DE3223863A1

DE3223863A1 - Antiblockier-bremssystem und verfahren zum betreiben eines solchen systems

Info

Publication number: DE3223863A1
Application number: DE19823223863
Authority: DE
Inventors: Etsuo Wako Saitama Fujii; Makoto Kamifukuoka Saitama Sato
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1981-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1983-01-13
Also published as: JPS58450A; CA1205110A; US4526426A; DE3223863C2

Description

- ίο -

Antiblockier-Bremssystem und Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems.

Die Erfindung betrifft Antiblockier-Bremssysteme und die damit zusammenhängenden Verfahren, die in der Lage sind, gleichzeitig eine Antiblockiersteuerung an einem Paar Vorderräder und einem Paar Hinterräder entsprechend der Verteilung der Last auf die Vorder- und Hinterräder auszuüben.

Es sind bereits Antiblockiersysteme eingeführt, bei denen die Bremskraft, wenn die Räder im Begriff sind, infolge übermäßig hoher Bremskraft zu blockieren, zum Vermeiden des Blockierens zeitweise herabgesetzt wird und anschliessend wieder erhöht wird.

Bei Kraftfahrzeugen ändert sich die Lastverteilung auf Vorder- und Hinterräder aufgrund der verschiedensten Umstände, wie Beladungsverhältnis, Zustand der Straßenoberfläche und Betriebsverhalten, und entsprechend ändert sich der optimale Bremsdruck für jedes einzelne Rad. Vorzugsweise wird daher die Antiblockiersteuerung auf jedes Rad einzeln ausgeübt. Bei einem Vierradfahrzeug ist aber die Antiblockiersteuerung für jedes der vier Räder nicht praktikabel, weil der Aufbau des Bremssystems kompliziert wird und eine unerwünschte Gewichtserhöhung eintritt. Außerdem steigen die Herstellungskosten über eine wirtschaftlich vertretbare Grenze. Manhat daher vorgeschlagen, die Antiblockiersteuerung am linken und am rechten Rad vorzunehmen und dabei den Bremszustand eines dieser Räder als Be-

zugswert zugrundezulegen.

Zum Ausüben der Antiblockiersteuerung am linken und am rechten Rad sind verschiedenartige Systeme entwickelt worden. Eines dieser Systeme ist eine frühperiodisch arbeitende (engl.: early-period operation type) Antiblockiersteuerung, die allgemein als "low select-Methode" bezeichnet wird und bei der die Antiblockiersteuerung auf das linke und das rechte Rad ausgeübt wird unmittelbar, nachdem mindestens das linke oder das rechte Rad zu blockieren begonnen hat. Eine weitere Methode ist eine spätperiodisch arbeitende (engl.: late-period operation type) Antiblockiersteuerung, die allgemein als "high select-Methode" bezeichnet wird und bei der die Antiblockiersteuerung noch nicht einsetzt, wenn das linke oder das rechte Rad blockiert ist, sondern erst dann, an beiden Rädern, wenn auch das jeweils andere Rad blockiert ist.

Normalerweise nehmen die Vorderräder eine größere Last auf als die Hinterräder, vor allem bei frontgetriebenen Autos mit vornliegendem Motor. Diese Verhältnisse verstärken sich, wenn das Auto schnell abgebremst wird, weil sich der Schwerpunkt des Autos nach vorn verlagert. Wenn die Belastung ungleichmäßig auf Vorder- und Hinterräder verteilt ist, muß man eine entsprechend ungleiche Verteilung der Bremskraft vorsehen. Jeder Bremskraftverlust an den stärker belasteten Rädern beeinträchtigt die Bremswirkung an dem Kraftfahrzeug als ganzem deutlich, während der Bremskraftverlust an den weniger belasteten Rädern nicht so bedenklich ist. Zahlreiche von den Erfindern durchgeführte Tests haben ergeben, daß eine bessere Bremswirkung erzielt wird, ohne daß Kursstabilität und Lenkbarkeit dabei leiden, wenn die spätperiodisch arbeitende Antiblockiersteuerung an dem stärker belasteten linken und rechten Rad ausgeübt wird, während die frühperiodisch arbeitende Antiblockiersteuerung an dem geringer

belasteten linken und rechten Rad ausgeübt wird.

Bremssysteme an Kraftfahrzeugen sind in den meisten Fällen als Zweikreissysteme ausgeführt; sie bestehen aus zwei Systemen, die jeweils unabhängig voneinander einen Bremsvorgang durchführen können, wodurch die erforderliche Bremswirkung des Systems insgesamt auch dann eintritt, wenn ein Teil des Bremssystems beschädigt ist. Bei Frontantriebskraftfahrzeugen mit vornliegendem Motor, bei denen die Vorderräder stärker belastet sind als die Hinterräder, wird im allgemeinen ein Bremssystem mit Diagonal-Bremskreisaufteilung verwendet, bei dem der rechte Vorderradzylinder und der linke Hinterradzylinder zu dem einen und der linke Vorderradzylinder und der rechte Hinterradzylinder zu dem anderen Bremssystem gehören, Ein solches Bremssystem wird englisch auch als "X piping type braking system" bezeichnet. Bei einem derartigen Bremssystem ist es nicht ohne weiteres klar, wie es technisch möglich gemacht werden kann, die spätperiodisch arbeitende Antiblockiersteuerung an dem stärker belasteten linken und rechten Rade und die frühperiodisch arbeitende Antiblockiersteuerung an dem geringer belasteten linken und rechten Rade angreifen zu lassen, weil die Bremsflüssigkeit während des Bremsens unabhängig in jedem System fließt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antiblockiersystem zu entwickeln, das gleichzeitig dem linken und dem rechten Vorderrad und dem linken und dem rechten Hinterrad Bremskräfte zuführt, die den Belastungen der Vorderräder und der Hinterräder angepaßt sind.

Ferner soll die Erfindung ein Antiblockiersystem dieser Art darstellen, bei dem eine Diagonal-Bremskreisaufteilung vorliegt, in welcher die Bremsflüssigkeit in dem einen

System den Bremszylindern des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades und in einem zweiten System den Bremszylindern des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades zugeführt wird.

Zur Lösung der genannten und weiterer Aufgaben ist erfindungsgemäß ein Antiblockier-Bremssystem für ein vierrädriges Fahrzeug vorgesehen mit einem Vorderradpaar aus einem linken und einem rechten Rad und einem Hinterradpaar aus einem linken und einem rechten Rad bei einer derart vorgegebenen Verteilung der Fahrzeuglast auf die Vorderräder und die Hinterräder, daß das eine Paar eine höhere Last aufnimmt als das andere Paar, wobei jedem Rad ein Bremszylinder zugeordnet ist, der auf das Rad einen Bremsdruck nach Maßgabe des von einem Hauptzylinder zugeführten Druckfluids ausübt. Das Antiblockiersystem ist gekennzeichnet durch eine erste Antiblockiersteuerung mit einem spätperiodisch arbeitenden System, das dem genannten einen, stärker belasteten Radpaar zugeordnet ist, zum Ausüben eines Steuerdrucks, wenn eines der Räder des genannten einen Paares später als das andere Rad dieses Paares blockiert ist, eine zweite Antiblockiersteuerung mit einem frühperiodisch arbeitenden System, das dem genannten anderen, geringer belasteten Radpaar zugeordnet ist, zum Ausüben eines Steuerdrucks, wenn mindestens eines der Räder des genannten anderen Radpaares blockiert ist. Eine erste Regeleinrichtung ist mit der einen Antiblockiersteuerung verbunden, um gleichzeitig die Bremsdrücke in den Radzylindern des linken und des rechten Vorderrades nach Maßgabe der Zuführung von Steuerdruck von der genannten einen Antiblockiersteuerung zu steuern, und eine zweite Regeleinrichtung ist mit der anderen Antiblockiersteuerung verbunden, um gleichzeitig die Bremsdrücke in den Radzylindern des linken und des rechten Hinterrades nach Maßgabe der Zuführung von

Steuerdruck von der genannten anderen Antiblockiersteuerung zu steuern.

Ferner ist erfindungsgemäß ein Zweikreisbremssystem mit Diagonal-Bremskreisaufteilung mit einem ersten Hydraulikkreis vorgesehen, in dem Druckfluid von dem Hauptzylinder über die erste und die zweite Regeleinrichtung zu dem Radzylinder des rechten Vorderrades und dem Radzylinder des linken Hinterrades gefördert wird, und mit einem zweiten Hydraulikkreis, in dem Druckfluid von dem Hauptzylinder über die erste und zweite Regeleinrichtung zu dem Radzylinder des linken Vorderrades und dem Radzylinder des rechten Hinterrades gefördert wird.

Die Erfindung sieht ferner ein Antiblockier-Bremsverfahren vor, bei dem gleichzeitig dem linken und dem rechten Vorderrad und dem linken und dem rechten Hinterrad Bremskräfte zugeleitet werden, die der Belastung der Vorderräder und der Hinterräder entsprechen.

Die Erfindung befaßt sich weiter mit einem Antiblockier-Brems verfahren, bei dem Bremsfluid von dem Hauptzylinder durch einen ersten Kreis an den Bremszylinder des linken Vorderrades und den Bremszylinder des rechten Hinterrades und durch einen zweiten Kreis zu dem Bremszylinder des rechten Vorderrades und dem Bremszylinder des linken Hinterrades geführt wird.

Außerdem sieht die Erfindung vor, bei dem Antiblockier-Bremsverfahren gleichzeitig die Bremsdrücke in den Radzylindern des stärker belasteten Radpaares herabzusetzen, wenn eines der Räder dieses Radpaares später blockiert als das andere Rad dieses Radpaares, und gleichzeitig die Bremsdrücke in den Radzylindern des geringer belasteten Radpaares

herabzusetzen» wenn mindestens eines der Räder dieses Radpaares blockiert.

Schließlich soll erfindungsgemäß Druckfluid aus dem Hauptzylinder längs einer ersten Bahn in den Bremszylinder des linken Vorderrades und den Bremszylinder des rechten Hinterrades und längs einer zweiten Bahn in den Bremszylinder des rechten Vorderrades und den Bremszylinder des linken Hinterrades geleitet werden.

Diese und weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnungen erläutert, die folgendes darstellen:

Fig. 1 das Schema eines Hydrauliksystems in einer erfindungsgemäßen Ausführung eines Antiblockier-Bremssystems;

Fig. 2 ein Signalsenema des Antiblockier-Bremssystems.

Nachstehend soll die Erfindung anhand einer speziellen Ausführungsform beschrieben werden, die sich auf ein Antiblokkier-Brerassystem für ein frontgetriebenes Vierradfahrzeug mit vornliegendem Motor bezieht, wobei die Vorderräder stärker belastet sind als die Hinterräder.

Nach Fig. 1 weist ein Antiblockier-Bremssystem einen Tandem-Hauptzylinder 1 auf, der bei getretenem Bremspedal 2 die Bremsflüssigkeit über zwei Leitungen 4, 4V in in einem ersten Bremsdruckregler 5 ausgebildete Primärbremshydraulikkammern 6, 6' bringt, die voneinander unabhängige Bremssysteme darstellen.

Der Bremsdruckregler 5 umfaßt einen Zylinder 7, der durch zwei Abschlußwände 8, 8¹ verschlossen ist, zwei Trennwände 9, 9' in dem Zylinder 7 mit Abstand von den Abschlußwänden 8, 8¹ und zwei Stangen 10, 10', die die Kolben paarweise verbinden und in zugeordneten Trennwänden 9, 9¹ axial verschiebbar aufgenommen sind. Die Zylinderkammer 6 zwischen der Trennwand 9 und dem Kolben 11 bildet eine Primärhydraulikkammer eines ersten Hydrauliksystems und steht durch eine Leitung 4 mit dem Hauptzylinder 1 in Verbindung. Eine Zylinderkammer 14 zwischen der Trennwand 9 und dem Kolben 12 bildet eine Sekundärbremshydraulikkammer des ersten Hydrauliksystems und steht über eine Leitung 18 mit einer Hydraulikkammer 20 eines Radzylinders 19 für das rechte Vorderrad in Verbindung. Eine Zylinderkammer 15 zwischen der Abschlußwand 8 und dem Kolben 12 bildet eine Ausgleichshydraulikkammer und steht über eine Leitung 21 mit einem (Bremsflüssigkeit, z.B. öl enthaltenden) Flüssigkeitsbehälter 3 in Verbindung. Die Zylinderkammer 6· zwischen der Trennwand 9' und dem Kolben 11' bildet eine Primärbremshydraulikkammer des zweiten Hydrauliksystems und ist mit dem Hauptzylinder 1 durch die Leitung 4¹ verbunden. Eine Zylinderkammer 14' zwischen der Trennwand 9' und dem Kolben 12' bildet eine Sekundärbremshydraulikkammer des zweiten Hydrauliksystems und ist durch eine Leitung 18' mit der Radzylinderkammer 20' des Radzylinders 19' für das linke Vorderrad verbunden. Eine Zylinderkammer 15' zwischen der Abschlußwand 8' und dem Kolben 12' bildet eine Ausgleichsölkammer und steht mit dem Behälter 3 durch eine Leitung 21 in Verbindung. Eine Zylinderkammer 13 zwischen den beiden Kolben 11, II¹ bildet eine Antiblockiersteuer-Hydraulikkammer, die unter der Wirkung des ZulaufSteuerventils 41 und des Rücklaufsteuerventils 42 selektiv mit Druckfluid durch eine zweite Versorgungsquelle gespeist wird, die als Pumpe P ausgebildet ist, oder gibt Rücklaufflüssigkeit an die Pumpe in einem Antiblockiersteuerkreis ab.

Zwischen den Kolben 11, 11* ist eine Druckfeder 16 angeordnet, und zwischen der Trennwand 9 und dem Kolben 11 bzw. der Trennwand 9' und dem Kolben 11' befinden sich Druckfedern 17 bzw. 17'. Die Kolben 11, 12 und die Kolben 11', 12· führen unter der Wirkung der Federnl6, 17 und 17' stoßfreie elastische Bewegungen aus; die Federn 16, 17 und 17' halten außerdem die Kolben bei Nichtbetätigung der Bremse in der richtigen Lage.

Die Primärbremshydraulikkammern 6, 6' sind außerdem über Leitungen 23, 23' mit Drucksteuerventilen 22, 22" an die entsprechenden Primärbremshydraulikkammern 25, 25' eines Bremsdruckreglers 24 angeschlossen. Der zweite Bremsdruckregler 24 hat prinzipiell den gleichen Aufbau wie der erste Bremsdruckregler 5. Somit weist er einen Zylinder 26 auf, der an den beiden Enden Abschlußwände 27, 27' besitzt, ferner zwei Trennwände 28, 28' in dem Zylinder 26 mit Abstand von den Abschlußwänden 27, 27' und zwei Kolben 30, 31 und 30", 31" an den Endabschnitten des Zylinders 26. Zwei Stangen 29 und 29' verbinden die Kolben der jeweiligen Paare und verlaufen axial verschiebbar durch zugehörige Trennwände 28, 28'. Eine Zylinderkammer 25 zwischen der Trennwand 28 und dem Kolben 30 bildet eine Primärbremshydraulikkammer und steht mit dem Hauptzylinder 1 über eine Leitung 23, ein Hydrauliksteuerventil 22, die Primärbremshydraulikkammer 6 des ersten Bremsdruckreglers 5 und die Leitung 4 in Verbindung. Eine Zylinderkammer 33 zwischen der Trennwand 28 und dem Kolben 31 bildet eine Sekundärbremshydraulikkammer des ersten Hydrauliksystems und steht mit der Hydraulikkammer 39 des Radzylinders 38 für das linke Hinterrad durch eine Leitung 37 in Verbindung. Eine Zylinderkammer zwischen der Abschlußwand 27 und dem Kolben 31 bildet eine Ausgleichsölkammer und steht mit dem Behälter 3 über eine Leitung 40, die Ausgleichsölkammer 15 und des ersten Bremsdruckreglers 5 und die Leitung 21 in Verbindung. Eine Zylinderkammer 25' zwischen der Trennwand 28' und dem KoI-

ben 30' bildet eine Primärbremskammer des zweiten Hydrauliksystems und steht mit dem Hauptzylinder 1 über die Leitung 23', das Hydrauliksteuerventil 22', die Primärbremshydraulikkammer 6' des ersten Hydraulikdruckreglers 5 und die Leitung 4¹ in Verbindung. Eine Zylinderkammer 33' zwischen der Trennwand 28" und dem Kolben 31' bildet eine Sekundärbremshydraulikkammer des zweiten Hydrauliksystems und ist durch eine Leitung 37' an die Kammer 39* des Radzylinders 38' für das rechte Hinterrad angeschlossen. Eine Zylinderkammer 34' zwischen der Abschlußwand 27' und dem Kolben 31" bildet eine Ausgleichsölkammer und steht mit dem Behälter 3 über eine Leitung 40', die Ausgleichskammer 15' des ersten Bremsdruckreglers 5 und die Leitung 21 in Verbindung. Eine Zylinderkammer 32 zwischen den beiden Kolben 30^30' stellt eine Antiblockiersteuerungs-Hydraulikkammer dar, in die und aus der Druckflüssigkeit von der Pumpe P, gesteuert durch die Zulauf- bzw. Rücklaufventile 43 bzw. fließt.

Eine Druckfeder 35 befindet sich zwischen den beiden Kolben 30, 30', und Druckfedern 36 bzw. 36' sind zwischen der Trennwand 28 und dem Kolben 30 bzw. der Trennwand 28' und dem Kolben 30" angeordnet. Die Kolben 30, 31 und 30¹, 31' führen unter der Wirkung der Druckfedern 35, 36 und 36' ruckfreie elastische Bewegungen aus; die Federn halten außerdem die Kolben bei Nichtbetätigung der Bremse in der richtigen Lage.

Die Hydrauliksteuerventile 22, 22' steuern den Primärbremsdruck insbesondere in dem Zeitabschnitt unmittelbar nach Bremsbeginn, so daß die auf die weniger hoch als die Vorderräder belasteten Hinterräder wirkende Bremskraft lastabhängig herabgesetzt wird im Vergleich zu der Bremskraft an den stärker belasteten Vorderrädern. Infolge der den Druck herabsetzenden Wirkung der beiden Hydraulik-

Steuerventile 22, 22" wird der Hydraulikdruck in den beiden Primärbremshydraulikkammern 6, 6' im Vergleich zu dem Hydraulikdruck in den beiden Primärbremshydraulikkammern 25, 25" nach Maßgabe des Lastverhältnisses erhöht, insbesondere in dem auf den Bremsbeginn unmittelbar folgenden Zeitabschnitt. Infolgedessen ist in dem unmittelbar auf den Bremsbeginn folgenden Zeitabschnitt der in den Sekundärbremshydraulikkammern 14, 14' für die Vorderräder erzeugte Hydraulikdruck höher als der in den zusätzlichen Bremshydraulikkammern 33, 33' für die Hinterräder erzeugte Druck. Bei den Steuerventilen 22 und 22' handelt es sich um übliche Druckminderventile oder lastabhängige Ventile allgemein bekannter Art.

Falls die Übertragung von Hydraulikdruck auf die Radzylinder 19, 19' für die Vorderräder wegen einer Störung in dem Sekundärbremshydrauliksystem nicht zustandekommt, ist die Herabsetzung der Bremskraft in dem Kraftfahrzeug größer, als wenn die Störung in dem Sekundärbremshydrauliksystem für die Hinterräder auftritt. Um diesem Nachteil zu begegnen, sind die beiden Hydraulikleitungen 18, 18' durch Leitungen 56, 56' mit zugeordneten Rückschlagventilen 55, 55' an die zugeordneten Leitungen 37, 37' angeschlossen. Die Rückschlagventile 55, 55' arbeiten folgendermaßen: Angenommen, daß mindestens eine der Sekundärbremshydraulikkammern 14, 14' wegen einer Störung in dem Sekundärbreroshydrauliksystem eines Vorderrades keinen zusätzlichen Bremsdruck erzeugt, kann der Hydraulikdruck in den Radzylinderkammern 39, 39' für die Hinterräder höher werden als der Druck in den Radzylinderkammern 20, 20' für die Vorderräder, und zwar um einen eine vorbestimmte Höhe übersteigenden Druck. In diesem Falle lassen die Rückschlagventile 55, 55' den Hydraulikdruck in den Sekundärhydraulikkammern 33, 33' für die Hinterräder verzögerungsfrei

auf die entsprechende Radzylinderkammer 20 oder 20' für die Vorderräder wirken.

In Antiblockiersystemen wird das Steuerfluid, beispielsweise Hydrauliköle unter Druck gesetzt durch die zweite Versorgungsquelle, verwirklicht durch eine Pumpe P, etwa eine Tauchkolbenpumpe, und das Steueröl wird über ein Rückschlagventil 45 und eine an den Druckspeicher 46 angeschlossene Leitung 47 zu dem Zulaufsteuerventil 41 geleitet. Außerdem wird das Steueröl über eine parallel zu der Leitung 47 verlaufende Leitung 48 an das Zulaufsteuerventil 43 geleitet.

Das von dem Rücklaufsteuerventil 42 ausgehende Steueröl wird über eine Leitung 49 in einen öltank 51 geführt, während das von dem Rücklaufsteuerventil 44 abgehende Steueröl durch die Leitungen 50 und 49 in den öltank 51 gelangt. Das Steueröl in dem öltank 51 wird zwangsweise durch ein Filter 52 geführt und fließt dann durch eine Leitung 53 und ein Rückschlagventil54, worauf es von der Hydraulikdruckquelle P wieder unter Druck gebracht wird.

Nun soll die Einrichtung zum Steuern des öffnens und Schliessens der Zulaufsteuerventile 41, 43 und der Rücklaufsteuerventile 42, 44 in dem Antiblockiersystem besprochen werden.

Nach Fig. 2 können das Zulaufsteuerventil 41 und das Rücklaufsteuerventil 42 von einer spätperiodisch arbeitenden Antiblockiersteuerdruckzuführungsvorrichtung 65 geöffnet und geschlossen werden, während das Zulaufsteuerventil und das Rücklaufsteuerventil 44 von einer frühperiodisch arbeitenden Antiblockiersteuerdruckzuführungsvorrichtung 66 geöffnet und geschlossen werden können. Ein von einem Radgeschwindigkeitsdetektor 57 für das rechte Vorderrad

erzeugtes Signal wird von einem Radgeschwindigkeitsrechner 59 in ein Radgeschwindigkeitssignal umgeformt, dessen Höhe proportional der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Vorderrades ist. Das Radgeschwindigkeitssignal wird an einen Hochgeschwindigkeitswähler 61, etwa eine high-select-Schaltung, weitergeleitet. Inzwischen wird ein von einem Radgeschwindigkeitsdetektor 57* für das linke Vorderrad erzeugtes Signal von einem Radgeschwindigkeitsrechner 59' in ein Radgeschwindigkeitssignal umgeformt, dessen Höhe proportional der Umfangsgeschwindigkeit des linken Vorderrades ist. Das Signal wird dann an den Hochgeschwindigkeitswähler 61 weitergegeben. Der Hochgeschwindigkeitswähler ermittelt dann das höhere der beiden Radgeschwindigkeitssignale, die die Radgeschwindigkeiten des linken und des rechten Vorderrades wiedergeben, und leitet das gewählte Signal in einen Steuerkreis 63 für die Vorderräder. Der Steuerkreis 63 für die Vorderräder berechnet den Betrag des Radschlupfs des Rades mit der höheren Umfangsgeschwindigkeit sowie dessen Beschleunigung oder Verzögerung und hält das Zulaufsteuerventil 41 bzw. das Rücklaufsteuerventil 42geschlossen bzw. geöffnet. Wenn das Rad mit der höheren Umfangsgeschwindigkeit, d.h. dasjenige Rad, das später blockiert als das andere, zum Blockieren kommt, öffnet der Steuerkreis 63 für die Vorderräder sofort das Zulaufsteuerventil 41 und schließt das Rücklaufsteuerventil 42, wodurch das Steueröl aus der Hydraulikdruckquelle P in die Antiblockiersteuerungs-Hydraulikkammer 13 gelangen kann.

Andererseits wird ein von einem Radgeschwindigkeitsdetektor 58' erzeugtes Signal für das rechte Hinterrad von einem Radgeschwindigkeitsrechner 60' in ein Radgeschwindigkeitssignal umgeformt, dessen Höhe proportional der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Hinterrades ist. Dann wird das Radgeschwindigkeitssignal einem Niedergeschwindigkeitswähler 62, bei-

spielsweise einem low-select-Kreis zugeführt. Inzwischen wird das von einem Radgeschwindigkeitsdetektor 58 für das linke Hinterrad erzeugte Signal von einem Radgeschwindigkeitsrechner 60 in ein Radgeschwindigkeitssignal umgeformt, dessen Höhe proportional der Umfangsgeschwindigkeit des linken Hinterrades ist, und das auf diese Weise erhaltene Radgeschwindigkeitssignal wird dem Niedergeschwindigkeitswähler 62 zugeleitet. Der Niedergeschwindigkeitswähler 62 ermittelt das niedrigere der beiden Radgeschwlndigkeitssignale und führt dieses einem Steuerkreis 64 für die Hinterräder zu. Der Steuerkreis für die Hinterräder berechnet den Radschlußf sowie Beschleunigung oder Verzögerung des Rades mit der niedrigeren Umfangsgeschwindigkeit und hält normalerweise das Zulaufsteuerventil 43 bzw. das Rücklaufsteuerventil 44 geschlossen bzw. offen. Wenn jedoch das Hinterrad mit der niedrigeren Umfangsgeschwindigkeit, d.h. das Rad, das früher blockiert als das andere, zum Blockieren kommt, öffnet der Steuerkreis 64 sofort das Zulaufventil 43 und schließt das Rücklaufventil 44, so daß das Steueröl aus der Hydraulikdruckquelle P in die Antiblockiersteuerungs-Hydraulikkammer 32 gelangen kann.

Die Zulaufsteuerventile 41, 43 und die Rücklaufsteuerventile 42, 44 können als solenoidbetätigte Steuerventile ausgebildet sein; dabei werden die Zulaufsteuerventile 41, 43 bei Entregung geschlossen und bei Erregung geöffnet, während die Rücklaufventile 42, 44 bei Entregung geöffnet und bei Erregung geschlossen werden.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung erläutert.

Wenn das Bremspedal 2 getreten wird, überträgt sich der in dem Hauptzylinder 1 erzeugte Bremsdruck in die Primärbremshydraulikkammern 6, 6' für die Vorderräder durch die Leitungen 4, 4¹ und in die Primärbremshydraullkkammern 25,25'

durch die Leitungen 23, 23'. Infolgedessen wirkt der Primärbremshydraulikdruck in den Primärbremshydraulikkammern 6, 6" bzw. 25, 25' auf die Kolbenpaare 11, 11' bzw. 30, 30', so daß die Stangen 10 und 10· bzw. die Stangen 29 und 29' in den zugehörigen Zylindern 7 bzw. 26 gegeneinander geführt werden, s9 daß zusätzliche Bremshydraulikdrücke in den Sekundärbremshydraulikkammern 14, 14· bzw. 33, 33' auftreten. Durch die Betätigung der beiden Hydrauliksteuerventile 22, 22' ist in diesem Zustand der Primärbremsdruck in den Primärbremshydraulikkammern 25, 25' für die Hinterräder um einen Betrag niedriger eingestellt als in den Primärhydraulikdruckkammern 6, 6' für die Vorderräder, der dem Unterschied der Belastung entspricht, die auf die Hinterräder und die Vorderräder wirkt, so daß der in den Sekundärbremshydraulikkammern 33, 33' für die Hinterräder erzeugte Bremsdruck niedriger ist als derjenige, der in den Sekundärbremshydraulikkammern 14, 14' für die Vorderräder erzeugt wird; der Unterschiedsbetrag entspricht dem Belastungsunterschied von Hinterrädern und Vorderrädern.

Unter der Annahme, daß wegen einer Störung in dem Sekundärbremshydrauliksystem der Vorderräder der Hydraulikdruck in der Radzylinderkammer 39 oder 39' eines Hinterrades um einen Betrag höher wird als in der Radzylinderkammer 20 oder 20', der den eingestellten Druck des zugehörigen Rückschlagventils 55 oder 55' übersteigt, wird Hydraulikdruck von der entsprechenden Sekundärbremshydraulikkammer 33 oder 33' über die Leitung 56 oder 56' an die Radzylinderkammer 20 oder 20' des betroffenen Vorderrades übermittelt, wodurch der Verlust an Bremskraft für die Vorderräder ausgeglichen wird.

Unter der Annahme, daß dasjenige Vorderrad, das später blockiert wird als das andere Vorderrad, zum Blockieren kommt, öffnet die spätperiodisch arbeitende Antiblockier-

steuerungsölzuführungsvorrlchtung 65 das normalerweise geschlossene Zulaufventil 41 und schließt das normalerweise offene Rücklaufventil 42, so daß das von der Hydraulikdruckquelle P zugeführte Steueröl sofort in die Antiblockiersteuerhydraulikkammer 13 geleitet wird, wodurch die Kolben 11, 11' voneinander entfernt werden. Infolgedessen wird der Sekundärbremsdruck in den Sekundärbremskammern 14, 14' gesenkt, so daß die auf das linke bzw. rechte Vorderrad von den zugehörigen Radzylindern 19, 19' gerichtete Bremskraft herabgesetzt oder beseitigt wird, bis mindestens eines der Vorderräder nicht mehr blockiert ist. Inzwischen wird das Fluid in den Ausgleichskammern 15, 15' durch die zugehörigen Kolben 12, 12' druckbeaufschlagt und durch die Leitung 21 in den Vorratsbehälter 3 zurückgeführt.

Wenn andererseits mindestens eines der Hinterräder beim Bremsen blockiert, öffnet die frühperiodisch arbeitende Antiblockiersteuervorrichtung 66 das normalerweise geschlossene Steuerventil 43 und schließt das normalerweise offene Rücklaufsteuerventil 44, so daß das Steueröl von der Hydraulikdruckquelle P sofort in die Antiblockiersteuerkammer 32 geleitet wird, wodurch die Kolben 30, 30' voneinander entfernt werden. Infolgedessen wird der Sekundärbremsdruck in den Sekundärbremskammern 33, 33' herabgesetzt, so daß die von den Radzylindern 38, 38' an dem linken und dem rechten Hinterrad hervorgerufene Bremskraft vermindert oder beseitigt wird, bis das linke und das rechte Hinterrad nicht mehr blockiert sind. Inzwischen wird das Fluid in den Ausgleichskammern 34, 34' durch die zugeordneten Kolben 31, 31' druckbeaufschlagt und durch die Leitungen 40, 40', die Ausgleichskammern 15, 15' und die Leitung in den Behälter 3 zurückgeführt.

Wie aus der Beschreibung hervorgeht, ist erfindungsgemäß

ein Antiblockierbremssystem mit einem ersten Bremsdruckregler 5 vorgesehen, der gleichzeitig die Bremsdrücke in den Bremszylindern 19, 19', die dem linken und dem rechten Vorderrad zugeordnet sind, nach Maßgabe des Antiblockiersteuerhydraulikdrucks für die Vorderräder herabsetzt, sowie ein zweiter Bremsdruckregler 24, der gleichzeitig die Bremsöldrücke in den Bremszylindern 38, 38', die dem linken und dem rechten Hinterrad zugeordnet sind, nach Maßgabe des Antiblockiersteuerhydraulikdrucks für die Hinterräder herabsetzt. Ea ist somit möglich, gleichzeitig die Antiblockiersteuerung für das Vorderradpaar und für das Hinterradpaar mit einem einfachen Steuerkreis auszuüben. Ferner ist es möglich, gleichzeitig eine Antiblockiersteuerung vorn und hinten an den linken und den rechten Rädern vorzunehmen, weil die spätperiodisch arbeitende Antiblockiersteuerdruckzuführungsvorrichtung an denjenigen linken und rechten Rädern angewandt wird, die höher belastet sind, während die frühperiodisch arbeitende Antiblockiersteuerdruckzuführungsvorrichtung für diejenigen linken und rechten Räder benutzt wird, die geringer belastet sind.

Erfindungsgemäß ist es außerdem möglich, die erforderliche Bremswirkung, Kursstabilität und Lenkbarkeit mit einem einfachen Hydraulikkreis zu erzielen, weil ein System mit Diagonal-Bremskreisaufteilung angenommen wird, in dem die Leitung 4 Bremsfluid an die Radzylinder des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades und die Leitung 4' Bremsfluid an die Bremszylinder des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades führt.

Der Patentanwalt

Claims

Dipi.-Ing. H. MITSCHERLICH D-8000 MÜNCHEN 2 2

Dipi.-Ing. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10

Dr. re r. η at. W, KÖRBER ^ ⁽⁰⁸⁹⁾ *²⁹⁶⁶⁸⁴ Dipl.-l η g. J. SCHMIDT-EVERS

PATENTANWÄLTE 25. Juni 1982

Dr.Kö/je

HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA
8-go, 27-ban, Jingumae 6-chome
Shibuya-ku
Tokyo / Japan

Ansprüche :

( 1./Antiblockier-Bremssystem für ein vierrädriges Fahrzeug mit einem Vorderradpaar aus einem linken und einem rechten Rade und einem Hinterradpaar aus einem linken und einem rechten Rade, wobei jedem Rade ein Bremszylinder zugeordnet ist, der auf das Rad einen Bremsdruck nach Maßgabe des von einem Hauptzylinder zugeführten Druckfluids ausübt, gekennzeichnet durch eine erste Antiblockiersteuerung mit einem spätperiodisch arbeitenden System (engl.: late-period operation system), das dem genannten einen Radpaar zugeordnet ist, zum Ausüben eines Steuerdrucks, wenn eines der Räder des genannten einen Paares später als das andere Rad dieses Paares blockiert ist, eine zweite Antiblockiersteuerung mit einem frühperiodisch arbeitenden System (engl.: early-period operation system), das dem genannten anderen Radpaar zugeordnet ist, zum Ausüben eines Steuerdrucks, wenn mindestens eines der Räder des genannten anderen Radpaares blockiert

ist, eine erste Regeleinrichtung (5), die mit der einen der genannten Antlblockiersteuerungen verbunden ist, um gleichzeitig die Bremsdrücke in den Radzylindern (19, 19') des linken und des rechten Vorderrades nach Maßgabe der Zuführung von Steuerdruck von der genannten einen Antiblockiersteuerung herabzusetzen, und eine zweite Regeleinrichtung (24), die mit der anderen der genannten Antiblockiersteuerungen verbunden ist, um gleichzeitig die Bremsdrücke in den Radzylindern (38, 38') des linken und rechten Hinterrades nach Maßgabe der Zuführung von Steuerdruck von der genannten anderen Antiblockiersteuerung herabzusetzen.
2. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Diagonalaufteilung der hydraulischen Zweikreisbremse mit einem ersten Hydraulikkreis, der Druckfluid von dem Hauptzylinder (1) über die erste und die zweite Reglereinrichtung (5, 24) auf einen der beiden Vorderradzylinder (19, 19') und einen der beiden Hinterradzylinder (38, 38') überträgt, und einen zweiten Hydraulikkreis, der Druckfluid über die erste und die zweite Reglereinrichtung (5, 24) auf den anderen Vorderradzylinder und den anderen Hinterradzylinder überträgt, sowie Fluiddrucksteuerventile (41 ... 44) in den beiden genannten Hydraulikkreisen, zum Steuern des Drucks, der den Vorderradzylindern und den Hinterradzylindern proportional zu der Lastverteilung auf Vorder- und Hinterräder zugeführt wird.
3. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine zweite Druckfluidquelle (P), die über die erste bzw. zweite Antiblockier-Steuereinrichtung mit der ersten bzw. zweiten Reglereinrichtung (5, 24) verbunden ist.
4. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bzw. zweite Antiblockiersteuereinrichtung mit Ventilen (41 ... 44) zum Steuern der Strömung des Druckfluids von der zweiten Druckfluidquelle (P) zu und von den zugeordneten Reglereinrichtungen (5, 24) vorgesehen sind, um die auf die Radzylinder übertragenen Fluiddrücke zu steuern.
5. Antiblockier-Brerassystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Regiere!nrichtung (5, 24) jeweils mit einem Regelglied versehen ist, das mit dem ersten und dem zweiten Hydraulikkreis verbunden ist, um den jeweiligen Paaren von zusammengehörigen Rädern Bremsfluid zuzuführen.
6. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelglied der ersten Reglereinrichtung (5) mit dem Regelglied der zweiten Reglereinrichtung (24) über die genannten Fluiddrucksteuerventile (22, 22') in der Weise verbunden ist, daß eines der genannten Regelglieder Bremsflüssigkeit an die Radzylinder der ihm zugeordneten Räder unter vermindertem Druck liefert, um den Druck in den vorderen und hinteren Zylindern proportional zu der Verteilung der Last auf die Räder zu regulieren.
7. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine mit einem Rückschlagventil (55) versehene Leitung (56), die den Ausgang des ersten Regelgliedes zum Radzylinder (19) des rechten Vorderrades mit dem Ausgang des zweiten Regelgliedes zum Radzylinder (38) des linken Hinterrades verbindet, und eine zweite mit einem Rückschlagventil (55') versehene Leitung (56'), die den Aus-

gang des ersten Regelgliedes zum Radzylinder (19') des linken Vorderrades mit dem Ausgang des zweiten Regelglieds zum Radzylinder (38') des rechten Hinterrades verbindet.
8. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der genannten Regelglieder in Wirkverbindung mit dem ersten und dem zweiten Hydraulikkreis steht und umfaßt:

eine erste Sekundärhydraulikfluiddruckkammer (14, 14'), die Druckfluid unter einem Primärfluiddruck über den genannten ersten Hydraulikkreis empfängt und einen Sekundärfluiddruck erzeugt, der dem genannten Primärfluiddruck proportional ist und dem Radzylinder eines der zugehörigen Räder zugeführt wird;

eine zweite Sekundärhydraulikfluiddruckkammer (33, 33'), die Druckfluid unter einem Primärfluiddruck über den genannten zweiten Hydraulikkreis empfängt und einen Sekundärfluiddruck erzeugt, der dem genannten Primärfluiddruck proportional ist und dem Radzylinder des anderen der zugehörigen Räder zugeführt wird; und

eine Antiblockier-Steuerfluiddruckkammer (13; 32), die über ihre zugeordnete Ventileinrichtung mit der genannten zweiten Druckquelle (P) verbunden ist und die nach Maßgabe der Zuführung von Druckfluid aus der zweiten Druckquelle über die genannte Ventileinrichtung (41; 43) bewirkt, daß die genannte erste und die genannte zweite Sekundärhydraulikfluiddruckkammer erweitert werden und auf diese Weise der darin herrschende Fluiddruck und damit der in den angeschlossenen Radzylindern herrschende Fluiddruck vermindert wird.
9. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Ventileinrichtung für das jeweilige Regelglied einen Zustand annimmt, bei dem Druck-

fluid von der zweiten Druckquelle nicht in die genannte Antiblockiersteuerfluiddruckkammer (13; 32) fließt sondern aus dieser Kammer abfließen kann, wodurch die genannte erste und die genannte zweite Sekundärhydraulikfluiddruckkammer (14, 14'; 33, 33') sich verkleinern können, sowie einen zweiten Zustand, bei dem Druckfluid aus der genannten zweiten Druckquelle in die genannte Antiblockiersteuerfluiddruckkammer fließt, um die genannte erste und die genannte zweite Sekundärkammer zu erweitern.
10. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Ventileinrichtung für jedes Regelglied ein normalerweise geschlossenes erstes Ventil (41; 43) und ein normalerweise offenes zweites Ventil (42; 44) umfaßt, daß das erste Ventil den Druckfluidstrom von der zweiten Druckquelle (P) zu der genannten Antiblockiersteuerfluiddruckkammer (13, 32) steuert, daß das zweite Ventil den Druckfluidstrom von der genannten Antiblockiersteuerfluiddruckkammer zurück zu der Druckquelle steuert, daß das erste Ventil offen ist, wenn das zweite Ventil geschlossen ist und umgekehrt, und daß die genannte erste bzw. zweite Antiblockier-Reglereinrichtung (5 bzw. 24) einen Steuerkreis umfassen, der das erste und das zweite Ventil der Ventileinrichtung betätigt, die der Antiblockier-Reglereinrichtung zugeordnet ist.
11. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis der genannten ersten Antiblockierreglereinrichtung einen ersten bzw. zweiten Sensor (57, 57') aufweist, mit dem die Drehgeschwindigkeit des linken bzw. rechten Vorderrades abgetastet wird, ferner eine an den ersten und zweiten Sensor angeschlos-

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sene Wähleinrichtung (61), die das Signal auswählt, das die größere Raddrehgeschwindigkeit anzeigt, sowie eine Einrichtung zum Betätigen des genannten ersten und des genannten zweiten Ventils, wenn die ausgewählte Radgeschwindigkeit eine Blockierung des betreffenden Rades erkennen läßt.
12. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis der genannten zweiten Antiblockierreglereinrichtung einen ersten bzw. zweiten Sensor (58, 58') aufweist, mit dem die Drehgeschwindigkeit des linken bzw. rechten Hinterrades abgetastet wird, ferner eine an den ersten und zweiten Sensor angeschlossene Wähleinrichtung (62), die das Signal auswählt, das die niedrigere Radgeschwindigkeit anzeigt, sowie eine Einrichtung zum Betätigen des genannten ersten und des genannten zweiten Ventils, wenn die ausgewählte Radgeschwindigkeit eine Blockierung des betreffenden Rades erkennen läßt.
13. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reglereinrichtung umfaßt: einen Zylinder (7; 26) mit in Abstand einander gegenüberstehenden ersten Kolben (11, II¹; 30, 30'), die zwischen sich die genannte Antiblockier-Steuerfluiddruckkammer (13; 32) abschließen, Trennwände (9, 9'; 28, 28¹), die den ersten Kolben an der der genannten Antiblockier-Steuerfluiddruckkammer jeweils abgewandten Seite gegenüberstehen, und ein zweites Paar Kolben (12, 12"; 31, 31'), die Abstand von der jeweils zugeordneten Trennwand haben und mit dieser jeweils eine Sekundärhydraulikfluiddruckkammer (14, 14'; 33, 33') abschlies· sen, sowie Stangen (10, 10'; 29, 29'), die jeweils einen ersten mit einem zweiten Kolben zu gemeinsamer Bewegung verbinden.

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14. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reglereinrichtung außerdem eine erste Feder (16; 35) aufweist, die die ersten Kolben (11, 11'; 3o, 3ο¹) berührt, um deren Bewegung zueinander Widerstand entgegenzusetzen, und zweite Federn (17, 17'; 36, 36'), die der Bewegung der ersten Kolben (11, 11'; 30, 30') in Richtung auf die zugeordneten Trennwände (9, 9'; 28, 28') Widerstand entgegensetzen.
15. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kolben (11, 11'; 30, 30') und die Trennwände (9, 9'; 28, 28') Primärfluiddruckkainirtarn (6, 6'; 25, 25') definieren, und daß die Primärkammern (6, 6¹) der ersten Reglereinrichtung (5) mit dem Hauptzylinder (1) zur Entgegennahme von Druckfluid und mit den Primärkammern (25, 25') der zweiten Reglereinrichtung (24) über die Fluiddrucksteuerventile (22, 22') verbunden sind.
16. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Diagonalaufteilung der hydraulischen Zweikreisbremse mit einem ersten Hydraulikkreis, der Druckfluid von dem Hauptzylinder (1) über die erste und die zweite Reglereinrichtung (5, 24) auf den Radzylinder des rechten Vorderrades und den Radzylinder des linken Hinterrades überträgt, und einen zweiten Hydraulikkreis, der Druckfluid von dem Hauptzylinder (1) über die erste und zweite Reglereinrichtung (5, 24) auf den Radzylinder des linken Vorderrades und den Radzylinder des rechten Hinterrades überträgt.
17. Bei einem Antiblockier-Bremssystem für ein vierrädriges Fahrzeug mit einem Vorderradpaar aus einem linken und einem

rechten Rad und einem Hinterradppar aus einem linken und einem rechten Rad und einer vorbestimmten Verteilung der Fahrzeuglast auf das vordere und das hintere Radpaar in der Weise, daß das eine Radpaar stärker belastet und das andere Radpaar geringer belastet 1st, wobei jedem Rad ein Bremszylinder zugeordnet ist, der auf das Rad einen Bremsdruck nach Maßgabe des von einem Hauptzylinder zugeführten Druckfluids ausübt, ein Antiblockier-Bremsverfahren folgender Art: Steuern der Zuführung von Druckfluid aus dem Hauptzylinder in die Bremszylinder während eines Bremsvorgangs in Anpassung an die Verteilung der Fahrzeuglast auf die Räder, gleichzeitige Herabsetzung der Bremsdrücke in den Radzylindern des stärker belasteten Radpaars, wenn eines der Räder des genannten Radpaares später blockiert ist, als das andere Rad dieses Paars, und gleichzeitige Herabsetzung der Bremsdrücke in den Radzylindern des geringer belasteten Radpaars, wenn mindestens eines der Räder des genannten Radpaares blockiert ist.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß Druckfluid von dem Hauptzylinder längs einer ersten Bahn dem Bremszylinder des linken Vorderrades und dem Bremszylinder des rechten Hinterrades und längs einer zweiten Bahn dem Bremszylinder des rechten Vorderrades und dem Bremszylinder des linken Hinterrades zugeführt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Bremszylinder der Räder übertragenen Fluiddrücke herabgesetzt werden, indem selektiv ein Steuerdruck aus einer zweiten Druckquelle auf ein Regelsystem übertragen wird.
20. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockieren des einen Rades des stärker belasteten Radpaars bestimmt wird, indem das Blockieren desjenigen Rades dieses Radpaares ermittelt wird, das mit höherer Geschwindigkeit umläuft.
21. Verfahren nach Anspruch 17 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockieren des genannten wenigstens einen Rades des geringer belasteten Radpaares bestimmt wird, indem das Blockieren desjenigen Rades dieses Radpaares ermittelt wird, das mit niedrigerer Geschwindigkeit umläuft.
22. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung von Druckfluid aus dem Hauptzylinder in die Bremszylinder während eines BremsVorgangs entsprechend der Verteilung der Radbelastung gesteuert wird.