DE3742364A1 - Verfahren und vorrichtung zum steuern der bremskraft an den hinterraedern eines fahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Bremskraft an den Hinterrädern eines Fahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, deren Bremszylinder über zumindest ein Drucksteuerventil aus einem Hauptzylinder mit Hydraulikdruck gespeist werden und deren Drehverzögerung mit einem Sensor gemessen wird, um bei Überschreiten eines vorgebbaren Schwellenwertes den Druck in den Bremszylindern der Hinterräder zu senken.

Wird ein Fahrzeug gebremst, so tritt eine während des Bremsvor­ ganges zunehmende Gewichtsverlagerung auf die Vorderräder auf. Während des Bremsens werden also die Hinterräder entlastet, während die Vorderräder zunehmend belastet werden. Mit sinken­ der Aufstandskraft der Hinterräder wird auch deren Wechselwir­ kung mit der Fahrbahn vermindert, so daß die Hinterräder wäh­ rend eines Bremsvorganges, insbesondere bei einer starken Bremsung, eine stark abnehmende Bremswirkung aufweisen. Bei sonst gleichen Verhältnissen neigen deshalb die Hinterräder eher zum Blockieren als die Vorderräder. Ein Blockieren der Hinterräder ist bekanntlich besonders gefährlich, weil sich dann das Fahrzeug um die Hochachse dreht.

Es ist deshalb wünschenswert, bei einer Normalbremsung mit Ge­ wichtsverlagerung auf die Vorderräder den Bremsdruck an den Hinterrädern mit fortschreitendem Bremsvorgang deutlich lang­ samer ansteigen zu lassen als den Bremsdruck an den Vorder­ rädern.

Fig. 1 zeigt schematisch mit der Kurve I (durchgezogene Linie) den sogenannten idealen Bremsdruckverlauf an den Hinter- und Vorderrädern. Auf der Ordinate ist der Bremsdruck P _A an den Hinterrädern aufgetragen, während die Abszisse den Bremsdruck P _E an den Vorderrädern wiedergibt. Der Einfachheit der Erörte­ rung halber wird angenommen, daß die an den einzelnen Rädern wirkende Bremskraft dem jeweils in den Bremszylindern der ein­ zelnen Räder herrschenden Hydraulikdruck entspricht.

Zu Beginn einer Bremsung sei das Fahrzeuggewicht noch im we­ sentlichen gleichmäßig auf die Hinter- und Vorderräder ver­ teilt, so daß vorne und hinten etwa gleicher Bremsdruck wün­ schenswert ist. Die Kurve "I" in Fig. 1 weist deshalb bei klei­ nen Drucken zunächst eine Steigung von ca. 45° auf. Mit zuneh­ mendem Bremsdruck und entsprechender Gewichtsverlagerung auf die Vorderräder knickt die ideale Druckverlaufskurve I ab und die Steigung wird zunehmend geringer.

Um einerseits dem Verlauf der Idealkurve I gemäß Fig. 1 mög­ lichst nahe zu kommen und somit mit den Hinterrädern eine mög­ lichst große Bremswirkung zu erzielen und andererseits zu ge­ währleisten, daß der tatsächliche Druckverlauf an den Hinter­ rädern die Idealkurve I in Fig. 1 nicht nach oben überschreitet (was die extrem gefährliche Blockiergefahr an den Hinterrädern zur Folge hätte), wird im Stand der Technik bei Bremsanlagen ohne Antiblockiersystem (ABS) der in Fig. 1 strich-punktiert dargestellte Druckverlauf an den Hinterrädern angestrebt. Mittels eines zweistufigen Druckreduzierventiles wird der Druck in den Bremszylindern der Hinterräder zunächst gemäß Kurve D ₁ mit einem Gradienten gesteuert, der zwar unter dem der Ideal­ kurve I liegt, aber trotzdem möglichst groß gehalten ist. Am Schaltpunkt S, entsprechend einem Druck P _S im Hauptbremszylinder bzw. den Bremszylindern der Vorderräder, ändert das Druckreduzierventil seine Durchlaßcharakteristik und der Druckanstieg in den Bremszylindern der Hinterräder wird gemäß Kurve D ₁′ gedrosselt.

Fig. 1 ist unmittelbar zu entnehmen, daß mit dem Druckverlauf gemäß den Kurven D ₁, D ₁′ zwar eine gewissen Anpassung an den idealen Druckverlauf gemäß Kurve I erreicht ist, doch wird trotzdem mit den Hinterrädern nicht die physikalisch maximal mögliche Bremswirkung erreicht, da aus Sicherheitsgründen ein deutlicher Abstand unterhalb der idealen Druckkurve I einge­ halten werden muß. Die an den Hinterrädern "verschenkte" Bremswirkung ist in Fig. 1 durch die Schraffur zwischen den Linien angedeutet.

Bei einer Fahrzeug-Bremsanlage mit Antiblockiersystem (ABS) stellen sich die vorstehend beschriebenen Probleme nicht. Bei funktionierendem, insbesondere auf die Hinterräder wirkenden ABS ist keine Druck-Drosselung an den Hinterrädern erforder­ lich, da das ABS zu jedem Zeitpunkt ein Blockieren verhindert und dabei gleichzeitig einen Bremsdruck zuläßt, welcher dem idealen Druckverlauf sehr nahe kommt. Ab dem Schnittpunkt S _P der Fig. 1 folgt der Ist-Druckverlauf an den Hinterrädern bei funktionierendem ABS weitgehend der den idealen Druckverlauf wiedergebenden Kurve I. Mit ABS ist also an den Hinterrädern keine den Kurven D ₁, D ₁′ entsprechende Drucksteuerung erforder­ lich.

Fällt aber das ABS an den Hinterrädern aus, so besteht höchste Gefahr, daß aufgrund der Gewichtsverlagerung auf die Vorder­ räder die Hinterräder sehr früh blockieren und das Fahrzeug mit seinem Hinterteil ausbricht.

Es ist bekannt (DE-OS 34 31 326), bei einem Fahrzeug mit ABS- Anlage die Verteilung der Bremskraft mittels eines last- oder druckabhängigen Bremskraftzuteilers zu steuern. Dabei kann der Bremskraftzuteiler über ein Magnetventil überbrückt werden. Diese Überbrückung erfolgt beim Stand der Technik jedoch nur dann, wenn an der Vorderachse des Fahrzeuges ein ABS-Regelvor­ gang festgestellt wird. Diesem Stand der Technik liegt die Überlegung zugrunde, daß dann, wenn die Vorderräder zuerst einen ABS-Regelvorgang erfordern, eine "Notbremsung" (also eine sehr plötzliche und kräftige Bremsung) vorliegt. Es soll in diesem Falle der Bremsdruckzuteiler überbrückt werden, um auch an den Hinterrädern den Bremsdruck schnell bis an den Blockier­ druck heranzuführen, um insgesamt den Bremsweg zu verkürzen.

Druck- oder lastabhängige Druckreduzierventile sind als solche bekannt (z. B. DE-PS 15 80 148).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Bremskraft an den Hinterrädern insbesondere eines Personenkraftwagens zu schaffen, welches bzw. welche auch bei Ausfall eines Drehverzögerungssensors oder einer ganzen Antiblockieranlage ein Blockieren der Hinterräder bei guter Bremswirkung verhindert.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Sen­ sor regelmäßig (d.h. zu vorgegebenen Zeitpunkten) auf seine Funktionstüchtigkeit überprüft wird und daß bei nicht funktio­ nierendem Sensor der Druckanstieg in den Bremszylindern der Hinterräder langsamer und/oder auf höhere Druckwerte gesteuert wird als bei funktionierendem Sensor.

Ist der Sensor Teil eines herkömmlichen Antiblockiersystems (ABS), so wird die gesamte Antiblockieranlage regelmäßig auf ihre Funktionstüchtigkeit überprüft und bei funktionierendem ABS wird der Druckanstieg in den Bremszylindern der Hinterräder schneller und/oder auf höhere Druckwerte gesteuert als bei nicht funktionierendem ABS. Der Erfindung liegt also die Er­ kenntnis zugrunde, daß bei funktionstüchtigem ABS der Druck in den Bremszylindern der Hinterräder wesentlich schneller bis an den kritischen Schlupfbereich des Rades gesteigert werden kann als bei nicht funktionierendem ABS. Fällt nämlich der Blockierschutz aus, neigen aufgrund der oben beschriebenen Ge­ wichtsverlagerung die Hinterräder wesentlich eher zum Blockie­ ren als die Vorderräder.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind zumindest zwei wahlweise steuerbare Drucksteuerventile zwischen dem Haupt­ bremszylinder und den Bremszylindern der Hinterräder parallel geschaltet. Bei funktionierendem ABS werden beide Drucksteuer­ ventile gleichzeitig offengehalten, während bei nicht funktio­ nierendem ABS zumindest eines der Drucksteuerventile geschlos­ sen gehalten wird.

Bevorzugt wird das sowohl bei funktionierendem als auch bei nicht funktionierendem ABS offengehaltene Drucksteuerventil so ausgelegt, daß der in Fig. 1 schematisch durch die strich-punk­ tierte Kurve D ₁, D ₁′ dargestellte Druckverlauf erzielt wird. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird also der Druckan­ stieg in den Bremszylindern der Hinterräder bei nicht funktio­ nierendem ABS mit kleinerem Gradienten gesteuert (um ein Bloc­ kieren der Hinterräder positiv auszuschließen). Jedoch wird trotzdem eine gewisse Anpassung an den idealen Druckverlauf (Fig. 1, Kurve I) hergestellt.

Der Erfindungsgedanke läßt sich auch ohne ein teueres Anti­ blockiersystem verwirklichen. Hierfür ist in einer Variante der Erfindung vorgesehen, daß nur ein einfacher Drehzahl-Sensor an den Hinterrädern angeordnet wird, welcher die Drehverzögerung mißt, so daß in herkömmlicher Weise festgestellt werden kann, ob die Räder in einem kritischen Schlupfbereich laufen und deshalb Blockiergefahr besteht. Erfindungsgemäß wird bei dieser Ausführungsform der Erfindung bei Blockiergefahr (also dann, wenn der Sensor ein Überschreiten eines vorgegebenen Schwellen­ wertes ermittelt) der Raum für die zu diesem Zeitpunkt in den Bremszylindern der Hinterräder enthaltene Hydraulikflüssigkeit um einen vorgegebenen Wert vergrößert und danach die Zufuhr von weiterer Hydraulikflüssigkeit vermindert.

Bekanntlich ist beim Bremsen die Seitenführungskraft unter anderem abhängig vom Schlupf des Rades und sinkt mit zunehmen­ der Bremskraft stark ab (siehe z.B. BOSCH TECHNISCHE BERICHTE, Nr. 7, 1980, S. 69). Beim Bremsen in einer Kurve gehen deshalb hohe Bremsmomente zu Lasten der Seitenführungskraft, so daß in einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen ist, die Querbeschleunigung des Fahrzeuges zu messen oder festzustellen, ob das Fahrzeug eine Kurve fährt (z. B. durch einen Vergleich der Rad-Drehzahlen) und entsprechend bei Überschreiten eines vorgegebenen Wertes der Querbeschleunigung (Zentrifugalkraft) die vorstehend genannten Schwellenwerte für die Hinterräder herabzusetzen.

Vorrichtungen zum Durchführen der erfindungsgemäßen Verfahren sind in den Ansprüchen 6 bis 9 beschrieben.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 den idealen sowie einen realen Druckverlauf in den Bremszylindern der Hinterräder im Vergleich mit den Vorderrädern;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Anord­ nung;

Fig. 3 Einzelheiten der Anordnung gemäß Fig. 2;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsge­ mäßen Anordnung zum Steuern des Bremsdruckes in den Bremszylindern der Hinterräder; und

Fig. 5 schematisch den mit einer Vorrichtung gemäß Fig. 4 in den Bremszylindern der Hinterräder erzielten Druck­ verlauf.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung mit Antiblockiersystem ABS. Der mittels eines Hauptbremszylinders HZ erzeugte Hydraulikdruck wird mittels des bekannten Antiblockiersystems ABS bezüglich der Vorderräder VR und der Hinterräder HR auf maximale Brems­ wirkung geregelt, wobei ein Ansprechen der Hinterrad-Antibloc­ kierregelung vor der Vorderrad-Antiblockierregelung in Kauf ge­ nommen wird, um eine möglichst gute Anpassung des Bremsdruckes an den günstigsten Druckverlauf (Fig. 1, Kurve I) zu erreichen.

Zwischen dem Hauptbremszylinder HZ und den Hinterrädern HR sind zwei Drucksteuerventile V ₁, V ₂ gemäß Fig. 2 parallel geschal­ tet. Eine Überwachungsschaltung Ü überwacht laufend die Funk­ tionstüchtigkeit des ABS. Die Überwachungsschaltung Ü steuert entsprechend dem Prüfergebnis das zweite Drucksteuerventil V ₂. Bei funktionierendem ABS sind beide Drucksteuerventile V ₁, V ₂ offengehalten, so daß der Druck in den Bremszylindern der Hin­ terräder HR sehr schnell ansteigen kann, wobei ein Überschrei­ ten eines Blockiergefahr bringenden Druckes durch das ABS ver­ hindert ist. Es wird also mit funktionierendem ABS mit den Hin­ terrädern HR eine maximale Bremswirkung unter Ausschluß des Blockierens erreicht.

Bei nicht funktionierendem Antiblockiersystem ABS schließt die Überwachungsschaltung Ü das zweite Drucksteuerventil V ₂. Somit steigt der Bremsdruck in den Bremszylindern der Hinterräder in Abhängigkeit vom Bremsdruck des Hauptbremszylinders HZ ver­ gleichsweise wesentlich langsamer an, so daß ein Überbremsen der nicht blockiergeschützten Hinterräder HR vermieden ist, wie nachfolgend anhand der Fig. 3 noch näher ausgeführt werden wird.

Fig. 3 zeigt Einzelheiten der Überwachungsschaltung Ü und der beiden Drucksteuerventile V ₁, V ₂. Der mittels des Hauptbrems­ zylinders HZ erzeugte Hydraulikdruck P _E wird am Punkt Z in zwei Zweige Z ₁, Z ₂ (siehe auch Fig. 2) verzweigt. Im ersten Zweig Z ₁ ist ein Druckregelventil V ₁ angeordnet, welches als Druckredu­ zierventil arbeitet. Es sind sowohl druckabhängige als auch lastabhängige Druckreduzierventile als solche bekannt (siehe z. B. DE-PS 15 80 148) und brauchen deshalb hier nicht näher beschrieben zu werden. Beide Zweige Z ₁ und Z ₂ führen zu den Bremszylindern der Hinterräder HR und sind funktionsmäßig einander parallelgeschaltet.

Im zweiten Zweig Z ₂ ist das zweite Drucksteuerventil V ₂ ange­ ordnet. Es weist zwei Stellungen auf. In der einen Stellung gibt es den Durchfluß frei, während es in der anderen Stellung den Durchfluß sperrt. Das Ventil wird über einen Elektromageten gesteuert.

Solange das Antiblockiersystem ABS funktionsfähig ist, liegt am Eingang "ABS" der Überwachungsschaltung Ü (siehe Fig. 3) eine Spannung an. Der Schalter S ist dann geöffnet und das Drucksteuer­ ventil V ₂ in seiner Offen-Stellung, so daß der Hydraulikdruck P _{E 2} ungehindert in die Bremszylinder (nicht gezeigt) der Hinterräder HR gelangen kann.

Funktioniert die Antiblockieranlage ABS nicht vorschriftsmäßig, so liegt am Eingang "ABS" der Überwachungsschaltung Ü kein positives Spannungssignal an und das stromlose Relais R schließt den Schalter S. Dadurch wird das zweite Drucksteuer­ ventil V ₂ gesperrt und der Hydraulikdruck kann nur noch über den ersten Zweig Z ₁ zu den Hinterrädern HR gelangen.

Das in Fig. 3 gezeigte Drucksteuerventil V ₁ reduziert den Aus­ gangsdruck P _A in Abhängigkeit vom Eingangsdruck P _{E 1} (druckab­ hängige Reduzierung). Es ist auch möglich, statt der Reduzie­ rung in Abhängigkeit vom Eingangsdruck, eine Reduzierung in Abhängigkeit von der ausgangsseitigen Last oder der Fahrzeug­ verzögerung durchzuführen. Es sind also sowohl druckabhängige (DE 15 80 148) als auch lastabhängige Druckreduzierventile verwendbar sowie verzögerungsabhängige Ventile, welche alle als solche dem Fachmann gut bekannt sind.

Das in Fig. 3 gezeigte erste Drucksteuerventil V ₁ erzeugt in den Bremszylindern der Hinterräder HR in Abhängigkeit vom Ein­ gangsdruck P _{E 1} einen Druckverlauf gemäß der in Fig. 1 strich­ punktierten Kurve D ₁, D ₁′. Beim eingangsseitigen Druck P _S weist das Ventil einen Umschaltpunkt S auf. Der Druckanstieg gemäß Kurve D ₁ unterhalb des Umschaltpunktes S erfolgt mit einem größeren Gradienten als oberhalb des Umschaltpunktes gemäß Kur­ ve D ₁′. Der Druck P _S am Umschaltpunkt S kann z.B. 20 kp/cm² be­ tragen.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Verhindern des Überbremsens der Hinterräder, wobei kein ABS erforderlich ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in Abwand­ lung der Ausführungsform gemäß den Fig. 2 und 3 nur ein einzi­ ges Drucksteuerventil V ₃ im Hydraulikweg zwischen dem Haupt­ bremszylinder HZ und den Hinterrädern HR angeordnet.

Das Drucksteuerventil V ₃ ist in Fig. 4 in seiner Offen-Stellung, d.h. der im Hauptbremszylinder HZ erzeugte Hydraulikdruck ge­ langt durch das Drucksteuerventil V ₃ zu den Hinterrädern HR. Das Drucksteuerventil V ₃ ist mit einem Elektromagneten 10 ver­ sehen, der elektromagnetisch einen Stößel 12 bewegt, dessen Be­ wegung nach rechts durch den Anschlag 14 begrenzt ist. Der Elektromagnet 10 ist über Leitungen 16 mit einem Sensor (nicht gezeigt) verbunden. In der in Fig. 4 gezeigten Offen-Stellung des Ventils ist der Elektromagnet 10 erregt, d.h. mit Strom versorgt. Bei erregtem Elektromagneten 10 werden der Stößel 12 und damit ein Kolben 18 und ein mit diesem verbundener weiterer Kolben 22 nach links in die Offen-Stellung des Ventils gedrückt. Der Sensor ist als solcher bekannt und ermittelt die Drehverzö­ gerung der Hinterräder HR, um bei Überschreiten einer Drehverzö­ gerungsschwelle Blockiergefahr der Hinterräder HR anzuzeigen. In diesem Falle liegt an den Leitungen 16 ein Signal an und der Elektromagnet 10 wird stromlos.

Im stromlosen Zustand des Elektromagneten 10 wirkt nur eine re­ lativ schwach bemessene Feder 20 (deren Federkraft gerade aus­ reicht, um die Reibungskräfte zwischen den bewegten Ventiltei­ len zu überwinden) auf die zwei miteinander verbundene Kolben 18, 22 des Ventils und drückt diese in Fig. 4 nach links in die Offenstellung. Bei funktionierendem, die Drehverzögerung der Hinterräder HR ermittelndem Sensor wird über die Leitungen 16 der Elektromagnet 10 erregt und mittels des Stößels 12 und einer Verbindungsstange 13 werden zwei miteinander verbundene Ventilkolben (18, 22) in Fig. 4 nach links in die Offen-Stel­ lung gedrückt (zusätzlich zur geringen Kraft der Feder 20). Ermittelt der Sensor bezüglich der Hinterräder HR eine Blockier­ gefahr, so wird über die Leitungen 16 der Elektromagnet 10 stromlos geschaltet, so daß auf den Stö8el 12 und die mit ihm verbundenen Bauteile 13, 18, 22 nur noch die geringe Kraft der Feder 20 nach links wirkt. Das Ventil kann nun in Fig. 4 nach rechts in die Schließ-Stellung bewegt werden. Bei der Bewegung des Ventils in die Schließ-Stellung schiebt sich der Kolben 22 in Fig. 4 nach rechts unter einen abdichtenden Dichtungsring 24. Die Bewegung des Kolbens 22 wird bestimmt durch die von links sowie von rechts auf die starre Anordnung aus Stange 13 und Kolben 18 sowie 22 wirkenden Kräfte, welcher ihrerseits be­ stimmt sind durch die links bzw. rechts des Dichtungsringes 24 wirksamen Hydraulik-Drucke sowie die wirksamen Flächen, an de­ nen die Hydraulik-Drucke anliegen. Die links bzw. rechts wirk­ samen Flächen sind in Fig. 4 mit A ₂ bzw. A ₁ bezeichnet. Der Raum 32, in dem die Verbindungsstange 13 endet, weist Atmo­ sphärendruck auf. Wird bei stromlosen Elektromagneten 10 der mit der Verbindungsstange 13 verbundene Stößel 12 nicht mehr nach links gedrückt, so wirkt auf den Kolben 22 eine nach rechts gerichtete Kraft, da die links wirksame Fläche A ₂ grö­ ßer ist als die rechts wirksame Fläche A ₁. Bewegt sich der Kol­ ben 22 in Fig. 4 nach rechts, so wird der Raum 30, in welchem die Hydraulikflüssigkeit der Hinterrad-Bremszylinder einge­ schlossen ist, kurzzeitig vergrößert. Hierdurch kommt es zu einem schnellen und kurzen Druckabfall an den Hinterrädern, also zu einer Entlastung der Bremsen. Bis auf die zusätzliche Wirkung des Elektromagneten 10 entspricht das in Fig. 4 ge­ zeigte Ventil V ₃ dem Druck-Reduzierventil gemäß der DE-PS 15 80 148. Das bedeutet, daß nach Fortfall der Kraft des Elek­ tromagneten 10 das Ventil V ₃ wie ein Druckreduzierventil wirkt.

Fig. 5 zeigt den mit dem Drucksteuerventil V ₃ gemäß Fig. 4 an den Hinterrädern HR erzielten Druckverlauf. Die Darstellung in Fig. 5 entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 1, d.h. es sind die Druckverläufe in den Bremszylindern der Hinterräder HR gegen die Druckverläufe in den Bremszylindern der Vorderräder VR aufgetragen. Die ideale Bremsdruck-Kurve ist wieder mit "I" bezeichnet. Der in Fig. 5 mit durchgezogener Linie gezeichnete Druckverlauf E entspricht dem mit einem Ventil V ₃ gemäß Fig. 4 erzielten tatsächlichen Druckverlauf in den Bremszylindern der Hinterräder HR.

Bei Einsatz der Anordnung gemäß Fig. 4 kann der Gradient der Drucksteigerung an den Hinterrädern HR steiler gemäß Kurve "E" (Fig. 5) gewählt werden, d.h. der Druck wird zur Steigerung der Bremswirkung der Hinterräder schneller an die Idealkurve I herangeführt. Bei Überschreiten der Idealkurve I stellt nämlich der Drehzahl-Sensor eine Drehverzögerung oberhalb eines kriti­ schen Schwellenwertes fest, was in Fig. 5 mit dem Punkt "X" angezeigt ist. An dieser Stelle steuert der Sensor den Elektro­ magneten 10 und das Drucksteuerventil V ₃ schließt und vergrößert gleichzeitig den Raum für die in den Bremszylindern der Hinterrä­ der HR eingeschlossene Hydraulikflüssigkeit, so daß der Druck in den Bremszylindern der Hinterräder um einen bestimmten Wert abfällt, der so bemessen ist, daß er sicher unter der Idealkurve "I" liegt.

Wenn also der Sensor eine Blockiergefahr an den Hinterrädern anzeigt, wird der Elektromagnet 10 entregt (stromlos) und das Ventil wirkt wie ein Druckreduzierventil gemäß der DE-PS 15 80 148, d. h. nach Erreichen des Umschaltpunktes X gerät das Ven­ til in einen Gleichgewichtszustand, in dem bei steigendem Bremsdruck im Hauptbremszylinder HZ (und entsprechend steigen­ dem Bremsdruck in den Bremszylindern der Vorderräder VR) der Bremsdruck in den Bremszylindern der Hinterräder HR mit gerin­ gerem Gradienten (siehe Kurve E′ in Fig. 5) ansteigt. In diesem Zustand erfolgt die Erhöhung des Bremsdruckes an den Hinterrä­ dern mit geringerem Gradienten gemäß dem Kurvenzug N, E′. Die Steigung der Kurven N bzw. E′ ergibt sich aus dem Quotienten der hydraulisch wirksamen Flächen (A ₂-A ₁)/A ₂. Einzelheiten hierzu sind in der DE-PS 15 80 148 erläutert.

In Fig. 5 ist der Druckabfall durch den Pfeil Δ P angedeutet. Somit wird auch ohne vollständiges Antiblockierstystem die physikalisch mögliche Bremswirkung der Hinterräder weitgehend erreicht und es wird trotzdem eine Blockiergefahr vermieden.

Nimmt der Fahrer nach einer Bremsung den Druck aus dem Haupt­ bremszylinder HZ, so muß auch der Hydraulikdruck in den Brems­ zylindern der Hinterräder HR entspannt werden. Hierzu ist ein Schalter 26 gemäß Fig. 4 vorgesehen. Der Schalter 26 beauf­ schlagt den Schaltkontakt S ₂. Ist der vom Hauptbremszylinder HZ kommende Druck größer als der Druck an den Hinterrädern HR, so wird der Schalter 26 in Fig. 4 nach links gedrückt und der Schaltkontakt S ₂ bleibt offen. Ist aber der Druck auf der Hin­ terradseite größer als hauptbremszylinderseitig, so wird der Schalter 26 nach rechts gedrückt und der Schaltkontakt S ₂ ge­ schlossen. Die Anschlußleitungen 28 sind so geschaltet, daß bei geschlossenem Schaltkontakt S ₂ der Elektromagnet 10 das Druck­ steuerventil V ₃ in die Offen-Stellung bewegt, so daß sich der hinterradseitige Überdruck abbauen kann.

Alternativ zum Schalter 26 kann auch die elastische Dichtung 24 so ausgelegt werden, daß sie bei hinterradseitigem Überdruck nachgibt (z.B. umklappt) und dabei den Durchlaß freigibt.

Claims (11)

1. Verfahren zum Steuern der Bremskraft an den Hinterrädern (HR) eines Fahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, deren Bremszylinder (BZ) über zumindest ein Drucksteuerventil (V ₁, V ₂) aus einem Hauptzylinder (HZ) mit Hydraulikdruck ge­ speist werden und deren Drehverzögerung mit einem Sensor ge­ messen wird, um bei Überschreiten eines vorgebbaren Schwellen­ wertes den Druck in den Bremszylindern (BZ) der Hinterräder zu senken, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Sensor regelmäßig auf seine Funktionstüchtigkeit überprüft wird, und
• - daß der Druckanstieg in den Bremszylindern (BZ) der Hin­ terräder (HR) bei funktionierendem Sensor schneller und/ oder auf höhere Druckwerte gesteuert wird als bei nicht funktionierendem Sensor.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor Teil eines Antiblockiersystems (ABS) ist und daß bei der Überprüfung auf Funktionstüchtigkeit dessen Rad-Dreh­ verzögerungssensor und dessen übrige Bestandteile überprüft werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei zumindest zwei zwischen dem Hauptzylinder (HZ) und den Bremszylindern (BZ) der Hinterräder (HR) funktionsmäßig paral­ lel geschaltete Drucksteuerventile (V ₁, V ₂) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei funktionierendem Antiblockiersystem (ABS) beide Druck­ steuerventile (V ₁, V ₂) zumindest zeitweise gleichzeitig offen­ gehalten werden und daß bei nicht funktionierendem Antiblockier­ system zumindest eines der Drucksteuerventile geschlossen gehalten wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckanstieg in den Bremszylindern (BZ) der Hinterrä­ der (HR) mit dem bei nicht funktionierendem Antiblockiersystem (ABS) offengehaltenen Drucksteuerventil (V ₁) derart gesteuert wird, daß oberhalb eines vorgegebenen Druckwertes (P _s ) der Gra­ dient des Druckanstiegs (D ₁′) als Funktion des Hydraulikdruckes im Hauptzylinder (HZ) geringer ist als unterhalb des vorgegebe­ nen Druckwertes.

5. Verfahren zum Steuern der Bremskraft an den Hinterrädern (HR) eines Fahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, deren Bremszylinder (BZ) über zumindest ein Drucksteuerventil (V ₁, V ₂) aus einem Hauptzylinder (HZ) mit Hydraulikdruck ge­ speist werden und deren Drehverzögerung mit einem Sensor ge­ messen wird, um bei Überschreiten eines vorgebbaren Schwellen­ wertes den Druck in den Bremszylindern (BZ) der Hinterräder zu senken, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn der Sensor ein Überschreiten eines Schwellenwer­ tes ermittelt, der Raum für die zu diesem Zeitpunkt in den Bremszylindern der Hinterräder (HR) enthaltene Hydraulikflüs­ sigkeit um einen vorgegebenen Wert vergrößert wird, wobei die Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit in die Bremszylinder der Hinterräder gesperrt wird.

6. Vorrichtung zum Steuern der Bremskraft an den Hinterrädern (HR) eines Fahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, deren Bremszylinder (BZ) über zumindest ein Drucksteuerventil (V ₁, V ₂) aus einem Hauptzylinder (HZ) mit Hydraulikdruck ge­ speist werden und deren Drehverzögerung mit einem Sensor ge­ messen wird, um bei Überschreiten eines vorgebbaren Schwellen­ wertes den Druck in den Bremszylindern (BZ) der Hinterräder zu senken, gekennzeichnet durch

• - eine Überwachungsschaltung (Ü), mit der regelmäßig die Funktionstüchtigkeit eines Antiblockiersystems (ABS) überprüft wird, und
• - zumindest ein Drucksteuerventil (V ₁, V ₂) in der Hydrau­ likleitung zwischen dem Hauptbremszylinder (HZ) und den Bremszylindern (BZ) der Hinterräder (HR), welches in Ab­ hängigkeit von einem Ausgangssignal der Überwachungs­ schaltung (Ü) eine größere Durchlaßrate für Hydraulik­ flüssigkeit bei funktionierendem als bei nicht funktio­ nierendem Antiblockiersystem (ABS) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Drucksteuerventile (V ₁, V ₂) funktionsmäßig zwischen den Hauptbremszylinder (HZ) und die Bremszylinder (BZ) der Hinterräder (HR) parallel geschaltet sind und daß die Über­ wachungsschaltung (Ü) eines der Drucksteuerventile (V ₂) bei funktionierendem Antiblockiersystem (ABS) offenhält und bei nicht funktionierendem Antiblockiersystem schließt, während das andere Drucksteuerventil (V ₁) sowohl bei funktionierendem als auch bei nicht funktionierendem Antiblockiersystem (ABS) offen­ gehalten ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das sowohl bei funktionierendem als auch bei nicht funktio­ nierendem Antiblockiersystem (ABS) offengehaltene Drucksteuer­ ventil (V ₁) als druck- oder lastabhängiges Druckreduzierventil ausgebildet ist, welches bei einem vorgegebenen Hydraulikdruck (P _s ) einen Umschaltpunkt (S) aufweist, so daß bei oberhalb des Umschaltpunktes liegenden Hydraulikdrucken der bremszylindersei­ tige Druck in Abhängigkeit vom Hydraulikdruck im Haupt­ bremszylinder (HZ) mit einem kleineren Gradienten ansteigt als unterhalb.

9. Vorrichtung zum Steuern der Bremskraft an den Hinterrädern (HR) eines Fahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, deren Bremszylinder (BZ) über zumindest ein Drucksteuerventil (V ₁, V ₂) aus einem Hauptzylinder (HZ) mit Hydraulikdruck ge­ speist werden und deren Drehverzögerung mit einem Sensor ge­ messen wird, um bei Überschreiten eines vorgebbaren Schwellen­ wertes den Druck in den Bremszylindern (BZ) der Hinterräder zu senken, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor einen Elektromagneten (10) ansteuert, der bei Überschreiten des Schwellenwertes einen Kolben (18) freigibt, so daß der Raum für die zu diesem Zeitpunkt in den Bremszylin­ dern der Hinterräder (HR) enthaltene Hydraulikflüssigkeit um einen vorgegebenen Wert vergrößert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges gemessen wird und daß bei Überschreiten einer vorgegebenen Querbeschleunigung der Schwellenwert bezüglich der Drehverzögerung der Hinterräder herabgesetzt oder überhaupt kein Bremsdruck in den Bremszylin­ dern der Hinterräder (HR) erzeugt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ermittelt wird, ob das Fahrzeug eine Kurvenfahrt durchführt und daß in Abhängigkeit von einem ermittelten Radius der gefah­ renen Kurve der Schwellenwert bezüglich der Drehverzögerung der Hinterräder herabgesetzt oder überhaupt kein Bremsdruck in den Bremszylindern der Hinterräder (HR) erzeugt wird.