DE4016560A1

DE4016560A1 - Hydraulische bremsanlage

Info

Publication number: DE4016560A1
Application number: DE19904016560
Authority: DE
Inventors: Wolf-Dieter Dipl Ing Jonner; Alfred Sigl; Georg Spalding
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-05-23
Filing date: 1990-05-23
Publication date: 1991-11-28
Also published as: GB9110819D0; JPH04231252A; GB2244772A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Bremsanlage mit Blockierschutzsystem (ABS) und Antriebsschlupfregelung (ASR) für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einer bekannten Bremsanlage dieser Art (DE 38 16 073 A1) mit einer Vorderachs/Hinterachs- Bremskreisaufteilung ist das Ladeventil als ein druckgesteuertes 2/2-Wegeventil ausgebildet, dessen hydraulischer Steuereingang an einem Bremskreisausgang des Hauptbremszylinders angeschlossen ist. Das 2/2-Wegeventil ist als separates Ventil in der Speiseleitung zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter und dem Eingang des dem Bremskreis der Antriebsräder zugeordneten Pumpenelements eingeschaltet. Bei Bremspedalbetätigung wird das Ladeventil umgesteuert und sperrt die Speiseleitung ab, so daß bei ABS-Betrieb keine und in den Bremskreis gefördert werden kann.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Bremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß ein separat zu montierendes, druckgesteuertes Ventil mit Schließfunktion bei Bremspedalbetätigung entfällt. Durch die Integration in den Hauptbremszylinder kann zudem die Funktion des Ladeventils insoweit wesentlich verbessert werden, als daß die Ventilöffnungsquerschnitte des vorteilhaft als Schieberventil ausgebildeten Ladeventils größer gemacht werden können und ein Schließen des Ventils schon bei im Hauptbremszylinder ausgesteuertem Bremsdruck von kleiner als 1 bar eintritt.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Bremsanlage möglich.

Das Hydroaggregat zur Bremsdruckversorgung der Radbremszylinder kann unter Beibehaltung des im Hauptbremszylinder integrierten Ladeventils vielfältig ausgestaltet werden. Für großvolumige Radbremszylinder, die zum Anlegen der Bremszangen große Bremsflüssigkeitsvolumina benötigen, ist es vorteilhaft, wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Niederdruckspeicher vorgesehen wird, der zu Beginn des ASR-Betriebs über Umschaltventil und Steuerventile der schlüpfenden Antriebsräder direkt in deren Radbremszylinder einspeist. Sobald der Druck des Niederdruckspeichers kleiner ist als der von der Rückförderpumpe erzeugte Bremsversorgungsdruck schaltet ein zwischen dem Niederdruckspeicher und dem Umschaltventil angeordnetes elektromagnetisches Schaltventil auf Sperrstellung und trennt den Niederdruckspeicher vom Bremsversorgungskreis ab. Damit wird verhindert, daß der Niederdruckspeicher bereits während des Bremsdruckaufbaus in den Radbremszylindern Bremsflüssigkeit aus dem Bremsversorgungskreis zu seiner Befüllung abzieht. Sobald der Bremsflüssigkeitsbedarf der Radbremszylinder gedeckt ist und ein ausreichend hoher Bremsdruck in den Radbremszylindern aufgebaut worden ist, schaltet das Schaltventil wieder um, so daß der Speicher wieder mit dem Bremsversorgungskreis verbunden ist und mit überschüssiger Bremsflüssigkeit aufgeladen werden kann. Darüber hinaus gehende Bremsflüssigkeitsvolumina werden über das Druckbegrenzungsventil zu dem Hauptbremszylinder zurückgefördert und gelangen aus dessen mit dem dritten Ausgang des Hauptbremszylinders verbundenen Zylinderraum in den Bremsflüssigkeitsbehälter.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Schaltventil zwischen Niederdruckspeicher und Umschaltventil als 3/3-Wegemagnetventil mit Federrückstellung ausgebildet, das in seiner einen Ventilstellung den Niederdruckspeicher absperrt und das Druckbegrenzungsventil überbrückt, in seiner zweiten Ventilstellung den Niederdruckspeicher absperrt und die Überbrückung des Druckbegrenzungsventils aufhebt und in seiner dritten Ventilstellung den Niederdruckspeicher an das Umschaltventil anschließt. Diese Ausbildung des Schaltventils hat den Vorteil, daß bei Bremsdruckabbau im ASR-Betrieb das Druckbegrenzungsventil überbrückt werden kann und somit niedrige Drücke in den mit dem Pumpenelementen verbundenen Niederdruckspeicherkammern erzielt werden können, als dessen Folge ein wesentlich schnellerer Übergang auf ABS-Betrieb möglich ist.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Zweikreisbremsanlage mit vorne/hinten-Bremskreisaufteilung, Blockier schutzsystem und Antriebsschlupfregelung für einen Personenkraftwagen,

Fig. 2 ausschnittweise einen Längsschnitt eines Hauptbremszylinders der Zweikreisbremsanlage in Fig. 1, schematisch dargestellt,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Zweikreisbremsanlage mit diagonaler Bremskreisaufteilung,

Fig. 4 eine gleiche Darstellung wie in Fig. 2 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Bei der in Fig. 1 im Blockschaltbild dargestellten hydraulischen Zweikreisbremsanlage mit vorne/hinten- oder Vorderachs/Hinterachs- oder sog. schwarz/weiß- Bremskreisaufteilung, Blockierschutzsystem (ABS) und Antriebsschlupfregelung (ASR), auch Vortriebsregelung genannt, für einen Personenkraftwagen sind die Radbremszylinder 10 der Antriebsräder 11, 12 in dem einen Bremskreis und die Radbremszylinder 10 der nicht angetriebenen Räder 13, 14 in dem anderen Bremskreis angeordnet. Im allgemeinen sind dabei die Antriebsräder 11, 12 die Hinterräder des Personenkraftwagens. Zu der Zweikreisbremsanlage gehört in an sich bekannter Weise ein Hauptbremszylinder 15, der zwei getrennte Bremskreisausgänge 16, 17 zum Anschließen jeweils eines der beiden Bremskreise aufweist und mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter 18 in Verbindung steht. Bei Betätigung eines Bremspedals 19 wird ein gleich großer Bremsdruck über die beiden Bremskreisausgänge 16, 17 in den Bremskreisen ausgesteuert.

Zu der Zweikreisbremsanlage gehört ferner ein Vierkanal- Hydroaggregat 20, das vier Auslaßkanäle 21-24 und zwei Einlaßkanäle 25 und 26 aufweist. An jedem Auslaßkanal 21-24 ist ein Radbremszylinder 10 der Räder 11-14 angeschlossen. Jedem Auslaßkanal 21-24 ist ein als 3/2-Wegemagnetventil mit Federrückstellung ausgebildetes Steuerventil 31-34 zugeordnet. Die Steuerventile 31-34 werden von einer hier nicht dargestellten Steuerelektronik gesteuert und stellen einen vom Radschlupf abhängigen Bremsdruck in den zugeordneten Radbremszylindern 10 ein. Eine Rückförderpumpe 27, die Bestandteil des Vierkanal-Hydroaggregats 20 ist, weist zwei Pumpenelemente 28, 29 auf, die von einem Elektromotor 35 gemeinsam angetrieben werden. Die Pumpenelemente 28, 29 dienen zum Rückfördern von Bremsflüssigkeit beim Druckabbau in den Bremsen. Jeweils ein Pumpenelement 28, 29 ist in einem Bremskreis wirksam und eingangsseitig mit den diesem Bremskreis zugeordneten Steuerventilen 33, 34 bzw. 31, 32 und ausgangsseitig mit einem Einlaßkanal 25 bzw. 26 des Vierkanal-Hydroaggregats 20 verbunden. In den Verbindungen der den Radbremszylindern 10 der Antriebsräder 11, 12 zugeordneten Steuerventile 31, 32 zu dem Pumpenelement 29 ist dabei ein Rückschlagventil 52 mit zum Pumpenelement 29 hin gerichteter Durchflußrichtung eingeschaltet. Vor und nach jedem Pumpenelement 28, 29 sind ein Pumpeneinlaßventil 36 und ein Pumpenauslaßventil 37 angeordnet. Den Pumpeneinlaßventilen 36 vorgeschaltete Niederdruck- Speicherkammern 38, 39 lassen einen Druckabbau unabhängig von der Pumpenfördermenge zu und überwinden den Öffnungsdruck der Pumpeneinlaßventile 36. In den Verbindungen zwischen den Pumpenauslaßventilen 37 und den zugeordneten Einlaßkanälen 25, 26 des Vierkanal-Hydroaggregats 20 sind noch Dämpfungskammern 30 angeordnet. Die Einlaßkanäle 25, 26 des Vierkanal-Hydroaggregats 20 sind über Verbindungsleitungen 41, 42 mit den Bremskreisausgängen 16, 17 des Hauptbremszylinders 15 verbunden.

Die Steuerventile 31-34 sind mit ihrem ersten Arbeitsanschluß paarweise an je einem Einlaßkanal 25 bzw. 26 des Vierkanal-Hydroaggregats 20, mit ihrem zweiten Arbeitsanschluß an dem zugeordneten Auslaßkanal 21-24 und mit ihrem dritten Arbeitsanschluß paarweise über die Speicherkammer 38 bzw. 39 und den Pumpeneinlaßventilen 36 an den Pumpenelementen 28, 29 der Rückförderpumpe 27 angeschlossen. Die Steuerventile 31-34 sind in bekannter Weise so ausgebildet, daß in ihrer ersten, nicht erregten Ventilgrundstellung ein ungehinderter Durchgang von den Einlaßkanälen 25, 26 zu den Auslaßkanälen 21-24 besteht, wodurch der vom Hauptbremszylinder 15 ausgesteuerte Bremsdruck in die Radbremszylinder 10 der Räder 11-14 gelangt. In der zweiten Ventilmittelstellung, die durch Erregung der Steuerventile 31-34 mit halbem Maximalstrom herbeigeführt wird, ist dieser Durchgang unterbrochen und alle Arbeitsanschlüsse sind abgesperrt, so daß der in den Radbremszylindern 10 aufgebaute Bremsdruck konstant gehalten wird. In der dritten Ventilendstellung, die durch Ventilerregung mit Maximalstrom eingestellt wird, werden die Ausgangskanäle 21 und 22 bzw. 23 und 24 und damit die Radbremszylinder 10 der Räder 11-14 mit dem Eingang der Pumpenelemente 28 bzw. 29 verbunden, so daß zwecks Bremsdruckabbau Bremsflüssigkeit aus den Radbremszylindern 10 in die Speicherkammern 38, 39 abfließen kann und von der Rückförderpumpe 27 in den Hauptbremszylinder 15 zurückgefördert wird.

Ein Zusatzhydroaggregat 40 dient zur Bereitstellung eines Bremsversorgungsdrucks bei Antriebsschlupfregelung (ASR-Betrieb). Es weist ein in dem Hauptbremszylinder 15 integriertes Ladeventil 43 (Fig. 2), ein Umschaltventil 44, einen Niederdruckspeicher 45 und ein Schaltventil 46 auf. Das Ladeventil 43 ist in einer über den Hauptbremszylinder 15 geführten Saugleitung 47 vom Bremsflüssigkeitsbehälter 18 zum Pumpeneinlaßventil 36 des selbstansaugend ausgebildeten Pumpenelements 29 der Rückförderpumpe 27 eingeschaltet und so ausgebildet, daß diese Saugleitung 47 bei Bremspedalbetätigung gesperrt wird. Das Umschaltventil 44 ist als 3/2-Wegemagnetventil mit Federrückstellung ausgebildet und in der Verbindungsleitung 42 zwischen Bremskreisausgang 17 des Hauptbremszylinders 15 und dem Einlaßkanal 26 des Vierkanal-Hydroaggregats 20 eingeschaltet. Dabei ist sein erster Ventilanschluß mit dem Einlaßkanal 26, sein zweiter Ventilanschluß mit dem Bremskreisausgang 17 und sein dritter Ventilanschluß über ein Druckbegrenzungsventil 48 mit der Saugleitung 47 verbunden. Der erste Ventilanschluß ist in der unerregten Ventilgrundstellung mit dem zweiten Ventilanschluß und in der Ventilumschaltstellung mit dem dritten Ventilanschluß verbunden. Das Schaltventil 46 ist als 3/3-Wegemagnetventil mit Federrückstellung ausgebildet, das in seiner unerregten Ventilgrundstellung das Druckbegrenzungsventil 48 überbrückt, in seiner durch Erregung mit halbem Maximalstrom herbeiführbaren Mittelstellung den Kurzschluß des Druckbegrenzungsventils 48 aufhebt und in seiner durch Erregung mit Maximalstrom herbeiführbaren Ventilendstellung den Niederdruckspeicher 45 mit dem Umschaltventil 44 verbindet. Der Niederdruckspeicher 45 weist in bekannter Weise einen Speicherzylinder 49 auf, in dem ein Speicherkolben 50 axial verschieblich geführt ist, wobei der Speicherkolben 50 von einer Speicherfeder 51 belastet ist.

Der Hauptbremszylinder 15 ist in Fig. 2 ausschnittweise und schematisch im Längsschnitt dargestellt. Er weist zwei jeweils mit einem Bremskreisausgang 16, 17 versehene Zylinderräume 53, 54 und einen dazwischen liegenden Zylinderraum 55 auf, der mit einem dritten Ausgang 56 versehen ist, an dem die Saugleitung 47 angeschlossen ist. Jeder Zylinderraum 53-55 steht über eine Schnüffelbohrung 57, 58, 59 mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter 18 in Verbindung, und zwar jeweils mit einem von drei voneinander abgetrennten Becken 60-62. Ein Tandemkolben 63, der über ein Verbin dungsglied 64 mit dem Bremspedal 19 gekoppelt ist, weist zwei axial verschiebliche Bremskolben 65, 66 auf, von denen jeweils einer in einem Zylinderraum 53 bzw. 54 gegen eine Rückstellfeder 67 bzw. 68 axial verschiebbar ist. In jedem Bremskolben 65 bzw. 66 ist ein Einlaßventil 69 bzw. 70 inte griert, das nach Zurücklegen eines minimalen Verschiebeweges des Bremskolbens 65 bzw. 66 schließt und den Zylinderraum 53 bzw. 54 vom Bremsflüssigkeitsbehälter 18 absperrt. In dem mittleren Zylinderraum 55 ist ein Steuerschieber 71 axial verschieblich geführt, der einerseits an einem den Zylinderraum 54 begrenzenden Widerlager 72 für die Rückstellfeder 68 des Bremskolbens 66 und andererseits an dem Bremskolben 65 anliegt und eine Verschiebebewegung des Widerlagers 72 auf den Bremskolben 65 überträgt. Der Steuer schieber 71 steuert mit einer Steuerfläche 711 eine mit dem dritten Ausgang 56 in Verbindung stehende Steuerbohrung 73 derart, daß diese bei durch Bremspedalbetätigung hervorgerufener Verschiebung des Tandemkolbens 63 nach einem kleinen Verschiebeweg des Steuerschiebers 71 verschlossen wird. Dieser Verschiebeweg ist so bemessen, daß der dabei in den Zylinderräumen 53, 54 erzeugte Bremsdruck noch unter 1 bar liegt. Der Steuerschieber 71 öffnet die Steuerbohrung 73 erst wieder, wenn das Bremspedal 19 freigegeben ist und die Rückstellfedern 67, 68 den Tandemkolben 63 in seine Grundposition zurückgesetzt haben. Solange der Steuerschieber 71 die Steuerbohrung 73 freigibt, besteht eine direkte Verbindung zwischen dem Becken 62 des Bremsflüssigkeitsbehälters 18 und der Saugleitung 47 zum Pumpenelement 29 der Rückförderpumpe 27. Mit Schließen der Steuerbohrung 73 wird diese Verbindung gesperrt, so daß das Pumpenelement 29 keine Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsbehälter 18 ansaugen kann. Zylinderraum 55, Steuerschieber 71 und Steuerbohrung 73 bilden zusammen das druckgesteuerte Ladeventil 43, das von dem im Zylinderraum 54 aufgebauten Bremsdruck gesteuert wird.

Das Umschaltventil 44 und das Schaltventil 46 werden von der nicht dargestellten Steuerelektronik gesteuert. Wenn der Steuerelektronik ein Antriebsschlupf mindestens eines der Antriebsräder 11,12 von hier nicht dargestellten Radschlupfsensoren mitgeteilt wird, wird das Umschaltventil 44 umgeschaltet und das Schaltventil 46 durch Maximalstromerregung in seine dritte Ventilendstellung überführt. Gleichzeitig wird die Rückförderpumpe 27 eingeschaltet. Durch Umschaltventil 44 und Schaltventil 46 ist die Verbindungsleitung 42 vom Bremskreisausgang 17 des Hauptbremszylinders 15 abgetrennt und an den Niederdruckspeicher 45 angeschlossen. Der gespannte Niederdruckspeicher 45 speist bei geringem Druck sein Bremsflüssigkeitsvolumen über die Steuerventile 31, 32 in die Radbremszylinder 10 der Antriebsräder 11, 12 ein, so daß sehr schnell der große Volumenbedarf der Radbremszylinder 10 zum Anlegen der Bremszangen gedeckt wird. Das Pumpenelement 29 der anlaufenden Rückförderpumpe 27 saugt über die Saugleitung 47 und über das geöffnete Ladeventil 43 Bremsflüssigkeit aus dem Bremsflüssigkeitsbehälter 18 an und erzeugt einen Bremshochdruck, der an den Steuerventilen 31, 32 ansteht und über diese in die Radbremszylinder 10 der jeweils schlüpfenden Antriebsräder 11, 12 gelangt. Sobald der Niederdruckspeicher 45 weitgehend entleert ist, d. h. sein Speicherdruck den in den Radbremszylindern 10 ausgesteuerten Bremsdruck zu unterschreiten beginnt, schaltet das Schaltventil 46 in seine Mittelstellung zurück, wodurch der Niederdruckspeicher 45 abgeschaltet ist und die Verbindungsleitung 42 über das Druckbegrenzungsventil 48 mit der Saugleitung 47 und damit über das Ladeventil 43 mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter 18 verbunden ist. Durch Abschalten des Niederdruckspeichers 45 wird verhindert, daß während der weiteren ASR-Funktion der Niederdruckspeicher 45 wieder gespannt und damit Bremsflüssigkeitsvolumen aus dem Bremskreis der Antriebsräder 11, 12 abgeschöpft wird.

Dreht beispielsweise nur das Antriebsrad 11 durch, so wird das Steuerventil 32 des nicht schlüpfenden Antriebsrades 12 in die Ventilmittelstellung überführt, so daß der Auslaßkanal 22 von dem vom Pumpenelement 29 erzeugten Bremshochdruck abgesperrt ist. Über das andere Steuerventil 31 wird Bremsdruck im Radbremszylinder 10 des durchdrehenden Antriebsrades 11 aufgebaut, das damit abgebremst wird. Der erforderliche Bremsdruck wird durch Druckmodulation, die durch Schalten des Steuerventils 31 bewirkt wird, eingestellt. Überschüssige Bremsflüssigkeit wird über das Umschaltventil 44 und das Druckbegrenzungsventil 48 zum Bremsflüssigkeitsbehälter 18 zurückgefördert. Sobald im Bremskreis kein Bremsflüssigkeitsvolumen mehr benötigt wird, wird das Schaltventil 46 wieder in seine dritte Ventilendstellung überführt, wodurch überschüssige Bremsflüssigkeit den Niederdruckspeicher 45 wieder auffüllt. Hierzu nicht benötigtes Bremsflüssigkeitsvolumen fließt über das Druckbegrenzungsventil 48 zum Bremsflüssigkeitsbehälter 18 ab.

Gegen Ende der Antriebsschlupfregelung, wenn kein Antriebsschlupf mehr sensiert wird, wird von der Steuerelektronik das Steuerventil 31 in seine durch Maximalstromerregung herbeiführbare Ventilendstellung umgeschaltet. Bei dieser Stellung des Steuerventils 31 fließt Bremsflüssigkeit aus dem Radbremszylinder 10 des Antriebsrads 11 in die Speicherkammer 39 ab und wird von hier von dem Pumpenelement 29 über das Umschaltventil 44 in den Niederdruckspeicher 45 oder über das Druckbegrenzungsventil 48 in den Bremsflüssigkeitsbehälter 18 zurückgefördert. Zur vollständigen Entleerung des Niederdruckspeichers 39 wird das Schaltventil 46 entregt, wodurch der Niederdruckspeicher 45 abgetrennt und das Druckbegrenzungsventil 48 überbrückt wird. Die Speicherkammer 39 wird bis auf einen kleinen Restdruck leergefördert. Anschließend werden das Steuerventil 31 und das Umschaltventil 44 in ihrer Ventilgrundstellung zurückgeschaltet. Bei Antriebsschlupf beider Antriebsräder 11, 12 werden beide Steuerventile 31, 32 zur Bremsdruckmodulation zwischen der Ventilgrundstellung und der Ventilmittelstellung hin- und hergeschaltet.

Bei Bremspedalbetätigung wird über das Verbindungsglied 64 der Bremskolben 66 des Tandemkolbens 63 in Fig. 2 nach links verschoben, wodurch das Einlaßventil 70 geschlossen wird. Der im Zylinderraum 54 sich aufbauende Bremsdruck verschiebt über das Widerlager 72 den Steuerschieber 71 des Ladeventils 43, der die Steuerbohrung 73 schließt. Zusammen mit dem Steuerschieber 71 wird auch der Bremskolben 65 verschoben, wodurch das Einlaßventil 69 schließt und im Zylinderraum 53 der gleiche Bremsdruck erzeugt wird wie im Zylinderraum 54. Mit Schließen der Steuerbohrung 73 durch den Steuerschieber 71 ist die Saugleitung 47 von dem Bremsflüssigkeitsbehälter 18 abgesperrt. In den beiden Zylinderräumen 53, 54 wird ein gleich großer Bremsdruck ausgesteuert, der jeweils über die Bremskreisausgänge 16, 17, die Verbindungsleitungen 41, 42 und die Einlaßkanäle 25, 26 des Vierkanal-Hydroaggregats 20 in die beiden Bremskreise gelangt. Über die in ihrer Grundstellung befindlichen Steuerventile 31-34 wird ein entsprechender Bremsdruck in den Radbremszylindern 10 der Fahrzeugräder 11-14 aufgebaut. Bei Schlupf eines der Fahrzeugräder 11-14 wird in bekannter Weise das zugeordnete Steuerventil 31-34 angesteuert und die Bremsanlage arbeitet im ABS-Betrieb.

Bei der in Fig. 3 im Blockschaltbild dargestellten hydraulischen Zweikreisbremsanlage mit diagonaler Bremskreisaufteilung, Blockierschutzsystem (ABS) und Antriebsschlupfregelung (ASR) für Personenkraftwagen ist jeweils ein Antriebsrad 11, 12 in einem von zwei Bremskreisen angeordnet. Im allgemeinen sind diese Antriebsräder 11, 12 die Vorderräder des Personenkraftwagens. Soweit die Zweikreisbremsanlage mit der in Fig. 1 beschriebenen Zweikreisbremsanlage mit vorne/hinten-Bremskreisaufteilung übereinstimmt, sind gleiche Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei dem Vierkanal-Hydroaggregat 20 sind die beiden Einlaßkanäle 25, 26 jeweils in zwei Kanäle 25 und 25′ bzw. 26 und 26′ aufgetrennt. Mit den Einlaßkanälen 25, 26 sind nach wie vor die Ausgänge der Pumpenelemente 28, 29 verbunden. An den Einlaßkanälen 25, 26 sind weiterhin die Steuerventile 33 und 32 angeschlossen, die den Antriebsrädern 11, 12 in jedem Bremskreis zugeordnet sind. Mit den Einlaßkanälen 25′ und 26′ sind die Steuerventile 34 und 31, die den nicht angetriebenen Rädern 14, 13 zugeordnet sind, eingangsseitig verbunden. Die Einlaßkanäle 25′ und 26′ sind durch eine dritte und vierte Verbindungsleitung 41′ und 42′ mit den Bremskreisausgängen 16, 17 des Hauptbremszylinders 15 verbunden. In der Verbindung zwischen Einlaßventil 36 des Pumpenelements 28 und den Steuerventilen 33, 34 ist ein Rückschlagventil 52 mit zum Pumpenelement 28 weisender Durchlaßrichtung angeordnet. Das Zusatzhydroaggregat 40 weist noch ein zweites Umschaltventil 44′ auf, das identisch dem Umschaltventil 44 ausgebildet ist. Dieses Umschaltventil 44′ ist in der ersten Verbindungsleitung 41 zwischen dem Bremskreisausgang 16 des Hauptbremszylinders 15 und dem Einlaßkanal 25 des Vierkanal-Hydroaggregats 20 so eingeschaltet, daß sein erster Ventilanschluß an dem Einlaßkanal 25, sein zweiter Ventilanschluß an dem Bremskreisausgang 16 und sein dritter Ventilanschluß an dem dritten Ventilanschluß des Umschaltventils 44 liegt. Das Umschaltventil 44′ wird ebenfalls von der Steuerelektronik zugleich mit dem Umschaltventil 44 angesteuert.

Die Wirkungsweise der Zweikreisbremsanlage ist identisch wie die der zu Fig. 1 beschriebenen Zweikreisbremsanlage, mit dem Unterschied, daß nunmehr beide Pumpenelemente 28, 29 der Rückförderpumpe 27 selbstansaugend ausgebildet sind und bei Antriebsschlupfregelung zur Bremsdruckversorgung der Radbremszylinder 10 der Antriebsräder 11, 12 herangezogen werden. Der Niederdruckspeicher 45 sorgt wiederum für eine schnelle Befüllung der Radbremszylinder 10 der schlüpfenden Antriebsräder 11, 12 zu Beginn der Antriebsschlupfregelung bei niedrigem Druckniveau.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann jedes Steuerventil aus einer Kombination zweier 2/2-Wegemagnetventile gebildet werden. Ein 2/2-Wegemagnetventil bildet dabei ein Einlaßventil, das in seiner unerregten Grundstellung den ungehinderten Durchgang von dem Einlaßkanal zu dem zugeordneten Auslaßkanal ermöglicht und in seiner Arbeitsstellung diesen Durchgang sperrt. Umgekehrt stellt das andere, als sog. Auslaßventil wirkende 2/2-Wegemagnetventil in seiner durch Magneterregung herbeiführbaren Arbeitsstellung eine Verbindung des zugeordneten Auslaßkanals zu dem Eingang des zugeordneten Pumpenelements her und sperrt in seiner unerregten Grundstellung diesen Durchgang. In der sog. Druckhaltestellung nehmen beide 2/2-Wegemagnetventile der Ventilkombination ihre Sperrstellung ein.

Bei großen Leitungslängen zwischen Bremsflüssigkeitsbehälter und Rückförderpumpe ist es zweckmäßig, in der Saugleitung noch eine Vorladepumpe einzuschalten, die bei Antriebsschlupfregelung eingeschaltet wird.

In Fig. 4 ist der gleiche Hauptbremszylinder 10 wie in Fig. 2 ausschnittweise dargestellt, bei welchem aber das integrierte Ladeventil 43 als Kippventil 80 ausgebildet ist. Das Kippventil 80 weist einen in das Gehäuse des Hauptbremszylinders 15 eingeschraubten Ventilkörper 81 auf, der eine sich in den dritten Ausgang 56 des Hauptbremszylinders 15 fortsetzende Ventilöffnung 82 aufweist, die von einem Ventilsitz 83 umgeben ist. Auf dem Ventilsitz 83 liegt unter der Wirkung einer Trapezfeder 84 ein tellerförmiges Ventilglied 85 auf, das einen von der Trapezfeder 84 koaxial umgebenen Betätigungsfinger 86 trägt. Ventilglied 85 und Trapezfeder 84 liegen in einer vom Ventilkörper 81 abgeschlossenen Bohrung 87 im Gehäuse des Hauptzylinders 15 ein, die über eine im Durchmesser reduzierte Verbindungsbohrung 88 mit dem mittleren Zylinderraum 55 in Verbindung steht. Im mittleren Zylinderraum 55 liegt ein Distanzkolben 89 ein, der mittels zweier im Abstand voneinander angeordneter Kolbengleitflächen 91, 92 in dem Zylinderraum 55 axial verschieblich geführt und mittels Ringdichtungen 90 gegenüber der Wand des Zylinderraums 55 abgedichtet ist. Der Distanzkolben 89 liegt stirnseitig einerseits an dem Widerlager 72 für die Rückstellfeder 68 des Bremskolbens 66 und andererseits an dem Bremskolben 65 an und überträgt die Verschiebebewegung des Bremskolbens 66 auf den Bremskolben 65. Die Verbindungsbohrung 88 liegt in jeder Verschiebestellung des Distanzkolbens 89 zwischen den beiden Kolbengleitflächen 91, 92. Der Betätigungsfinger 86 des Kippventils 80 ragt durch die Verbindungsbohrung 88 in den Zylinderraum 55 hinein, wobei das Kippventil 80 und die Verbindungsbohrung 88 relativ zum Tandemkolben 63 so angeordnet sind, daß in dessen Grundstellung der Betätigungsfinger 86 an einer Radialschulter 93 des Distanzkolbens 89 anliegt und dabei aus der Ventilachse ausgelenkt ist, so daß das Ventilglied 85 gegenüber dem Ventilsitz 83 gekippt und die Ventilöffnung 82 freigegeben ist. Sobald sich der Tandemkolben 63 infolge Bremspedalbetätigung aus seiner Grundstellung herausbewegt hat (in Fig. 4 nach links), gibt die Radialschulter 93 des Distanzkolbens 89 den Betätigungsfinger 86 frei, und das Ventilglied 85 wird durch die Trapezfeder 84 auf den Ventilsitz 83 aufgepreßt.

Das in dem Hauptbremszylinder 15 integrierte Ladeventil 43 kann auch als Kugelsitzventil ausgebildet werden, das beispielsweise über einen Stößel in der Grundstellung des Tandemkolbens 63 offengehalten wird. Ein solches Sitzventil ist beispielsweise in der DE 32 36 581 A1 beschrieben, so daß hier nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht.

Claims

1. Hydraulische Bremsanlage mit Blockierschutzsystem und Antriebsschlupfregelung für Kraftfahrzeuge mit einem mindestens einen Bremskreisausgang aufweisenden Hauptbremszylinder zum Aussteuern eines Bremsdrucks durch Bremspedalbetätigung, mit einem mit dem Hauptbremszylinder in Verbindung stehenden Bremsflüssigkeitsbehälter, mit einem an dem mindestens einen Bremskreisausgang des Hauptbremszylinders angeschlossenen, mindestens einem Radbremszylinder eines Fahrzeugrades vorgeordneten Hydroaggregat, das mittels eines Ladeventils zumindest bei Antriebsschlupfregelung mindestens ein einem Bremskreis mit mindestens einem Antriebsrad zugehöriges, selbstansaugend ausgebildetes Pumpenelement einer Rückförderpumpe mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter verbindet und zumindest bei Bremspedalbetätigung diese Verbindung trennt und mittels mindestens eines Umschaltventils bei Antriebsschlupfregelung das mindestens eine einem Bremskreis mit mindestens einem Antriebsrad zugehörige Pumpenelement von dem Hauptbremszylinder trennt und über ein Druckbegrenzungsventil mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladeventil (43) in dem Hauptbremszylinder (15) derart integriert ist, daß eine von einem Ventilelement gesteuerte Ventilöffnung (73) des Ladeventils (43) zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter (18) und einem weiteren Ausgang (56) des Hauptbremszylinders (15) liegt, daß das Ventilelement mit dem Bremspedal (19) gekoppelt ist und daß an dem weiteren Ausgang (56) des Hauptbremszylinders (15) eine zu dem mindestens einen einem Bremskreis mit mindestens einem Antriebsrad (11, 12) zugehörigen, selbstansaugend ausgebildeten Pumpenelement (29) der Rückförderpumpe (27) führende Saugleitung (47) angeschlossen ist.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, bei welcher der Hauptbremszylinder mindestens einen mit einem Bremskreisausgang versehene Zylinderraum, der über eine Schnüffelbohrung mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter verbunden ist, und mindestens einen mit dem Bremspedal gekoppelten, in dem Zylinderraum axial verschieblichen Bremskolben aufweist, der bei Axialverschiebung die Schnüffelbohrung abdeckt und die in dem Zylinderraum befindliche Bremsflüssigkeit unter Druck setzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladeventil (43) als Schieberventil ausgebildet ist, dessen Steuerschieber (71) mit dem mindestens einen Bremskolben (65, 66) gekoppelt ist und in einem weiteren Zylinderraum (55) des Hauptbremszylinders (15) axial verschieblich einliegt, daß der weitere Zylinderraum (55) einerseits über eine die Ventilöffnung bildende Steuerbohrung (73) mit dem weiteren Ausgang (56) des Hauptbremszylinders (15) verbunden ist und andererseits über eine weitere Schnüffelbohrung (59) mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter (18) in Verbindung steht, und daß die Steuerbohrung (73) so angeordnet ist, daß sie bei einer durch Bremspedalbetätigung bewirkten Axialverschiebung des Bremskolbens (65, 66) durch den Steuerschieber (71) verschlossen wird.

3. Bremsanlage nach Anspruch 1, bei welcher der Hauptbremszylinder mindestens einen mit einem Bremskreisausgang versehenen Zylinderraum, der über eine Schnüffelbohrung mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter verbunden ist, und mindestens einen mit dem Bremspedal gekoppelten, in dem Zylinderraum axial verschieblichen Bremskolben aufweist, der bei Axialverschiebung die Schnüffelbohrung abdeckt und die in dem Zylinderraum befindliche Bremsflüssigkeit unter Druck setzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladeventil (43) als Sitzventil (80) ausgebildet ist, dessen Ventilsitz (83) die Ventilöffnung (82) umgibt und dessen mit dem Ventilsitz (83) zusammenwirkendes Ventilglied (85) mit dem mindestens einen Bremskolben (65, 66) derart gekoppelt ist, daß das Ventilglied (85) in der Grundstellung des Bremskolbens (65, 66) von diesem vom Ventilsitz (83) abgehoben ist und bei einer durch Bremspedalbetätigung bewirkten Axialverschiebung zur durch eine Schließfeder bewirkten Schließbewegung freigegeben wird.

4. Bremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzventil ein Kippventil (80) ist, dessen Ventilglied (83) in den Verschiebeweg des Bremskolbens (65, 66) hineinragt und relativ zum Bremskolben (65, 66) so angeordnet ist, daß das Ventilglied (83) in der Grundstellung des Bremskolbens (65, 66) von diesem gegen die Rückführkraft einer Trapezfeder (83) gekippt ist und damit die Ventilöffnung (82) freigibt und bei einer durch Bremspedalbetätigung bewirkten Axialverschiebung vom Bremskolben (65, 66) zur Rückstellung freigegeben wird.

5. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kippventil (80) einen in das Gehäuse des Hauptbremszylinders (15) eingesetzten Ventilkörper (81) aufweist, der die Ventilöffnung (82) mit Ventilsitz (83) trägt und über eine Gehäusebohrung (88) mit einem vom Bremskolben (65, 66) begrenzten weiteren Zylinderraum (55) in Verbindung steht, daß der weitere Zylinderraum (50) ständig über eine Schnüffelbohrung (59) mit dem Bremsflüssigkeitsbehälter (18) verbunden ist und daß das Ventilglied (85) mit einem Betätigungsfinger (86) durch die Gehäusebohrung (88) hindurch in den weiteren Zylinderraum (55) derart hineinragt, daß der Betätigungsfinger (86) in der Grundstellung des Bremskolbens (65, 66) aus der Ventilachse ausgelenkt ist.

6. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydroaggregat (40) einen Niederdruckspeicher (45) aufweist, der über ein elektromagnetisches Schaltventil (46) an ein zwischen dem Umschaltventil (44; 44, 44′) und dem Druckbegrenzungsventil (52) liegenden Leitungsabschnitt einer Verbindungsleitung (42; 42, 41) des einem Bremskreis mit mindestens einem Antriebsrad zugeordneten Pumpenelements (29; 29, 28) der Rückförderpumpe (27) zu dem zugeordneten Bremskreisausgang (17; 17, 16) des Hauptbremszylinders (15) anschließbar ist.

7. Bremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (46) als 3/3-Wegemagnetventil mit Federrückstellung ausgebildet ist, das in seiner einen Ventilstellung den Niederdruckspeicher (45) absperrt und das Druckbegrenzungsventil (48) überbrückt, in seiner zweiten Ventilstellung den Niederdruckspeicher (45) absperrt und die Überbrückung aufhebt und in seiner dritten Ventilstellung den Niederdruckspeicher (45) an dem Leitungsabschnitt zwischen Umschaltventil (44; 44, 44′) und Druckbegrenzungsventil (48) anschließt.