[go: up one dir, main page]

WO2001060672A1 - Hauptzylinderanordnung mit füllkammer und drosselanordung - Google Patents

Hauptzylinderanordnung mit füllkammer und drosselanordung Download PDF

Info

Publication number
WO2001060672A1
WO2001060672A1 PCT/EP2001/001520 EP0101520W WO0160672A1 WO 2001060672 A1 WO2001060672 A1 WO 2001060672A1 EP 0101520 W EP0101520 W EP 0101520W WO 0160672 A1 WO0160672 A1 WO 0160672A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
throttle
master cylinder
pump
cylinder arrangement
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2001/001520
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Michel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lucas Varity GmbH
Original Assignee
Lucas Varity GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucas Varity GmbH filed Critical Lucas Varity GmbH
Publication of WO2001060672A1 publication Critical patent/WO2001060672A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/44—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems
    • B60T8/441—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition co-operating with a power-assist booster means associated with a master cylinder for controlling the release and reapplication of brake pressure through an interaction with the power assist device, i.e. open systems using hydraulic boosters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/16—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using pumps directly, i.e. without interposition of accumulators or reservoirs
    • B60T13/161—Systems with master cylinder
    • B60T13/165—Master cylinder integrated or hydraulically coupled with booster
    • B60T13/166—Part of the system directly actuated by booster pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/16—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using pumps directly, i.e. without interposition of accumulators or reservoirs
    • B60T13/168—Arrangements for pressure supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
    • B60T13/686—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves in hydraulic systems or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4068—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system the additional fluid circuit comprising means for attenuating pressure pulsations

Definitions

  • the invention relates to a master cylinder arrangement for a hydraulic vehicle brake system according to the preamble of claim 1.
  • Master cylinder is intended for use even without an upstream brake booster and delimits a primary pressure chamber and a separate filling chamber between which a fluid connection exists.
  • a filling piston acts on the filling chamber, which can displace hydraulic fluid from the filling chamber through the fluid connection into the primary pressure chamber and a first brake circuit connected to it.
  • a primary piston which is coupled to the filling piston and acts on the primary pressure chamber, can likewise displace hydraulic fluid from the primary pressure chamber into the first brake circuit.
  • a pump is arranged in the fluid connection between the primary pressure chamber and the filling chamber, which runs when the master cylinder arrangement is actuated and which presses the hydraulic fluid displaced from the filling chamber into the primary pressure chamber and the first brake circuit while simultaneously increasing the pressure.
  • Brake booster is no longer absolutely necessary, so a fully hydraulic vehicle brake system can be created.
  • the primary piston is moved directly by a brake pedal via the filling piston.
  • the driver therefore senses this when the brake pedal is pressed pressure forces acting on the primary piston. These pressure forces are largely determined by the brake pressure reached.
  • hydraulic fluid is pumped from the filling chamber into the primary pressure chamber.
  • Conventional pumps generate a pulsating hydraulic flow, the pulsation of which is transmitted to the brake pedal via the primary piston and the filling piston and leads to vibrations of the brake pedal which the driver may find uncomfortable.
  • the invention has for its object to provide a simply constructed master cylinder assembly for a hydraulic vehicle brake system, which has an increased ease of operation without functional disadvantages.
  • This object is based on a master cylinder arrangement of the type mentioned according to the invention achieved in that a throttle arrangement with a throttle opening is arranged in the first fluid connection on the pressure side of the pump, which increases with increasing differential pressure between the pressure side of the pump and the output side of the throttle arrangement.
  • the throttle arranged on the pressure side of the pump has a small throttle opening at a low differential pressure, so that very good damping of the pulsating current from the pump is achieved. If the differential pressure is high, however, the throttle cross-section is enlarged, which still provides sufficient damping and, at the same time, an almost instantaneous pressure build-up. According to the invention, the pressure in the primary pressure chamber is therefore built up with little delay and at the same time almost without pulsation. Neither the primary piston nor the brake pedal are excited to vibrate.
  • the throttle opening increases step by step.
  • the damping effect is constant until a certain differential pressure is reached and then decreases with one step. This behavior can be used, for example, to smooth out pressure peaks on the pressure side of the pump.
  • the throttle opening which is increased at an increased differential pressure, can be achieved in various ways.
  • the throttle opening can be formed by a first throttle in a first line section and a second line section connected in parallel thereto with a second throttle and a first valve.
  • the first valve opens and releases the second throttle. Enlarging and reducing the throttle opening is particularly easy and reliable.
  • a third line section is advantageously connected in parallel with the second line section, in which a third throttle and a second valve are arranged.
  • This second valve opens at a further increased, predetermined second differential pressure.
  • the first, second and third throttles can alternatively be combined with one another and thus up to seven differently sized throttle openings can be set on the pressure side of the pump. It is also possible to provide more than three line sections connected in parallel, each with a choke.
  • the first, second and third throttles for example, orifices with opening diameters of 0.4 mm, 0.5 mm or 1.1 mm can be selected.
  • the first or second valve is a check valve.
  • the check valves each have a fixed opening pressure, which can be, for example, 10 bar for the first valve and 20 bar for the second valve. This ensures in a simple manner that the second or third throttle only become effective when the associated opening pressures are reached.
  • the throttle opening increases continuously. In this way, a continuously changing damping effect can be achieved which is adapted to the prevailing differential pressure and thus to the volume flow flowing through the throttle arrangement.
  • a throttle arrangement can alternatively be provided with a resiliently preloaded throttle body which shifts as the differential pressure increases and thereby releases a larger throttle opening.
  • An advantageous exemplary embodiment of the master cylinder arrangement according to the invention has a check valve in the first fluid connection on the outlet side of the throttle arrangement.
  • the check valve is actuated by the fluid flow damped by the throttle arrangement and therefore switches particularly quietly.
  • the master cylinder arrangement according to the invention is advantageously further developed in that a second fluid connection is connected in parallel with the first fluid connection, in which a check valve closing in the direction of the filling chamber is arranged.
  • This second fluid connection is provided only for safety reasons so that hydraulic fluid can flow from the filling chamber into the primary pressure chamber if the first fluid connection is blocked by a malfunction of the pump and / or the throttle arrangement. In such a case, when a driver operates the master cylinder assembly, the latter check valve opens and releases the second fluid connection.
  • the master cylinder arrangement according to the invention is advantageously equipped with a third fluid connection, which is connected in parallel to the first fluid connection and in which a 2/2-way valve is arranged.
  • the 2/2-way valve closes with the beta and opens when the brake is released.
  • the hydraulic fluid can flow back into the filling chamber from the primary pressure chamber, which is not possible due to the first fluid connection in which the pump is arranged.
  • a fluid buffer which can temporarily store hydraulic fluid is arranged in the first, second or third fluid connection on the outlet side of the filling chamber. This ensures that when the brake pedal is actuated in a panic, hydraulic fluid is first displaced from the filling chamber into the fluid buffer and only then is it pumped out of this into the primary pressure chamber.
  • the fluid buffer absorbs the hydraulic fluid, which the pump is unable to deliver for a short time due to its limited delivery volume. The actuation of the brake pedal or the master cylinder is therefore not inhibited by this "excess" delivery volume.
  • Fig. 1 shows an embodiment of an inventive
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the course of the pressure over time in the primary pressure chamber of a conventional master cylinder arrangement
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the course of the pressure over time in the primary pressure chamber of the master cylinder arrangement according to the invention
  • Fig. 4 shows a second embodiment of a throttle arrangement according to the invention in longitudinal section
  • Fig. 5 shows a third embodiment of a throttle arrangement according to the invention in longitudinal section.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a master cylinder arrangement 10 with a master cylinder 12, which is shown schematically and in FIG.
  • a housing 14 of the master cylinder 12 are in the longitudinal direction of an axis A successively a Nachlaufka mer 16, one of these by a filling piston 18 separated filling chamber 20, one of the filling chamber 20 separated by a partition 22 primary pressure chamber 24 and one of these by a floating piston 26th separate secondary pressure chamber 28 limited.
  • the filling piston 18 is displaceable along the axis A by an actuating rod 30 which passes through an end wall of the housing 14 with a seal 32 and extends in the direction of the axis A.
  • a primary piston 34 is coupled to the latter, which primary seal passes through the partition wall 22 with a seal 36.
  • the trailing chamber 16, the filling chamber 20 and the secondary pressure chamber 28 are each connected to a reservoir 44 for hydraulic fluid via a connection 38, 40 or 42.
  • the filling chamber 20 also has an outlet 46 which is connected to an outlet 50 of the primary pressure chamber 24 via an amplifier arrangement 48.
  • the primary pressure chamber 24 and the secondary pressure chamber 28 are connected via outlet 50 and outlet 52 by a first and a second brake circuit to a hydraulic control unit 54, to which four fluid lines 56, 58, 60 and 62 are connected, four of which are not shown wheel brakes.
  • a driver steps on a brake pedal, not shown, which acts on the actuating rod 30 and displaces the filling piston 18 and the primary piston 34. Pressure is built up by the primary piston 34 in the primary pressure chamber 24. At the same time, the filling piston 18 displaces hydraulic fluid from the filling chamber 20 and delivers it it into the booster arrangement 48.
  • the booster arrangement 48 conveys the displaced hydraulic fluid with increased pressure into the primary pressure chamber 24 or the hydraulic control device 54, which allocates the hydraulic fluid to the connected wheel brakes.
  • the booster arrangement 48 only conveys the amount of hydraulic fluid displaced from the filling chamber 20, so that the driver doses the brakes by actuating the filling piston 18. It compensates, so to speak, in the primary pressure chamber 24 for the volume of fluid that is displaced by the driver in an conventional master cylinder by an actuating piston.
  • the booster arrangement 48 increases the pressure in the primary pressure chamber 24 and the secondary pressure chamber 28, which assists the driver when braking and does not have to generate the entire required brake pressure.
  • the pressure in the primary pressure chamber 24 also acts on the end face of the primary piston 34, which leads to the primary piston 34 pressing on the actuating rod 30, namely against the actuating direction of the actuating rod 30, that is to the right in relation to FIG. 1.
  • the driver must now apply a noticeably higher actuating force in order to further increase the braking force.
  • This behavior described is desirable in order to give the driver the feeling of a brake pedal of a conventional vehicle brake system. Such a feedback between the pressure generated in the primary pressure chamber 24 and the brake pedal is therefore deliberately sought.
  • the amplifier arrangement 48 is special educated. It essentially has three fluid connections 64, 66 and 68.
  • a 2/2-way valve 70 is arranged in the fluid connection 64, which closes when the brake pedal is actuated and opens when the brake pedal is released.
  • the 2/2-way valve 70 thus enables the hydraulic fluid to flow back from the primary pressure chamber 24 or the hydraulic control unit 54 into the filling chamber 20.
  • a fluid buffer 72 is arranged in the fluid connection 66 and a check valve 74 is subsequently arranged in the direction of the primary pressure chamber 24.
  • the fluid buffer 72 has a buffer piston 78 which is prestressed by a spring 76 and stores hydraulic fluid which for a short time cannot flow through one of the three fluid connections 64, 66 or 68.
  • a non-priming pump 80 is arranged in the fluid connection 68 and subsequently a throttle arrangement 82 in the direction of the primary pressure chamber 24.
  • the pump 80 conveys the hydraulic fluid displaced from the filling chamber 20 into the primary pressure chamber 24 or the hydraulic control unit 54 at an increased pressure. It supplies the actual amplifier output of the amplifier arrangement 48.
  • a check valve 84 with a large opening cross section is arranged on the inlet side of the pump 80 closes when the pump 80 presses hydraulic fluid into the primary pressure chamber 24.
  • the throttle arrangement 82 is arranged, which is provided for damping the pulsation described above in the primary pressure chamber 24.
  • the throttle arrangement 82 has three line sections 86, 88 and 90 which extend in parallel.
  • a throttle or orifice 92 with an opening diameter of 0.4 mm is arranged in the line section 86.
  • a throttle 98 with an opening diameter of 1.1 mm is arranged in the line section 90, followed by a check valve 100 in the flow direction, which opens at a pressure of approximately 20 bar.
  • the pump 80 presses hydraulic fluid into the throttle arrangement 82 to a greater extent.
  • the hydraulic fluid initially builds up in front of the throttle 92, which would reduce the pressure build-up speed.
  • the check valve 96 and later the second check valve 100 open, so that the throttles 94 and 98 also become effective.
  • the throttle opening of the throttle arrangement 82 is thereby increased, so that the pump 80 delivers a rapid pressure build-up even with a large delivery rate or a high differential pressure.
  • the common throttling action of the throttles 92, 94 and 98 is sufficient to dampen a pulsation of the hydraulic fluid in the primary pressure chamber 24, as desired, even with an increased differential pressure.
  • a check valve 102 which closes when the check valve 84 opens, is arranged downstream of the throttle arrangement 82 in the fluid connection 68 downstream in the direction of the primary pressure chamber 24.
  • the check valve 102 is actuated with the damped fluid pressure behind the throttle arrangement 82 and therefore switches particularly quietly. For this reason, the return Impact valves 96 and 100 are arranged downstream of the throttles 94 and 98, respectively.
  • FIG. 2 shows a diagram of the pressure over time in the primary pressure chamber of an undamped master cylinder arrangement
  • FIG. 3 shows the same curve for a master cylinder arrangement 10 according to FIG. 1. It can clearly be seen that the pulsation of the pressure over time is considerably reduced by the throttle arrangement 82.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a throttle arrangement 82a with a housing 104, in which a stepped bore is formed with a wide bore section 106, a narrow bore section 108 and a step 110 arranged in between.
  • a control piston 112 is axially displaceable and radially almost free of play, which thus seals the housing 104 in a fluid-tight manner.
  • the control piston 112 is also biased on its end face opposite the step 110 by a spring 114 which is supported on the bottom of the bore section 106.
  • the throttle arrangement 82a is integrated into the fluid connection 68 with two fluid lines 116 and 118 on the pressure side of the pump 80.
  • the fluid line 116 is at one end with the pressure side of the pump 80 and at the other end with one
  • Inlet 120 connected, which passes axially through the housing 104 and opens into the narrow bore portion 108.
  • the fluid line 118 is connected at one end to the check valve 102 or the primary pressure chamber 24 and at the other end to an outlet 122 which radially penetrates the housing 104 and opens into the bore section 106 at the level of the control piston 112 in the basic position.
  • an axially extending longitudinal groove 124 is milled into the housing 104 in the bore section 106 and extends beyond the step 110 into the bore section 108.
  • the longitudinal groove 124 has an inclined bottom surface 126 such that the cross section of the longitudinal groove 124 is from the step 110 increasing steadily up to the outlet 122.
  • the line 118 is also connected to a trailing inlet 128 which opens into the bore portion 106 near the bottom of the bore portion 106, ie at the level of the spring 114.
  • the throttle arrangement 82a functions as follows: With a small pressure difference between the fluid line 116 and the fluid line 118, as is the case with a small pressure difference between the pump 80 and the primary pressure chamber 24, the control piston 112 is by the spring 114 against the step 110 in its Main position held and limited in the longitudinal groove 124 a small throttle opening through which hydraulic fluid flows from the pump 80 to the check valve 102 (see FIG. 1).
  • the control piston 112 is therefore shifted to the left in relation to FIG. 4 and exposes a larger throttle opening in the longitudinal groove 124, through which increased hydraulic fluid can flow.
  • the control by the control piston 112 is therefore stepless.
  • the longitudinal groove 124 can, however, also be designed with a cross-section that does not increase continuously in order to obtain, for example, smooth transitions between pressure stages.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a throttle arrangement 82b, which is constructed in relation to the components 104 to 120 like the throttle arrangement 82a described in FIG. 4.
  • the fluid line 118 is connected to the bore section 106 via a trailing inlet 128.
  • the fluid line 118 is also connected to a first, second and third outlet 130, 132 and 134, which radially pass through the housing 104. put.
  • the outlet 130 opens out at the level of the narrow bore cross section 108.
  • the outlets 132 and 134 open axially one after the other, at the level of the control piston 112 in the basic position, into the bore section 106.
  • a diaphragm 136 is in each of the outlets 130, 132 and 134 , 138 and 140, respectively.
  • the throttle arrangement 82b throttles the fluid flow between the pump 80 and the primary pressure chamber 24 in stages.
  • the control piston 112 only releases the orifice 136 at a low differential pressure; with increasing differential pressure, the control piston 112 is displaced as described above and also successively releases the orifices 138 and 140, so that an enlarged throttle opening is provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

An einem Hauptzylinder (12), der eine zum Verbinden mit einem ersten Bremskreis bestimmte Primärdruckkammer (24) und eine Füllkammer (20) begrenzt, ist zwischen der Füllkammer (20) und der Primärdruckkammer (24) eine erste Fluidverbindung (68) ausgebildet, in der eine Pumpe (80) angeordnet ist. Die Pumpe (80) drückt aus der Füllkammer (20) verdrängtes Hydraulikfluid mit einem pulsierenden Fluidstrom in die Primärdruckkammer (24). Um die Pulsationen zu glätten und zugleich einen schnellen Druckaufbau durch die Pumpe (80) zu erzielen, ist in der Fluidverbindung (68) an der Druckseite der Pumpe (80) eine Drosselanordnung (82, 82a, 82b) mit einer Drosselöffnung angeordnet, die sich in Abhängigheit eines steigenden Differenzdruckes zwischen der Druckseite der Pumpe (80) und der Ausgangsseite der Drosselanordnung (82, 82a, 82b) vergrössert.

Description

HAUPTZYLINDERANORDNUNG MIT FÜLLKAMMER UND DROSSELANORDNUNG
Die Erfindung betrifft eine Hauptzylinderanordnung für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs l.
Eine solche Hauptzylinderanordnung ist in der nicht vorveröf- fentlichten DE 199 32 670 beschrieben. Der dort dargestellte
Hauptzylinder ist zur Verwendung auch ohne einen vorgeschalteten Bremskraftverstärker bestimmt und begrenzt dazu eine Primärdruckkammer sowie eine davon getrennte Füllkammer, zwischen denen eine Fluidverbindung existiert. Auf die Füllkaminer wirkt ein Füllkolben, der Hydraulikfluid aus der Füllkammer durch die Fluidverbindung in die Primärdruckkammer sowie einen daran angeschlossenen, ersten Bremskreis verdrängen kann. Ein mit dem Füllkolben gekoppelter, auf die Primärdruckkammer wirkender Primärkolben kann Hydraulikfluid aus der Primärdruckkammer ebenfalls in den ersten Bremskreis verdrängen. In der Fluidverbindung zwischen der Primärdruckkammer und der Füllkammer ist eine Pumpe angeordnet, die läuft, wenn die Hauptzylinderanordnung betätigt wird, und die das aus der Füllkammer verdrängte Hydraulikfluid unter gleichzeitiger Druckerhöhung in die Pri- märdruckkammer und den ersten Bremskreis drückt.
Bei einer solchen Hauptzylinderanordnung braucht der Fahrer nur einen Teil der zum Bremsen erforderlichen Bremskraft aufzubringen, denn der übrige Teil wird von der Pumpe bereitgestellt. Da bei diesem Konzept ein herkömmlicher unterdruckbetriebener
Bremskraftverstärker nicht mehr zwingend notwendig ist, kann damit eine vollhydraulische Fahrzeugbremsanlage geschaffen werden.
Bei einer derartigen Hauptzylinderanordnung wird der Primärkolben über den Füllkolben direkt von einem Bremspedal bewegt. Beim Betätigen des Bremspedals spürt der Fahrer daher die auf den Primärkolben einwirkenden Druckkräfte. Diese Druckkräfte werden maßgeblich von dem erreichten Bremsdruck bestimmt. Während einer Bremsung wird Hydraulikfluid aus der Füllkammer von der Pumpe in die Primärdruckkammer gefördert. Übliche Pumpen erzeugen dabei einen pulsierenden Hydraulikstrom, dessen Pulsieren über den Primärkolben und den Füllkolben auf das Bremspedal übertragen wird und zu Schwingungen des Bremspedals führt, die der Fahrer als unangenehm empfinden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Hauptzylinderanordnung für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage bereitzustellen, die ohne Funktionsnachteile einen erhöhten Betätigungskomfort aufweist.
Diese Aufgabe ist aufbauend auf einer Hauptzylinderanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der ersten Fluidverbindung auf der Druckseite der Pumpe eine Drosselanordnung mit einer Drosseloffnung angeordnet ist, die sich bei steigendem Differenzdruck zwischen der Druckseite der Pumpe und der Ausgangsseite der Drosselanordnung vergrößert.
Erfindungsgemäß weist die auf der Druckseite der Pumpe angeordnete Drossel bei geringem Differenzdruck eine kleine Drosselöffnung auf, so daß eine sehr gute Dämpfung des pulsierenden Stroms aus der Pumpe erzielt wird. Bei hohem Differenzdruck ist der Drosselquerschnitt jedoch vergrößert, womit eine immer noch ausreichende Dämpfung und zugleich ein nahezu verzögerungsfreier Druckaufbau erreicht werden. Erfindungsgemäß wird daher der Druck in der Primärdruckkammer verzögerungsarm und zugleich nahezu ohne Pulsieren aufgebaut. Weder der Primärkolben, noch das Bremspedal werden somit zu Schwingungen angeregt.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptzylinderanordnung vergrößert sich die Drosselöffnung stufenweise. Bei einer derartigen Drosselanordnung ist die Dämpfungswirkung bis zum Erreichen eines bestimmten Differenzdrucks konstant und nimmt dann mit einem Schritt ab. Dieses Verhalten kann vorteil- haft eingesetzt werden, um beispielsweise Druckspitzen an der Druckseite der Pumpe zu glätten.
Die bei erhöhtem Differenzdruck vergrößerte Drosseloffnung läßt sich auf verschiedene Art und Weise erreichen. Beispielsweise kann die Drosselöffnung durch eine erste Drossel in einem ersten Leitungsabschnitt und einen dazu parallel geschalteten zweiten Leitungsabschnitt mit einer zweiten Drossel und einem ersten Ventil gebildet sein. Bei Erreichen eines vorgegebenen ersten Differenzdruckes öffnet das erste Ventil und gibt die zweite Drossel frei. Das Vergrößern und Verkleinern der Drosseloffnung erfolgt hierbei besonders einfach und zuverlässig.
Bei dieser Ausführungsform ist vorteilhaft zu dem zweiten Leitungsabschnitt ein dritter Leitungsabschnitt parallel geschaltet, in dem eine dritte Drossel und ein zweites Ventil angeordnet sind. Dieses zweite Ventil öffnet bei einem weiter erhöhten, vorgegebenen zweiten Differenzdruck. Durch Zu- und Abschalten aller drei Leitungsabschnitte, beispielsweise mit- tels Magnetventilen, können alternativ die erste, zweite und dritte Drossel wahlweise miteinander kombiniert und dadurch bis zu sieben verschieden große Drosselöffnungen auf der Druckseite der Pumpe eingestellt werden. Es können auch mehr als drei parallel geschaltete Leitungsabschnitte mit je einer Drossel vorgesehen sein. Als erste, zweite und dritte Drosseln können beispielsweise Blenden mit Öffnungsdurchmessern von 0,4 mm, 0,5 mm bzw. 1,1 mm gewählt werden.
Bei einer Weiterbildung einer solchen Drosselanordnung ist das erste bzw. zweite Ventil ein Rückschlagventil. Die Rückschlagventile weisen je einen festgelegten Öffnungsdruck auf, der beispielsweise bei dem ersten Ventil 10 bar und bei dem zweiten Ventil 20 bar betragen kann. Dies gewährleistet in einfacher Weise, daß die zweite bzw. dritte Drossel erst beim Erreichen der zugehörigen Öffnungsdrücke wirksam werden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hauptzylinderanordnung vergrößert sich die Drosselöffnung stufenlos. Somit kann eine sich kontinuierlich ändernde, dem vorherrschenden Differenzdruck und damit dem durch die Drossel- anordnung strömenden Volumenstrom angepaßte Dämpfungswirkung erzielt werden.
Zum stufenförmigen und stufenlosen Vergrößern der Drosseloffnung kann alternativ eine Drosselanordnung mit einem federnd vorgespannten Drosselkörper vorgesehen sein, der sich bei steigendem Differenzdruck verschiebt und dadurch eine größere Drosselöffnung freigibt.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Hauptzylinderanordnung weist in der ersten Fluidverbindung an der Ausgangsseite der Drosselanordnung ein Rückschlagventil auf. Das Rückschlagventil wird durch den von der Drosselanordnung gedämpften Fluidstrom betätigt und schaltet daher besonders leise.
Die erfindungsgemäße Hauptzylinderanordnung ist vorteilhaft dadurch weitergebildet, daß zu der ersten Fluidverbindung eine zweite Fluidverbindung parallel geschaltet ist, in der ein in Richtung der Füllkammer schließendes Rückschlagventil angeord- net ist. Diese zweite Fluidverbindung ist lediglich aus Sicherheitsgründen vorgesehen, damit Hydraulikfluid aus der Füllkammer in die Primärdruckkammer überströmen kann, falls durch eine Fehlfunktion der Pumpe und/oder der Drosselanordnung die erste Fluidverbindung gesperrt ist. Wenn in einem solchen Fall ein Fahrer die Hauptzylinderanordnung betätigt, öffnet das letztgenannte Rückschlagventil und gibt die zweite Fluidverbindung frei.
Die erfindungsgemäße Hauptzylinderanordnung ist vorteilhaft mit einer dritten Fluidverbindung ausgestattet, die parallel zu der ersten Fluidverbindung geschaltet ist und in der ein 2/2-Wege- Ventil angeordnet ist. Das 2/2-Wege-Ventil schließt beim Beta- tigen und öffnet beim Lösen der Bremse. Dadurch kann beim Lösen der Bremse das Hydraulikf luid aus der Primärdruckkammer wieder in die Füllkammer zurückströmen, was durch die erste Fluidverbindung, in der die Pumpe angeordnet ist, nicht möglich ist.
Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Hauptzylinderanordnung ist in der ersten, zweiten oder dritten Fluidverbindung an der Ausgangsseite der Füllkammer ein Fluidpuffer angeordnet, der Hydraulikf luid Zwischenspeichern kann. Damit wird erreicht, daß bei einer Panikbetätigung des Bremspedals Hydrau- likfluid aus der Füllkammer zunächst in den Fluidpuffer verdrängt und erst dann aus diesem durch die Pumpe in die Primärdruckkammer gefördert wird. Der Fluidpuffer nimmt das Hydraulikf luid auf, welches die Pumpe aufgrund ihres begrenzten Fördervolumens über eine kurze Zeit nicht zu fördern vermag. Die Betätigung des Bremspedals bzw. des Hauptzylinders wird daher nicht durch dieses "überschüssige" Fördervolumen gehemmt.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Hauptzylinder- anordnung wird im folgenden anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Hauptzylinderanordnung mit einem ersten Ausführungs- beispiel einer erfindungsgemäßen Drosselanordnung,
Fig. 2 ein Diagramm, das den Verlauf des Drucks über der Zeit in der Primärdruckkammer einer herkömmlichen Hauptzylinderanordnung verdeutlicht,
Fig. 3 ein Diagramm, das den Verlauf des Drucks über der Zeit in der Primärdruckkammer der erfindungsgemäßen Hauptzylinderanordnung verdeutlicht,
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drosselanordnung im Längsschnitt, und Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drosselanordnung im Längsschnitt.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Hauptzylinderanord- nung 10 mit einem Hauptzylinder 12, der schematisch und im
Längsschnitt dargestellt ist. In einem Gehäuse 14 des Hauptzylinders 12 sind in Längsrichtung einer Achse A aufeinanderfolgend eine Nachlaufka mer 16, eine von dieser durch einen Füllkolben 18 getrennte Füllkammer 20, eine von der Füllkammer 20 durch eine Trennwand 22 getrennte Primärdruckkammer 24 und eine von dieser durch einen Schwimmkolben 26 getrennte Sekundärdruckkammer 28 begrenzt. Der Füllkolben 18 ist längs der Achse A durch eine Betätigungsstange 30 verschiebbar, die eine Stirnwand des Gehäuses 14 mit einer Dichtung 32 abgedichtet durchsetzt und sich in Richtung der Achse A erstreckt. An der der Betätigungsstange 30 gegenüberliegenden Seite des Füllkolbens 18 ist mit diesem ein Primärkolben 34 gekoppelt, der die Trennwand 22 mit einer Dichtung 36 abgedichtet durchsetzt.
Die Nachlaufkammer 16, die Füllkammer 20 und Sekundärdruckkammer 28 sind über je einen Anschluß 38, 40 bzw. 42 mit einem Vorratsbehälter 44 für Hydraulikfluid verbunden. Die Füllkammer 20 weist ferner einen Auslaß 46 auf, der über eine Verstärkeranordnung 48 mit einem Auslaß 50 der Primärdruckkammer 24 verbunden ist. Die Primärdruckkammer 24 und die Sekundärdruckkammer 28 sind über den Auslaß 50 bzw. einen Auslaß 52 durch einen ersten bzw. zweiten Bremskreis mit einem hydraulischen Steuergerät 54 verbunden, an das vier Fluidleitungen 56, 58, 60 und 62 angeschlossen sind, die zu vier weiter nicht dargestell- ten Radbremsen führen.
Um die Radbremsen zu betätigen, tritt ein Fahrer ein nicht dargestelltes Bremspedal, das auf die Betatigungsstange 30 wirkt und den Füllkolben 18 sowie den Primärkolben 34 ver- schiebt. Dabei wird durch den Primärkolben 34 in der Primärdruckkammer 24 Druck aufgebaut. Zugleich verdrängt der Füllkolben 18 Hydraulikfluid aus der Füllkammer 20 und fördert es in die Verstärkeranordnung 48. Die Verstärkeranordnung 48 fördert das verdrängte Hydraulikfluid mit erhöhtem Druck in die Primärdruckkammer 24 bzw. das Hydrauliksteuergerät 54, welches das Hydraulikfluid den angeschlossenen Radbremsen zuteilt.
Die Verstärkeranordnung 48 fördert nur die aus der Füllkammer 20 verdrängte Menge Hydraulikfluid, so daß der Fahrer durch Betätigen des Füllkolbens 18 die Bremsen dosiert. Sie kompensiert sozusagen in der Primärdruckkammer 24 das Fluidvolumen, das bei einem herkömmlichen Hauptzylinder vom Fahrer durch einen Betätigungskolben verdrängt wird. Dabei erhöht die Verstärkeranordnung 48 den Druck in der Primärdruckkammer 24 und der Sekundärdruckkammer 28, wodurch der Fahrer beim Bremsen unterstützt wird und nicht den gesamten erforderlichen Bremsdruck erzeugen muß. Der Druck in der Primärdruckkammer 24 wirkt auch auf die Stirnfläche des Primärkolbens 34, was dazu führt, daß der Primärkolben 34 auf die Betatigungsstange 30 drückt, nämlich entgegen der Betätigungsrichtung der Betätigungsstange 30, also bezogen auf Fig. 1 nach rechts. Der Fahrer muß nun eine spürbar höhere Betatigungskraft aufbringen, um die Bremskraft weiter zu erhöhen. Dieses beschriebene Verhalten ist erwünscht, um dem Fahrer das Gefühl eines Bremspedals einer herkömmlichen Fahrzeugbremsanlage zu vermitteln. Eine derartige Rückkopplung zwischen dem in der Primärdruckkammer 24 erzeugten Druck und dem Bremspedal wird also bewußt angestrebt.
Der in der Primärdruckkammer 24 von der Verstärkeranordnung 48 erzeugte Druck pulsiert bei bekannten hydraulischen Fahrzeugbremsanlagen jedoch, so daß auch dieses Pulsieren auf das Bremspedal übertragen wird. Dies führt zu Schwingungen am
Bremspedal, die für einen Fahrer deutlich spürbar und daher unerwünscht sind.
Um derartige Schwingungen des Bremspedals zu verringern und insbesondere ein Pulsieren des Drucks in der Primärdruckkammer 24 zu verhindern, ist die Verstärkeranordnung 48 besonders ausgebildet. Sie weist im wesentlichen drei Fluidverbindungen 64, 66 und 68 auf.
In der Fluidverbindung 64 ist ein 2/2-Wege-Ventil 70 angeordnet, das schließt, wenn das Bremspedal betätigt wird, und öffnet, wenn das Bremspedal gelöst wird. So ermöglicht das 2/2- Wege-Ventil 70 das Hydraulikfluid aus der Primärdruckkammer 24 bzw. dem hydraulischen Steuergerät 54 in die Füllkammer 20 zurückströmt .
In der Fluidverbindung 66 sind ein Fluidpuffer 72 und nachfolgend in Richtung der Primärdruckkammer 24 ein Rückschlagventil 74 angeordnet. Der Fluidpuffer 72 weist einen von einer Feder 76 vorgespannten Pufferkolben 78 auf und speichert Hydraulik- fluid, das kurzzeitig nicht durch eine der drei Fluidverbindungen 64, 66 oder 68 fließen kann.
In der Fluidverbindung 68 sind eine nicht ansaugende Pumpe 80 und nachfolgend in Richtung der Primärdruckkammer 24 eine Drosselanordnung 82 angeordnet. Die Pumpe 80 fördert das aus der Füllkammer 20 verdrängte Hydraulikfluid mit erhöhtem Druck in die Primärdruckkammer 24 bzw. das hydraulische Steuergerät 54. Sie liefert die eigentliche Verstärkerleistung der Verstärkeranordnung 48. An der Eingangsseite der Pumpe 80 ist ein Rückschlagventil 84 mit großem Öffnungsquerschnitt angeordnet, das schließt, wenn die Pumpe 80 Hydraulikfluid in die Primärdruckkammer 24 drückt. An der Druckseite der Pumpe 80 ist die Drosselanordnung 82 angeordnet, die zum Dämpfen der oben beschriebenen Pulsation in der Primärdruckkammer 24 vorgesehen ist.
Die Drosselanordnung 82 weist drei sich parallel erstreckende Leitungsabschnitte 86, 88 und 90 auf. Im Leitungsabschnitt 86 ist eine Drossel bzw. Blende 92 mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,4 mm angeordnet. Im Leitungsabschnitt 88 sind eine Drossel 94 mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,5 mm und nachfolgend in Richtung der Primärdruckkammer 24 ein Rückschlagventil 96 angeordnet, das ab einem Druck von ca. 10 bar nahezu schlagartig öffnet. Im Leitungsabschnitt 90 sind eine Drossel 98 mit einem Öffnungsdurchmesser von 1,1 mm und in Strömungsrichtung nachfolgend ein Rückschlagventil 100 angeordnet, das ab einem Druck von ca. 20 bar öffnet.
Bei einem Differenzdruck zwischen der Druckseite der Pumpe 80 und der Ausgangsseite der Drosselanordnung 82 von unter 10 bar sind die Rückschlagventile 96 bzw. 100 geschlossen und daher ist nur die Drossel 92 wirksam. Diese Drossel 92 reicht aus, um das Pulsieren des Fluidstroms der Pumpe 80 zu dämpfen. Zugleich erzeugt die Pumpe 80 zwischen der Füllkammer 20 und der Primärdruckkammer 24 einen schnellen Druckaufbau, da dieser nur durch die Drossel 92 gedämpft ist.
Wenn ein Fahrer den Füllkolben 18 betätigt und dadurch Hydrau- likfluid an die Eingangsseite der Pumpe 80 bewegt, drückt die Pumpe 80 verstärkt Hydraulikfluid in die Drosselanordnung 82. Das Hydraulikfluid staut sich zunächst vor der Drossel 92, wodurch die Druckaufbaugeschwindigkeit reduziert würde. In einem solchen Fall öffnet jedoch das Rückschlagventil 96 und später das zweite Rückschlagventil 100, so daß auch die Drosseln 94 bzw. 98 wirksam werden. Die Drosseloffnung der Drosselanordnung 82 wird dadurch vergrößert, so daß die Pumpe 80 auch bei einer großen Fördermenge bzw. einem hohen Differenzdruck einen schnellen Druckaufbau liefert. Die gemeinsame Drosselwirkung der Drosseln 92, 94 bzw. 98 reicht dabei aus, um eine Pulsieren des Hydraulikfluids in der Primärdruckkammer 24 wie gewünscht auch bei erhöhtem Differenzdruck zu dämpfen.
Stromabwärts in Richtung Primärdruckkammer 24 ist in der Fluidverbindung 68 hinter der Drosselanordnung 82 ein Rückschlagventil 102 angeordnet, das schließt, wenn das Rückschlagventil 84 öffnet. Das Rückschlagventil 102 wird mit dem gedämpften Fluid- druck hinter der Drosselanordnung 82 betätigt und schaltet daher besonders leise. Aus diesem Grund sind auch die Rück- schlagventile 96 und 100 jeweils stromabwärts von den Drosseln 94 bzw. 98 angeordnet.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm des Drucks über der Zeit in der Primärdruckkammer einer ungedämpften Hauptzylinderanordnung, während Fig. 3 denselben Verlauf bei einer Hauptzylinderanordnung 10 gemäß Figur 1 darstellt. Es ist deutlich zu erkennen, daß das Pulsieren des Drucks über der Zeit durch die Drosselanordnung 82 erheblich vermindert wird.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Drosselanordnung 82a mit einem Gehäuse 104, in dem eine gestufte Bohrung mit einem weiten Bohrungsabschnitt 106, einem engen Bohrungsabschnitt 108 und einer dazwischen angeordneten Stufe 110 ausgebildet ist. Im Bohrungsabschnitt 106 ist ein Steuerkolben 112 axial verschiebbar und radial nahezu spielfrei geführt, der somit zum Gehäuse 104 fluiddicht abdichtet. Der Steuerkolben 112 ist ferner an seiner der Stufe 110 gegenüberliegenden Stirnseite durch eine Feder 114 vorgespannt, die sich am Boden des Bohrungsabschnitts 106 abstützt.
Die Drosselanordnung 82a ist mit zwei Fluidleitungen 116 und 118 an der Druckseite der Pumpe 80 in die Fluidverbindung 68 integriert. Die Fluidleitung 116 ist an einem Ende mit der Druckseite der Pumpe 80 und an dem anderen Ende mit einem
Einlaß 120 verbunden, der das Gehäuse 104 axial durchsetzt und in den engen Bohrungsabschnitt 108 mündet. Die Fluidleitung 118 ist an einem Ende mit dem Rückschlagventil 102 bzw. der Primärdruckkammer 24 und an dem anderen Ende mit einem Auslaß 122 verbunden, der das Gehäuse 104 radial durchsetzt und auf Höhe des sich in der Grundstellung befindenden Steuerkolbens 112 in den Bohrungsabschnitt 106 mündet. Von dem Auslaß 122 ausgehend ist im Bohrungsabschnitt 106 eine sich axial erstreckende Längsnut 124 in das Gehäuse 104 eingefräst, die sich über die Stufe 110 hinweg bis in den Bohrungsabschnitt 108 erstreckt.
Die Längsnut 124 hat dabei eine derart schräge Bodenfläche 126, daß sich der Querschnitt der Längsnut 124 von der Stufe 110 ausgehend bis zum Auslaß 122 stetig vergrößert. Die Leitung 118 ist ferner mit einem Nachlaufeinlaß 128 verbunden, der nahe dem Boden des Bohrungsabschnitts 106, also auf Höhe der Feder 114 in den Bohrungsabschnitt 106 mündet.
Die Drosselanordnung 82a funktioniert folgendermaßen: Bei geringer Druckdifferenz zwischen der Fluidleitung 116 und der Fluidleitung 118, wie es bei einer geringen Druckdifferenz zwischen der Pumpe 80 und der Primärdruckkammer 24 der Fall ist, ist der Steuerkolben 112 von der Feder 114 gegen die Stufe 110 in seiner Grundstellung gehalten und begrenzt in der Langsnut 124 eine kleine Drosseloffnung, durch die Hydraulikfluid von der Pumpe 80 zum Rückschlagventil 102 strömt (siehe Fig. 1). Bei einer hohen Druckdifferenz zwischen den Fluidlei- tungen 116 und 118, wie es der Fall ist, wenn die Pumpe 80 versucht, ein großes Fluidvolumen aus der Füllkammer 20 in die Primärdruckkammer 24 zu pumpen, um dort schnell den Druck zu erhöhen, wirkt der in der Leitung 116 anstehende Druck auf die der Stufe 110 zugewandte Stirnfläche des Steuerkolbens 112, während auf die entgegengesetzte Stirnfläche des Steuerkolbens 112 nur der geringere Druck in der Fluidleitung 118 wirkt. Der Steuerkolben 112 wird daher bezogen auf Fig. 4 nach links verschoben und gibt in der Längsnut 124 eine größere Drosselöffnung frei, durch die vermehrt Hydraulikfluid strömen kann. Die Steuerung durch den Steuerkolben 112 erfolgt also stufenlos. Alternativ kann die Längsnut 124 aber auch mit einem nicht stetig zunehmenden Querschnitt gestaltet sein, um beispielsweise fließende Übergänge zwischen Druckstufen zu erhalten.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Drosselanordnung 82b, die in bezug auf die Bauteile 104 bis 120 wie die in Fig. 4 beschriebene Drosselanordnung 82a aufgebaut ist. Auch hier ist die Fluidleitung 118 über einen Nachlaufeinlaß 128 mit dem Bohrungsabschnitt 106 verbunden. Die Fluidleitung 118 ist ferner jedoch an einen ersten, zweiten und dritten Auslaß 130, 132 bzw. 134 angeschlossen, die das Gehäuse 104 radial durch- setzen. Der Auslaß 130 mündet auf Höhe des engen Bohrungsquerschnitts 108. Die Auslässe 132 und 134 münden axial aufeinanderfolgend, auf Höhe des sich in der Grundstellung befindenden Steuerkolbens 112 in den Bohrungsabschnitt 106. In den Ausläs- sen 130, 132 und 134 ist je eine Blende 136, 138 bzw. 140 angeordnet.
Die Drosselanordnung 82b drosselt den Fluidstrom zwischen Pumpe 80 und Primärdruckkammer 24 gestuft. Dazu gibt der Steuerkolben 112 bei einem geringen Dif erenzdruck nur die Blende 136 frei; bei ansteigendem Differenzdruck wird der Steuerkolben 112 wie oben beschrieben verschoben und gibt aufeinanderfolgend auch die Blenden 138 und 140 frei, so daß eine vergrößerte Drosselöffnung bereitgestellt ist.

Claims

Patentansprüche
1. Hauptzylinderanordnuny (10) für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage, mit einem Hauptzylinder (12), der eine zum Verbinden mit einem Bremskreis bestimmte Primärdruckkammer (24) und eine Füllkammer (20) begrenzt, sowie einer ersten Fluidverbindung (68) zwischen der Füllkammer (20) und der Primärdruck- kammer (24) , in der eine Pumpe (80) angeordnet ist, die aus der Füllkammer (20) verdrängtes Hydraulikfluid in die Primärdruckkammer (24) drückt, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Fluidverbindung (68) an der Druckseite der Pumpe (80) eine Drosselanordnung (82, 82a, 82b) mit einer Drosselöffnung angeordnet ist, die sich in Abhängigkeit eines steigenden Differenzdruckes zwischen der Druckseite der Pumpe (80) und der Ausgangsseite der Drosselanordnung (82, 82a, 82b) vergrößert.
2. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Drosselöffnung stufenweise vergrößert.
3. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselöffnung durch eine erste Drossel (92) in einem ersten Leitungsabschnitt (86) und einen dazu parallel geschalteten zweiten Leitungsabschnitt (88) mit einer zweiten Drossel (94) und einem ersten Ventil (96) gebildet ist, das bei Erreichen eines vorgegebenen ersten Differenz- druckes an der Druckseite der Pumpe (80) öffnet.
4. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem zweiten Leitungsabschnitt (88) ein dritter Leitungsabschnitt (90) parallel geschaltet ist, in dem eine dritte Drossel (98) und ein zweites Ventil (100) angeordnet sind, das bei Erreichen eines vorgegebenen zweiten Differenzdruckes an der Druckseite der Pumpe (80) öffnet, der größer als der erste Differenzdruck ist.
5. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste bzw. zweite Ventil ein Rückschlagventil (96, 100) ist.
6. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Drosseloffnung stufenlos vergrößert.
7. Hauptzylinderanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselanordnung (82a, 82b) einen federnd vorgespannten Drosselkörper (112) aufweist, der sich bei steigendem Differenzdruck verschiebt und dadurch eine größere Drosseloffnung freigibt.
8. Hauptzylinderanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Fluidverbindung (68) an der Ausgangsseite der Drosselanordnung (82, 82a, 82b) ein Rückschlagventil (102) angeordnet ist.
9. Hauptzylinderanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur ersten Fluidverbindung (68) eine zweite Fluidverbindung (66) parallel geschaltet ist, in der ein in Richtung der Füllkammer schließendes Rückschlagventil (74) angeordnet ist.
10. Hauptzylinderanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur ersten Fluidverbindung (68) eine dritte Fluidverbindung (64) parallel geschaltet ist, in der ein 2/2-Wege-Ventil (70) angeordnet ist.
11. Hauptzylinderanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten, zweiten oder dritten Fluidverbindung (64, 66, 68) an der Ausgangsseite der Füllkammer (20) ein Fluidpuffer (72) angeordnet ist.
PCT/EP2001/001520 2000-02-16 2001-02-12 Hauptzylinderanordnung mit füllkammer und drosselanordung Ceased WO2001060672A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000106895 DE10006895C1 (de) 2000-02-16 2000-02-16 Hauptzylinderanordnung mit einer Füllkammer
DE10006895.2 2000-02-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001060672A1 true WO2001060672A1 (de) 2001-08-23

Family

ID=7631093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2001/001520 Ceased WO2001060672A1 (de) 2000-02-16 2001-02-12 Hauptzylinderanordnung mit füllkammer und drosselanordung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10006895C1 (de)
WO (1) WO2001060672A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103318162A (zh) * 2013-05-09 2013-09-25 同济大学 集成踏板位移测量的踏板解耦式集成式制动主缸总成
US9315182B2 (en) 2014-06-27 2016-04-19 Robert Bosch Gmbh Braking system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102443094B1 (ko) 2015-10-05 2022-09-14 주식회사 만도 유압 브레이크 시스템

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007593A (en) * 1973-07-16 1977-02-15 The Weatherhead Company Motor vehicle open center series hydraulic circuit
DE4038437A1 (de) * 1990-12-01 1992-06-04 Bosch Gmbh Robert Drossel in einem hydraulischen system
DE4219450A1 (de) * 1992-06-13 1993-12-16 Teves Gmbh Alfred Hydraulische Bremsanlage mit Schlupfregelung
US5673978A (en) * 1993-12-07 1997-10-07 Kelsey-Hayes Company Pressure attenuators and networks for anti-lock braking systems
DE19716404C1 (de) * 1997-04-18 1998-10-29 Lucas Automotive Gmbh Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19620228C2 (de) * 1996-05-20 1999-06-10 Lucas Ind Plc Hauptzylinder für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage
DE19932670C2 (de) * 1999-07-13 2002-11-07 Lucas Ind Plc Hauptzylinderanordnung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007593A (en) * 1973-07-16 1977-02-15 The Weatherhead Company Motor vehicle open center series hydraulic circuit
DE4038437A1 (de) * 1990-12-01 1992-06-04 Bosch Gmbh Robert Drossel in einem hydraulischen system
DE4219450A1 (de) * 1992-06-13 1993-12-16 Teves Gmbh Alfred Hydraulische Bremsanlage mit Schlupfregelung
US5673978A (en) * 1993-12-07 1997-10-07 Kelsey-Hayes Company Pressure attenuators and networks for anti-lock braking systems
DE19716404C1 (de) * 1997-04-18 1998-10-29 Lucas Automotive Gmbh Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103318162A (zh) * 2013-05-09 2013-09-25 同济大学 集成踏板位移测量的踏板解耦式集成式制动主缸总成
US9315182B2 (en) 2014-06-27 2016-04-19 Robert Bosch Gmbh Braking system

Also Published As

Publication number Publication date
DE10006895C1 (de) 2001-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2027562A1 (de) Fluid-Steuervorrichtung
DE602004003457T2 (de) Fahrzeugbremsanlage
DE2645602C3 (de) Hydraulisches Bremssystem mit Servoeinrichtung
DE2124068C2 (de)
DE19905660A1 (de) Elektronisch regelbares Bremsbetätigungssystem
EP0607188B1 (de) Blockiergeschützte, hydraulische bremsanlage
DE3240970C2 (de)
EP0607171B1 (de) Blockiergeschützte hydraulische bremsanlage
DE3734903C2 (de) Blockiergeschützte hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage
DE69205707T2 (de) Hydraulischer Kraftverstärker.
DE2063318B2 (de) Hydraulischer Unterbrecher
DE19514733B4 (de) Bremsventil
WO1992013742A1 (de) Hydraulische bremsanlage mit blockierschutzregelung
DE10006895C1 (de) Hauptzylinderanordnung mit einer Füllkammer
EP1192070A1 (de) Hauptzylinderanordnung
DE2308306A1 (de) Ventilmechanismus zum einbau in ein druckluft-bremssystem
DE3047814C2 (de)
DE19949159C1 (de) Hauptzylinderanordnung mit Pumpe
DE10164319C2 (de) Betätigungseinheit für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage
EP0528254B1 (de) Regeleinrichtung für Verdrängerpumpen
DE4126120A1 (de) Bremsdruckregelvorrichtung fuer eine hydraulische kraftfahrzeugbremsanlage
DE3634856A1 (de) Hydraulischer bremskraftverstaerker mit antiblockiervorrichtung
DE19728278A1 (de) Fahrzeug-Bremskraftverstärker
WO1998016768A1 (de) Kombiniertes druckminder- und schaltventil
DE3401464A1 (de) Hydraulische steuereinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
122 Ep: pct application non-entry in european phase