DE4021699A1 - Bremsdruckgeber fuer kraftfahrzeuge mit blockierschutzregelung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutzregelung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Derartige Bremsdruckgeber für blockiergeschützte Bremsanla­ gen sind bereits hinreichend beschrieben und somit bekannt. Die DE-OS 34 28 869 offenbart exemplarisch eine hy­ draulische, blockiergeschützte Bremsanlage mit einem Tandem-Hauptzylinder, dem ein Vakuumverstärker zur Pedal­ kraftunterstützung angegliedert ist. In den Druckmittelwegen zwischen dem Tandem-Hauptzylinder und den Radbremsen sind elektromagnetische 2/2-Wegeventile angeordnet, die im strom­ losen Zustand ständig geöffnet sind. Die Ansteuerung der 2/2-Wegeventile erfolgt nach der Auswertung der von den Rad­ sensoren gemessenen elektronischen Signalen, wonach die Steuerelektronik nach Festlegung des Ventilschaltsignales nach dem Kriterium Zeitpunkt und Zeitdauer das jeweilige 2/2-Wegeventil aktiviert.

Zur Erzeugung einer erforderlichen Fremdkraft zum Zwecke der Druckmodulation in den Radbremsen dient zeitweise auch eine der Pedalkraft entgegengerichtete Fremdkraft, die die Re­ duzierung des Druckanstieges im Tandem-Hauptzylinder ermög­ licht. Hierzu bedarf es einer äußerst aufwendigen Ausführung des Vakuumbremskraftverstärkers. Dabei ist der von einer Kolbenrückhohlfeder beaufschlagte Arbeitskolben fest mit den Kolben des Hauptzylinders verbunden, während ein Hilfskolben auf das Gehäuse des Außenluftsteuerventils einwirkt.

Weiterhin ist bekannt zum Zwecke der Bauraumreduzierung und Einhaltung der gewünschten Verstärkungsfaktoren und damit zur Erzeugung der Fremdkraft, den Bremsdruckgeber mit einem hydraulischen Verstärker auszustatten. Hierzu zeigt die DE-OS 37 07 729 einen an einem Tandem-Hauptzylinder ange­ flanschten hydraulischen Bremskraftverstärker. Ein im Brems­ kraftverstärker eingesetzter Steuerschieber sorgt bei Betä­ tigung des angegliederten Bremspedals für die Hilfsdruckbe­ aufschlagung des zugehörigen Hilfsdruckkolbens, so daß über die konstruktive Aufnahme der Druckstange zwischen dem Bremsdruckgeberkolben des Tandem-Hauptzylinders und dem Bremskraftverstärker die Druckmitteleinspeisung zu den Rad­ bremsen erfolgt. Zur Erzeugung einer der Pedalkraft entge­ gengerichteten Fremdkraft, ist es bei dem bekannten Brems­ gerät erforderlich über separate Druckmittelleitungen und Ventile, einen an der Druckstange angeformten und in einer Modulatorkammer geführten Modulatorkolben hydraulisch zu be­ aufschlagen.

Die Erfindung hat gegenüber dem genannten Stand der Technik den Vorteil, daß die Anordnung separater, umfangreicher Steuer- und Druckversorgungseinrichtungen entfällt, und sich damit kein erheblicher konstruktiver Aufwand ergibt. Des­ weiteren entfällt beim Erfindungsgegenstand die spezielle leckagefreie Abdichtung und Ausbildung eines Modulatorraumes im Bereich der Druckstange.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, einen Bremsdruckgeber für eine blockiergeschützte Bremsanlage zu schaffen, der im Vergleich zu konventionell verwendeten Bremsdruckgebern einen vereinfachten, zugleich funktionsver­ besserten, kompakten Aufbau aufweist, ohne maßgebliche kon­ struktive Veränderungen am Bremsgerät vornehmen zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan­ spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst. Demnach ist es der Grundgedanke der Erfindung, die ursprünglichen Baugruppen weitgehend beizubehalten, so daß lediglich durch die unmit­ telbare Anordnung eines elektromagnetischen Stellgliedes im Bereich der hilfs- bzw. fußkraftübertragenden Druckstange eine Überlagerung der manuellen Steuerkraft durch eine Magnet­ kraft zum Zwecke der Bremsdruckregelung vollzogen werden kann.

Die Ausgestaltung des Erfindungsgedankens sieht vor, daß als elektromagnetisches Stellglied eine starr zur Druckstange fixierte, sowie die Druckstange umgreifende Magnetspule an­ geordnet ist, wodurch eine relativ einfache bauliche An­ passung des Stellgliedes an das Bremsdruckgebergehäuse und an die Druckstange erfolgt.

Zweckmäßigerweise ist gemäß einer Präzisierung des Erfin­ dungsgedankens nach Anspruch 3 und 4 vorgesehen, daß die Druckstange baulich einen mit der Magnetspule korrespondierenden Magnetkern aufnimmt und daß die Magnet­ spule vom Bremsdruckgebergehäuse gehalten ist. Damit ist eine funktionsgerechte Zuordnung und Befestigung des Magnet­ kerns gegenüber der Magnetspule gewährleistet.

Besonders vorteilhaft ist es, das elektrische Stellglied im Bremskraftverstärker zu integrieren, damit eine schmutzfreie und vor Feuchtigkeit geschützte, bauraumoptimierte Teile-An­ ordnung erfolgen kann.

Zur vereinfachten Montage des Magnetkerns trägt die druck­ stangenseitige Preßbefestigung des als Hohlzylinder ausge­ bildeten Magnetkerns bei, so daß keine gesonderten Befesti­ gungselemente an der Druckstange anzuordnen sind.

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglich­ keiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nach­ folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand einer Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebig sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Bremsanlage mit dem erfindungsgemäßen Bremsdruckgeber im Längsschnitt.

In der Zeichnung sind lediglich die Bauelemente einer hy­ draulischen Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit Blockier­ schutzregelung dargestellt, die für das Verständnis der Er­ findung notwendig sind. Nicht dargestellt sind somit zum Beispiel das Bremspedal, der Vorratsbehälter des Hauptbrems­ zylinders, die Radbremsen und Sensoren zur Erfassung der Drehgeschwindigkeits- und/oder Drehverzögungswerte an den Fahrzeugrädern sowie die eigentliche elektronische Steuer- und Regeleinrichtung.

In dem Ausführungsbeiepiel ist ein Hauptbremszylinder 7 in Tandembauweise mit einem hydraulischen Bremskraftverstärker 6 axial verbunden, wobei der Bremskraftverstärker 6 über eine Druckstange 1 mechanisch auf den Hauptbremszylinder 7 einwirkt.

Bezüglich seiner Verstärkungseigenschaften entspricht dieser hydraulische Bremskraftverstärker 6 in seinem Innenaufbau üblichen hydraulischen Bremskraftverstärkern, wie sie bei­ spielsweise aus der DE-PS 29 28 985 oder 30 23 027 bekannt sind. Unter anderem enthält er einen axial verschiebbaren, im Ventilgehäuse geführten Hilfsdruckkolben 8 und einem in einer sacklochförmigen Axialbohrung des Hilfsdruckkolbens 8 axial verschieblich gelagerten Steuerschieber 9. Durch die Verschiebung des Steuerschiebers 9 innerhalb des Hilfsdruck­ kolbens 8 durch das nicht näher in der Abbildung darge­ stellte Pedal wird eine von der steuerschieberseitigen Stirnfläche des Hilfsdruckkolbens 8 begrenzte Hilfsdruck­ kammer über nicht weiter bezifferte axiale und radiale Durchlässe im Steuerschieber 9 sowie im Hilfsdruckkolben 8 je nach der relativen Stellung des Steuerschiebers zum Ar­ beitskolben entweder mit einer Hilfsdruckleitung 10 oder mit einer Rücklaufleitung 11 verbunden.

Da der Bremskraftverstärker 6 während der Antiblockier­ regelung als Druckmodulator betrieben wird, ist in den die Druckstange 1 umschließenden Hohlraum eine als Stellglied 2 wirksame Magnetspule 3 eingesetzt, dessen zugehöriger Magnet­ kern 4 als Hohlzylinder ausgeführt auf der Druckstange 1 be­ festigt ist.

Die abbildungsgemäße Bremsanlage, deren Sensoren und deren elektrische Steuer- und Regeleinrichtungen nicht weiter dar­ gestellt sind, enthält eine Magnetventileinheit 12 mit in der Grundstellung stromlos auf Durchlaß geschalteten Magnet­ ventilen 13 bis 16. Die Magnetventile 13 bis 16 sind jeweils in den zu den Radbremsen der einzelnen Fahrzeugrädern VL, HR, VR und HL führenden Bremsleitungen angeordnet und können unbeeinflußt von dem hauptzylinderseitig eingespeisten Bremsdruck einzeln oder gemeinsam aus ihrem auf Durchlaß ge­ schalteten Zustand - abhängig von den jeweiligen Regelerfor­ dernissen - in einen gesperrten Zustand umgeschaltet werden, bei dem der Bremsdruck in den nachgeschalteten Radbremsen auf dem dann gerade herrschenden Wert gehalten wird.

Durch die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung wird die Magnetventileinheit 12 und die im Bremskraftverstärker 6 eingesetzte Magnetspule 3 im Bedarfsfalle, d. h. bei Blockiergefahr derart gesteuert, daß in den einzelnen Brems­ leitungen den Regelungserfordernissen entsprechend in be­ kannter Weise ein "Druckhalten, Druckabbau und Druckaufbau" stattfindet.

Bei Beginn der Blockierschutzregelung wird die Magnetspule 3 durch die elektronische Steuer- und Regeleinrichtung derart angesteuert, daß der Hilfsdruckkolben 8 aus seiner gerade eingenommenen Axialposition wegemäßig nicht weiter in Rich­ tung eines tendenziellen Druckaufbaues - in der Zeichnung nicht weiter nach links - verschoben werden kann, also in die Stellung "Druckhalten" gebracht wird. Durch Variation des an der Magnetspule 3 geschalteten Steuerstromes oder der Steuerspannung ist es möglich, den Druck in den Bremskreisen zu senken oder wieder zu erhöhen um damit die wirksame Pe­ dalkraft zu übersteuern.

Somit kann unter Beibehaltung des baulichen Grundkonzeptes auf eine Vielzahl der bekannten Einzelkomponenten zur Druck­ modulation verzichtet werden. Sowohl die gebräuchlichen ventil- wie auch druckstangenseitige hydraulische Modulator­ einheit entfallen, so daß eine erhebliche Reduzierung der Hydraulikkomponenten möglich ist.

Bezugszeichenliste

 1 Druckstange
 2 elektromagnetisches Stellglied
 3 Magnetspule
 4 Magnetkern
 5 Bremsdruckgebergehäuse
 6 Bremskraftverstärker
 7 Hauptbremszylinder
 8 Hilfsdruckkolben
 9 Steuerschieber
10 Hilfsdruckleitung
11 Rücklaufleitung
12 Magnetventileinheit
13-16 Magnetventile

Claims (7)

1. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung, mit mindestens einem in einem Bremsdruckgeber­ gehäuse geführten Bremsdruckgeberkolben, der mittels einer im Bremsdruckgebergehäuse angeordneten Druckstange, vorzugsweise hilfskraftunterstützt, mit einem Pedal in Eingriff steht, sowie mit einem den Bremsdruckgeberkolben aufnehmenden Druckraum, wobei durch eine nachgeschaltete Ventileinheit der Druck in der angegliederten Radbremse elektromagnetisch steuerbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im unmittelbaren Bereich der Druck­ stange (1) ein elektromagnetisches Stellglied (2) vorge­ sehen ist, das unabhängig von der manuell eingesteuerten Bremsbetätigungskraft eine Bremsdruckregelung bewirkt.

2. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das elektromagnetische Stellglied (2) eine starr zur Druckstange (1) fixierte sowie die Druckstange (1) umgreifende Magnetspule (3) aufweist.

3. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckstange (1) baulich einen mit der Magnetspule (3) korrespondierenden Magnetkern (4) aufnimmt.

4. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspule (3) vom Bremsdruckgebergehäuse (5) gehalten ist.

5. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß ein am Bremsdruckgeber angefügter Bremskraft­ verstärker (6) das elektromagnetische Stellglied (2) auf­ nimmt.

6. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung nach mindestens einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (4) als separater Hohlzylinder, vorzugsweise mittels einer Preßpassung, auf der Druckstange (1) ge­ halten ist.

7. Bremsdruckgeber für Kraftfahrzeuge mit Blockierschutz­ regelung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstange (1) am Bremsdruckgeberkolben befestigt ist.