis II für Bremsdruck in der anderen hinteren Radbremse gesorgt.

Wie bereits erwähnt, kann der Fall eintreten, daß Radblockiergefahr an einem der Hinterräder auftritt, wobei das jeweils seitengleich zugeordnete vordere Rad noch nicht zum Blockieren neigt und deshalb das Steuergerät 18 keine Radblockiergefahr erkennen kann. In einem solchen Fall neigen die Hinterräder zum Verlassen der ihnen zuge­ dachten Fahrspuren. Die Räder der Hinterachse wandern dabei relativ zu den Rädern der Vorderachse seitlich aus, während die vorderen Räder durchaus genügend Seitenführungskräfte erzeugen. Der Sensor 23 dient nun dazu, dies durch Abgabe von entsprechenden Signalen dem Steuergerät 18 erkennbar zu machen. Daraufhin greift dann das Steuergerät 18 steuernd ein, in dem es wenigstens einen der Brems­ druckmodulatoren 16 und 17 in dem Sinn einer Bremsdruckabsenkung steuert. Erkennt das Steuergerät 18 danach, daß eine Bremsdruckab­ senkung als Folge von Signalen aus dem Sensor 23 nicht mehr not­ wendig ist, dann steuert es den wenigstens einen Bremsdruckmodulator 16 beziehungsweise 17 zurück in die Bremsdruckaufbaustellung. Weil ein unerwünschtes Auswandern der Hinterräder im Bremsbetrieb ohne Einsetzen von Blockierschutzbetrieb über die Raddrehungssensoren 19 und 21 auftreten kann oder während eines Blockierschutzbetriebs, ist eine im Steuergerät 18 untergebrachte Logik so ausgebildet, daß ausgewertete Signale aus dem Sensor 23 Vorrang haben vor Signalen aus den Raddrehungssensoren 19 und 21. Hierfür kann das Steuergerät 18 ausgebildet sein in einer Weise, wie sie in der internationalen Veröffentlichung WO 88/00 542 beschrieben ist. Dort sind als Sensor ein Querbeschleunigungssensor und ein Giergeschwindigkeitssensor sowie ein Gierbeschleunigungssensor genannt. Ein Gierbeschleuni­ gungssensor kann einen Querbeschleunigungssensor oder Querbewegungs­ sensor für den beabsichtigten Zweck deshalb ersetzen, weil ein über­ mäßiges Auswandern der Hinterräder relativ zur Spur der Vorderräder ein Gieren des Fahrzeugs zur Folge hat.

Wie die Beschreibung schon andeutet, spielt es an sich keine Rolle, in welcher Art die beiden Bremsdruckmodulatoren 16 und 17 ausge­ bildet sind, ob sie also über elektrisch arbeitende Raddrehungssen­ soren 19 und 21 und ein elektrisch arbeitendes Steuergerät 18 oder mechanisch gesteuert werden, wie dies in der europäischen Patentan­ meldung 0 178 817 beschrieben ist. Ebenso spielt es keine Rolle, nach welchem Funktionsprinzip die den Hinterrädern zugeordneten Bremsdruckangleicher 30 und 31 arbeiten.

Claims (7)

1. Fahrzeugbremsanlage mit einem zweikreisigen Bremsdruckgeber, mit zwei Bremskreisen und diesen zugeordneten Radbremsen für Vorderräder und Hinterräder sowie mit einer Blockierschutzvorrichtung, die zwei Bremsdruckmodulatoren, die jeder in Abhängigkeit vom Drehverhalten eines zugeordneten Rades steuerbar sind, wobei die Räder auf zwei Fahrzeugseiten verteilt sind, und zwei Bremsdruckangleicher auf­ weist, die jeder hydraulisch von jeweils einem der Bremsdruckmodula­ toren steuerbar sind zum Angleichen des Bremsdrucks einer an ihn an­ geschlossenen Radbremse an den Bremsdruck derjenigen Radbremse, die an den Bremsdruckmodulator direkt angeschlossen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Bremsdruckmodulator in Abhängigkeit des Drehver­ haltens jeweils eines zugeordneten Vorderrades steuerbar und mit dessen Radbremse verbunden ist, und daß der jeweils an den Brems­ druckmodulator angeschlossene Bremsdruckangleicher mit einer seiten­ gleich zugeordneten Radbremse eines Hinterrades verbunden ist.

2. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Bremsdruckangleicher (30, 31) eine einen Bypass bildende Sicherheitseinrichtung (32, 33) zugeordnet ist, durch die die Hinterradbremsen (10, 9) mit Druck aus dem Bremsdruckgeber (3) ver­ sorgbar sind.

3. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sicherheitseinrichtung (32, 33) ein 2/2-Ventil (51, 52) und eine Schließvorrichtung aufweist, die einen Zylinder (46) mit einem an den Bremsdruckgeber (3) angeschlossenen Steueranschluß (48) und einen durch diesen Steueranschluß (48) dem Druck der Bremsdruck­ quelle (3) ausgesetzten Kolben (50) hat.

4. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Steueranschlusses (48) in dem Zylinder (46) eine als Druckfeder ausgebildete Ventilschließfeder (49) angeordnet ist, daß gegenüberliegend zu dieser Ventilschließfeder (49) mit dem Kolben (50) ein Schließkörper (51) des 2/2-Ventils gekoppelt ist, daß ein dem Ventilschließkörper (51) zugeordneter Ventilsitz (52) an einem dem Steueranschluß (48) gegenüberliegenden Ende (53) des Zylinders (46) angeordnet ist, daß der Ventilsitz (52) permanent mit dem Bremsdruckgeber (3) verbunden ist, und daß wenigstens ein im Bereich des Ventilsitzes (52) angeordneter Anschluß (55) mit der Hinterrad­ bremse (10) und dem zugeordneten Bremsdruckangleicher (30, 31) ver­ bunden ist.

5. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Vorderrad ein elektrisch arbeitender Rad­ drehungssensor (19, 21) zugeordnet ist, daß an beide Raddrehungssen­ soren (19, 21) ein elektrisches Steuergerät (18) angeschlossen ist zum elektrischen Einwirken auf die Bremsdruckmodulatoren (16, 17) in Abhängigkeit vom Raddrehungsverhalten des jeweils zugeordneten Rad­ drehungssensors (19, 21), und daß dem Steuergerät (18) ein das Quer­ bewegungsverhalten der Hinterräder beobachtender Sensor (23) zuge­ ordnet ist, dessen Signale von dem Steuergerät (18) beobachtet werden, um beim Überschreiten von Grenzwerten wenigstens einen der Bremsdruckmodulatoren (16, 17) zu steuern.

6. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (23) als ein Querbeschleunigungssensor ausgebildet und in einem Bereich angeordnet ist, der zwischen dem Schwerpunkt und dem Ende des Fahrzeugs liegt.

7. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (23) als ein Gierbewegungssensor ausgebildet ist.