DE4415613C1

DE4415613C1 - Hydraulische Zweikreis-Bremsanlage für ein Straßenfahrzeug

Info

Publication number: DE4415613C1
Application number: DE4415613A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Resch
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1994-05-04
Filing date: 1994-05-04
Publication date: 1995-04-27
Anticipated expiration: 2014-05-05
Also published as: GB2289098B; JP2602794B2; FR2719536B1; FR2719536A1; US5496099A; GB2289098A; JPH07304436A; GB9508701D0

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Zweikreis- Bremsanlage für ein Straßenfahrzeug, das mit einem nach dem Rückförderprinzip arbeitenden Antiblockiersystem sowie mit einer Einrichtung zur Fahrdynamikregelung ausgerüstet ist, die nach dem Prinzip arbeitet, durch selbsttätige, elektronisch gesteuerte Aktivierung einer oder mehrerer Radbremse(n) den Längs- und den Seiten schlupf der Fahrzeugräder innerhalb mit dynamischer Stabilität des Fahrzeuges insgesamt verträglicher Gren zen zu halten und weiter mit einer Einrichtung zur selbsttätigen Auslösung einer Vollbremsung die nach dem Prinzip arbeitet, durch Ansteuerung des Bremskraftver stärkers der Bremsanlage deren Hauptzylinder mit hoher Betätigungskraft zu aktivieren, wenn der Fahrer das Bremspedal mit einer Geschwindigkeit betätigt, die größer als ein Schwellenwert _S ist und mit den wei teren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten, gattungsbestimmenden Merkmalen.

Eine derartige Bremsanlage ist durch die DE 42 08 496 C1 bekannt.

Bei der bekannten Bremsanlage, die eine Vorderachs- /Hinterachs-Bremskreisaufteilung hat, ist als Brems drucksteuergerät ein mittels eines pneumatischen Brems kraftverstärkers pedalgesteuert betätigbarer Tandem hauptzylinder mit den Bremskreisen einzeln zugeordneten Druckausgängen vorgesehen, wobei der Vorderachs-Brems kreis I an den Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem- Hauptzylinders angeschlossen ist, der durch den Druck stangenkolben einseitig beweglich begrenzt ist, und der Hinterachs-Bremskreis II an den einseitig durch den Schwimmkolben des Tandem-Hauptzylinders beweglich be grenzten Sekundärausgangsdruckraum desselben ange schlossen ist. Es ist ein Pedalstellungssensor vorge sehen, der für die jeweilige Momentanposition des Brems pedals charakteristische elektrische Ausgangssignale erzeugt, aus deren Verarbeitung als Sollwert-Signale eine zur Steuerung des jeweiligen Regelungsbetriebes - Antiblockier- oder Fahrdynamik-Regelung - vorgesehene elektronische Steuereinheit auch die Notwendigkeit ei ner automatischen Vollbremsung erkennt und diese aus löst, wenn der Schwellenwert _S der Pedal-Betäti gungsgeschwindigkeit überschritten wird. Des weiteren ist ein Drucksensor vorgesehen, dessen für den Momen tanwert des bei einer normalen - vom Fahrer gesteuerten - Bremsung erzeugten Bremsdruckes charakteristische Aus gangssignale von der elektronischen Steuereinheit als Istwert-Signale empfangen und mit den Sollwert-Signalen verglichen werden, wodurch unter Ausnutzung der Brems druck-Regelventile des Antiblockiersystems eine soll wertgeführte Nachlaufregelung des Bremsdruckes im Sinne einer erwünschten Bremskraftverteilung möglich ist.

Die Auswahl der im Fahrdynamik-Regelungsbetrieb zu aktivierenden Radbremse(n), die mit dem durch selbst tätige Aktivierung des Bremskraftverstärkers bzw. des Bremsdruck-Steuergeräts erzeugbaren Druck beaufschlag bar ist/sind, erfolgt dadurch, daß die Einlaßventile der nicht mit Bremsdruck zu beaufschlagenden Radbremsen in ihre Sperrstellung geschaltet werden und das/die Einlaßventil(e) derjenigen Radbremse(n), die im Fahr dynamik-Regelungsbetrieb aktiviert werden soll(en) in der Offen-Stellung gehalten bleibt/bleiben.

In der üblichen Auslegung einer solchen Bremsanlage, die auch bei einem Ausfall des Antiblockiersystems ein dynamisch stabiles Verzögerungsverhalten des Fahrzeuges ermöglichen soll, ist die kritische Fahrzeugverzögerung Z_krit, die nach der konstruktiv vorgegebenen instal lierten Vorderachs-/Hinterachs-Bremskraftverteilung bei einer Bremsung auf trockener griffiger Straße gleicher Kraftschluß-Ausnutzung an den Vorderrädern und den Hin terrädern entspricht, nicht ohne Mitwirkung des Fahrers bei der Entfaltung der auf den Druckstangenkolben des Tandem-Hauptzylinders wirkenden Betätigungskraft er reichbar, d. h. nicht schon im Aussteuerpunkt des Brems kraftverstärkers, ab welchem der Bremskraftverstärker nichts mehr zu der auf den Druckstangenkolben des Tan dem-Hauptzylinders wirkenden Betätigungskraft beiträgt und daher eine weitere Bremskraft-Steigerung allein durch die vom Fahrer auf zubringende Betätigungskraft möglich ist.

In praxi bedeutet dies, daß allein durch Aussteuerung des Bremskraftverstärkers nur etwa 75% derjenigen Be tätigungskraft auf den Druckstangenkolben des Brems druck-Steuergeräts ausübbar sind, die erforderlich ist, um eine maximal nutzbare Bremskraft zu erzeugen.

Für den Fahrdynamik-Regelungsbetrieb ist dies insoweit von Nachteil, als die allein durch Aussteuerung des Bremskraftverstärkers entfaltbaren Bremskräfte relativ weit unterhalb der im normalen Bremsbetrieb entfaltba ren maximalen Bremskräfte liegen.

Dieser Nachteil ist bei einer den Gegenstand des eige nen, nicht vorveröffentlichten Patents DE 43 29 139 C1 bildenden, weiteren Bremsanlage der ein gangs genannten Art dadurch vermieden, daß im Fahrdyna mik-Regelungsbetrieb die Rückförderpumpen der beiden Bremskreise als Bremsdruck-Quellen ausgenutzt werden, die in der üblichen Gestaltung als Kolbenpumpen im Prinzip sehr hohe Ausgangsdrücke zu liefern in der Lage sind.

Bei der Bremsanlage nach dem genannten Patent sind diese Ausgangsdrücke durch Druckbegrenzungsventile auf Werte begrenzt, die noch hinreichend hoch sind, daß auch im Fahrdynamik-Regelungsbetrieb an den einzelnen Radbremsen die Blockiergrenze erreichbar ist und unter Ausnutzung der Antiblockier-Regelungsfunktionen eine optimale Kraftschlußausnutzung an den einzelnen gebrem sten Fahrzeugrädern erreichbar ist. Hierbei wird den Rückförderpumpen mittels einer Vorladepumpe eingangs seitig Bremsflüssigkeit auf einem mäßigen Druckniveau von etwa 15 bar zugeleitet.

Zur hydraulischen Trennung der beiden Bremskreise sind diesen je einzeln zugeordnete Vorladezylinder vorgese hen, die je einen Kolben haben, der einen Ausgangs druckraum, welcher über ein elektrisch ansteuerbares Vorlade-Steuerventil mit dem Niederdruckanschluß der Rückförderpumpe des jeweiligen Bremskreises verbindbar ist, gegen einen Antriebsdruckraum, an den der Druck ausgang der Vorladepumpe angeschlossen ist, druckdicht abgrenzt. Dieser Kolben hat zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Flansche, zwischen denen sich ein mit je einem der Druckausgänge des Bremsgeräts in ständig kommunizierender Verbindung gehaltener Nach laufraum erstreckt, wobei der Kolben des jeweiligen Vorladezylinders mit einem mechanisch betätigbaren Ven til versehen ist, das auch die Funktion eines Rück schlagventils vermittelt, das einen den Nachlaufraum mit dem Ausgangsdruckraum verbindenden Durchflußkanal des Kolbens sperrt, solange der Druck im Ausgangsdruck raum des jeweiligen Vorladezylinders größer ist als in dem Nachlaufraum und diesen Durchflußpfad freigibt, wenn der in den Nachlaufraum eingekoppelte Hauptzylin der-Ausgangsdruck größer ist als der Druck im Ausgangs druckraum des Vorladezylinders. Zwischen den Druckaus gang des jeweiligen Vorladezylinders und die Haupt bremsleitung des über diesen druckversorgten Bremskrei ses ist jeweils ein elektrisch ansteuerbares Umschalt ventil geschaltet, das stromlos offen und im erregten Zustand, der dem Fahrdynamik-Regelungs-Betrieb (FDR-Betrieb) zugeordnet ist, sperrend ist. Die Niederdruckeingänge der beiden Rückförderpum pen sind an die Hauptbremsleitung des jeweiligen Brems kreises über je ein Rückschlagventil angeschlossen, das durch relativ höheren Druck in der Rücklaufleitung des jeweiligen Bremskreises als am Niederdruck-Eingang sei ner Rückförderpumpe in Öffnungsrichtung beaufschlagt und sonst sperrend ist. Die beiden Vorladezylinder ha ben einen gemeinsamen, an den Druckausgang der Vorlade pumpe angeschlossenen Antriebsdruckraum, der durch An steuerung eines stromlos offenen Magnetventils gegen den Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter der Bremsanlage absperrbar ist.

Als ein wesentlicher Nachteil der Bremsdruck-Steuerein richtung gemäß dem Patent DE 43 29 139 C1 muß der erhebliche technische Aufwand und Raumbedarf ange sehen werden, der durch die beiden Vorladezylinder be dingt ist, zu dem die erforderliche Vorladepumpe zu sätzlich beiträgt. Die Bremsanlage ist, verglichen mit einem Fahrzeug, das mit einem üblichen Antiblockier- und Antriebs-Schlupf-Regelungssystem ausgerüstet ist, das eine selbsttätige Aktivierung lediglich der Rad bremsen der angetriebenen Fahrzeugräder ermöglicht, wesentlich komplizierter aufgebaut und auch entspre chend teurer. Es kommt hinzu, daß bei einer in soweit erläuterten Bremsanlage wegen der zusätzlichen Vorlade zylinder auch zusätzliche Kammern vorhanden sind, aus denen Gasblasen, die sich bei hoher thermischer Be lastung der Radbremsen bilden können, nur schwer ent weichen können, was insbesondere dann gilt, wenn die beiden Vorladezylinder zu einer "symmetrischen" Bauein heit zusammengefaßt sind und daher die für eine eini germaßen gute Entlüftbarkeit beider Vorladezylinder günstigste Anordnung derselben allenfalls im Sinne ei nes bestmöglichen Kompromisses getroffen werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bremsanlage der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sie, unbeschadet der Möglichkeit, sowohl im norma len Bremsbetrieb als auch im Fahrdynamik-Regelungsbe trieb hohe Bremskräfte ausnutzen zu können, gleichwohl einfacher aufgebaut und auch weniger störanfällig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich nenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Hiernach ist das Bremsdruck-Steuergerät sowohl durch pedalgesteuerte Druckbeaufschlagung eines Antriebs druckraumes seines Bremskraftverstärkers als auch durch selbsttätig durch Ausgangssignale der elektronischen Steuereinheit auslösbare, ventilgesteuerte Druckbeauf schlagung des Antriebsdruckraumes des Bremskraftver stärkers in den Bremsdruck-Versorgungsbetrieb steuer bar, wobei lediglich der Hinterachs-Bremskreis aus schließlich mittels des Bremsdruck-Steuergeräts mit Bremsdruck versorgt wird.

Zu einer ergänzenden oder ausschließlichen Bremsdruck versorgung des Vorderachs-Bremskreises ist ein ventil gesteuerter mit dem Ausgangsdruck einer am Fahrzeug ohne hin vorhandenen hydraulischen Druckquelle, z. B. der Versorgungspumpe einer Servolenkung oder einer Niveau regulierung des Fahrzeuges beaufschlagbarer und wieder entlastbarer Hilfszylinder vorgesehen, mittels dessen sowohl bei einer normalen - vom Fahrer gesteuerten - als auch bei einer selbsttätig ausgelösten und gesteu erten Teil- oder Vollbremsung Bremsflüssigkeit in den an den Primär-Druckausgang des Bremsdruck-Steuergeräts angeschlossenen Vorderachs-Bremskreis, der die größere Volumenaufnahme hat, verdrängbar ist.

Dieser Hilfszylinder ist in der Art eines Drucküberset zers ausgebildet, dessen maximales Ausgangsdruckniveau auf die Nutzung hoher Kraftschlußbeiwerte im Fahrdyna mik-Regelungsbetrieb ausgelegt ist, d. h. einen Aus gangsdruck liefern kann, mit dem auch bei einer gebrem sten Kurvenfahrt, bei der am kurvenäußeren Vorderrad die höchste Radlast gegeben ist, dieses bis an die Blockiergrenze gebremst werden kann, so daß die Anti blockierregelung an diesem Fahrzeugrad zum Ansprechen kommt, und es ist weiter vorgesehen, daß die mittels des Hilfszylinders in den Vorderachs-Bremskreis ver drängbare Bremsflüssigkeitsmenge durch eine verglei chende Verarbeitung der Ausgangssignale des Pedalstel lungssensors mit den Ausgangssignalen des Drucksensors in vorgebbarer monotoner Korrelation zu den Ausgangs signalen des Pedalstellungssensors steuerbar ist; da durch besteht die Möglichkeit, allein durch elektro nisch-steuerungstechnische Maßnahmen innerhalb relativ weiter Grenzen die Pedalweg-Bremsdruckcharakteristik der Bremsanlage zu variieren, d. h. bei einer Bremsanla ge mit vorgegebener mechanischer Dimensionierung des Bremsdruck-Steuergeräts und der Radbremsen eine er wünschte Pedalweg-Bremsdruck-Charakteristik vorgeben zu können.

Eine bestimmte Dimensionierung des Bremsdruck-Steuerge räts sowie des Hilfszylinders vorausgesetzt, sind mit diesen Steuerungselementen Bremsanlagen für Fahrzeuge unterschiedlichen Gewichts und/oder unterschiedlicher Leistung realisierbar, sofern gewährleistet ist, daß allein aus dem Bremsdruck-Steuergerät eine Bremsflüs sigkeitsmenge in den Hinterachs-Bremskreis verdrängbar ist, die ausreichend ist, um in diesem den maximal nutzbaren Bremsdruck zu entfalten und daß das Brems flüssigkeits-Volumen, das ausreichend ist, um im Vor derachs-Bremskreis ebenfalls die höchsten nutzbaren Bremsdrücke entfalten zu können, in Kombination mit dem Bremsdruck-Steuergerät durch den Hilfszylinder bereit gestellt werden kann.

Es kommt hinzu, daß das Bremsdruck-Steuergerät, bezogen auf den maximalen aufzubauenden Bremsdruck mit einem verhältnismäßig "kleinen" - schwach ausgelegten - Bremskraftverstärker betrieben werden kann, so daß bei spielsweise in Fällen, in denen bei konventioneller Gestaltung der Bremsanlage ein pneumatischer Brems kraftverstärker in Tandem-Bauweise erforderlich wäre, mit einem einstufigen pneumatischen Bremskraftverstär ker ausgekommen werden kann. Beispielsweise kann es, um innerhalb einer Baureihe von Fahrzeugen, deren Fahr zeugtypen sich lediglich durch die Ausrüstung mit Moto ren verschiedener Leistung unterscheiden, jeweils das selbe Bremsdruck-Steuergerät anwenden zu können, aus reichend sein, wenn der Hilfszylinder zwischen 30% und 70% derjenigen Bremsflüssigkeitsmenge in den Vorder achs-Bremskreis einspeisen kann, die in diesen ver drängbar sein muß, um in den Vorderradbremsen den für die Erreichung der Blockiergrenze der gebremsten Räder erforderlichen Bremsdruck erzeugen zu können.

Bei einer derartigen Auslegung der Bremsanlage ist bei einem Ausfall des Bremskraftverstärkers, solange der Hilfszylinder funktionsfähig ist, immer noch nahezu die höchstmögliche Fahrzeugverzögerung erreichbar und bei einem Ausfall des Hilfszylinders etwa 2/3 der höchst möglichen Bremskraft entfaltbar. Bei einem Ausfall ei nes der beiden Bremskreise bleibt der jeweils andere Bremskreis funktionsfähig, wobei ein Ausfall des Vor derachs-Bremskreises zu einem geringeren Leerweg des Bremspedals führt als bei einer konventionellen Brems anlage.

Dies gilt insbesondere für die gemäß Anspruch 3 vorge sehene Auslegung des Bremsdruck-Steuergeräts und des Hilfszylinders der erfindungsgemäßen Bremsanlage, bei der, wenn der Vorderachs-Bremskreis ausfällt, nur ein geringer Leerweg des Bremspedals auftritt, bis die Bremsanlage anspricht.

Bei der durch die Merkmale des Anspruchs 4 vorgesehenen Gestaltung der Bremsanlage kann die Fahrdynamik-Rege lung durch Verwendung der Hydraulikeinheit eines se rienmäßigen Vier-Kanal-Antiblockiersystems realisiert werden, wobei lediglich das elektronische Steuergerät auf die zusätzliche Regelungsfunktion pro grammiert sein muß.

Die Realisierung der Fahrdynamik-Regelungsfunktion durch die Gestaltung der Bremsanlage gemäß den Merkma len des Anspruchs 5, wonach im Fahrdynamik-Regelungsbe trieb und auch im Antiblockier-Regelungsbetrieb, vor ausgesetzt, daß das Fahrzeug einen Hinterachs-Antrieb hat, als Druckquelle für die Hinterradbremsen die Rück förderpumpe des Hinterachs-Bremskreises ausgenutzt wird, die an ihren Niederdruckeingang mit dem am Sekundäraus gang des Bremsdruck-Steuergeräts bereitstellbaren Aus gangsdruck beaufschlagt wird, das insoweit als Vorlade druckquelle betrieben wird, wobei die Bremsflüssigkeits zufuhr zur Rückförderpumpe über ein Versorgungs-Steuer ventil erfolgt und die Hauptbremsleitung des Hinterachs- Bremskreises mittels eines Umschaltventils gegen den Sekundär-Druckausgang des Bremsdruck-Steuergeräts abge sperrt wird, hat den Vorteil, daß der in die Hinterradbremsen einkoppelbare Bremsdruck, mit dem auch noch der am jeweiligen angetriebenen Fahrzeugrad wirksame Ausgangsdrehmomentanteil des Fahrzeugmotors kompensiert - "weggebremst" - werden muß, erforderli chenfalls weit über den Bremsdruck hinaus gesteigert werden kann, der allein durch die automatische Aktivie rung des Bremsdruck-Steuergeräts erzielbar wäre.

Für einen optimal raschen Bremsdruckaufbau in der/den zu aktivierenden Radbremse(n) des Hinterachs-Bremskrei ses ist es dabei von Vorteil, wenn, wie gemäß Anspruch 6 vorgesehen, zu dem Umschaltventil ein Rückschlagven til parallel geschaltet ist, das durch höheren Druck am Sekundärdruckausgang des Hauptbremszylinders als in der Hauptbremsleitung des Hinterachs-Bremskreises in Öff nungsrichtung beaufschlagt und sonst sperrend ist, da mit der jeweils höhere Druck, der am Ausgang des Haupt bremszylinders herrscht oder von der Rückförderpumpe erzeugt wird, in die Hauptbremsleitung des Hinterachs- Bremskreises eingekoppelt wird, was am Beginn des Bremsdruckaufbaus in der Regel der Ausgangsdruck des Bremsdruck-Steuergeräts sein wird. Durch ein solches Rückschlagventil wird auch erreicht, daß im Falle einer Fehlfunktion des Umschaltventils, z. B. Verharren in seiner Sperrstellung, noch gebremst werden kann.

Um eine überhöhte Druckentfaltung im Hinterachs-Brems kreis zuverlässig zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn das Umschaltventil, das in seiner Schaltstellung die Hauptbremsleitung des Hinterachs-Bremskreises gegen den Sekundär-Druckausgang des Bremsdruck-Steuergeräts ab sperrt, in dieser Schaltstellung die Funktion eines Druckbegrenzungsventils vermittelt oder zu dem Um schaltventil ein Druckbegrenzungsventil parallel ge schaltet ist, durch das der Hinterachs-Bremsdruck auf einen hinreichend niedrigen Wert von z. B. 170 bar be grenzt wird.

Bei dieser Gestaltung der Bremsanlage ist ein Druckab bau im Zuge einer automatisch gesteuerten Bremsung auch dadurch möglich, daß die Rückförderpumpe über das Druckbegrenzungsventil Bremsflüssigkeit in den Hauptzy linder - das Bremsdrucksteuergerät - zurückfördert, während gleichzeitig das Vorlade-Steuerventil des Hin terachs-Bremskreises, sei es aufgrund einer Fehlfunk tion, sei es beabsichtigt, in seiner sperrenden Grund stellung gehalten ist. Diese Nutzung der Rückförderpum pe zur Druckabsenkung ist vorzugsweise für den Notfall gedacht, daß das Umschaltventil in seiner Sperrstellung hängengeblieben ist und das Vorlade-Steuerventil auf grund einer Fehlfunktion in seine sperrende Grundstel lung zurückfällt. Diese Fehlfunktion ist mittels der elektronischen Steuereinheit daran erkennbar, daß an mindestens einem der Hinterräder ein deutlicher Brems schlupf vorliegt, obwohl eine Signalkombination, die für eine regelungsbedürftige Situation charakteristisch wäre, nicht gegeben ist.

Wenn der Bremsdruck im Hinterachs-Bremskreis gleichsam unabhängig von dem in den Vorderachs-Bremskreis einkop pelbaren Druck einstellbar ist, dann ist es zweckmäßig, wenn, wie gemäß Anspruch 9 vorgesehen, ein den Druck in der Hauptbremsleitung des Hinterachs-Bremskreises über wachender Drucksensor vorgesehen ist, dessen - elektri sche - Ausgangssignale der elektronischen Steuereinheit als Informations-Eingangssignale zugeleitet werden, die dann sowohl bei einer normalen als auch bei einer auto matisch gesteuerten Bremsung zur Steuerung eines situa tionsgerechten zeitlichen Bremsdruck-Verlaufs ausnutz bar sind.

Eine mit dem Ausgangsdruck des Bremsdruck-Steuergeräts streng korrelierte, im Prinzip jedoch beliebig steuer bare Bremsdruckentfaltung im Vorderachs-Bremskreis, die für eine elektronisch gesteuerte Bremskraft-Vertei lungs-Steuerung vorteilhaft sein kann, ist auf einfache Weise durch die Merkmale des Anspruchs 10 möglich.

Zumindest in Kombination hiermit ist es vorteilhaft, wenn die Rückförderpumpe des Hinterachs-Bremskreises als eine sogenannte selbstsaugende Pumpe ausgebildet ist, die im Falle eines Antriebs-Schlupf- oder fahrdy namischen Regelungsbedarfs eine Aktivierung mindestens einer der Hinterradbremsen des Fahrzeuges auch dann ermöglicht, wenn das Bremsdruck-Steuergerät nicht ange steuert wird.

Durch die gemäß Anspruch 12 vorgesehene Gestaltung des Hilfszylinders, die durch die Merkmale der Ansprüche 13 bis 15 in weiteren Einzelheiten spezifiziert ist, wird eine zuverlässige Medientrennung für den Fall erreicht, daß die Hilfsdruckquelle, mit deren Ausgangsdruck die Antriebsstufe des Hilfszylinders beaufschlagbar ist, mit einem Hydrauliköl betrieben wird, z. B. einem übli chen Mineralöl, das mit Bremsflüssigkeit nicht ver mischt werden darf, wenn Dichtungsschäden an den Kol bendichtungen des Verdrängerkolbens und/oder des An triebskolbens des Hilfszylinders zuverlässig vermieden werden sollen.

Die gemäß Anspruch 16 vorgesehene Gestaltung der An triebskolbenstufe und der Verdrängerkolbenstufe des Hilfszylinders als separate Kolbenelemente hat den Vor teil, daß Fertigungstoleranzen des Gehäuses des Hilfs zylinders - geringfügige Exzentrizitäten der Bohrungs stufen, in denen diese Kolbenelemente druckdicht ver schiebbar sind - auf einfache Weise ausgeglichen werden können. Entsprechendes gilt sinngemäß, wenn das Gehäuse des Hilfszylinders mehrteilig ausgebildet ist und des sen Kolbenelemente in verschiedenen Gehäuseteilen ange ordnet sind. Eine solche mehrteilige Bauweise des Hilfs zylinders kann zweckmäßig sein, um ein Verdrängerteil des Hilfzylinders mit verschieden dimensionierten An triebsteilen koppeln zu können, um auf diese Weise eine Anpassung an das jeweilige Ausgangsdruckniveau ver schiedener Hilfsdruckquellen zu erzielen.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Bremsanlage ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zei gen:

Fig. 1 ein elektrohydraulisches Schaltbild eines er sten Ausführungsbeispiels einer erfindungsge mäßen Zweikreis-Bremsanlage mit einem selbst tätig ventilgesteuert aktivierbaren Brems druck-Steuergerät;

Fig. 1a Einzelheiten des Bremsdruck-Steuergeräts der Bremsanlage gemäß Fig. 1;

Fig. 2 eine Bremsdruck-/Pedalkraft-Charakteristik zur Erläuterung der Funktion der Bremsanlage gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin dungsgemäßen Zweikreis-Bremsanlage in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung.

Durch die in der Fig. 1 insgesamt mit 10 bezeichnete Zweikreis-Bremsanlage ist ein Straßenfahrzeug repräsen tiert, das mit einem nach dem Rückförderprinzip arbei tenden Antiblockier-System (ABS) ausgerüstet ist sowie mit einer Einrichtung zur Fahrdynamik-Regelung (FDR), die nach dem Prinzip arbeitet, durch eine selbsttätig elektronisch gesteuerte Aktivierung einer einzelnen oder mehrerer der Radbremsen 11 bis 14 den Längs- und den Seitenschlupf der Fahrzeugräder im Betrieb des Fahrzeuges stets innerhalb mit dynamischer Stabilität des Fahrzeuges insgesamt verträglicher Werte zu halten. Die FDR vermittelt hierbei auch die Funktion einer An triebs-Schlupf-Regelung (ASR) durch selbsttätige Akti vierung einer oder beider Radbremsen 13 und/oder 14 des Fahrzeuges, wobei vorausgesetzt ist, daß dieses einen Hinterachs-Antrieb hat. Des weiteren ist vorausgesetzt, daß das Fahrzeug auch mit einer Einrichtung zur selbst tätigen Auslösung einer Vollbremsung [Brems-Assistent (BA-Funktion)] ausgerüstet ist, wobei eine derartige Vollbremsung dann ausgelöst wird, wenn der Fahrer das Bremspedal 16 des aus einem Bremskraftverstärker 17 und einem über diesen betätigbaren Tandem-Hauptzylinder 18 bestehenden Bremsdruck-Steuergeräts in der einleitenden Phase einer Bremsung mit einer Geschwindigkeit be tätigt, die größer ist als ein Schwellenwert _s.

Zur Erfassung der Geschwindigkeit , mit der der Fah rer das Bremspedal 16 betätigt - "niederdrückt" - ist ein elektronischer oder elektromechanischer Pedalstel lungs-Sensor 21 vorgesehen, dessen für die jeweilige Momentan-Position des Bremspedals 16 charakteristische Ausgangssignale einer elektronischen Steuereinheit 22 zugeleitet sind, die aus einer zeitlich-differenzieren den Verarbeitung der Ausgangssignale des Pedal-Stel lungs-Sensors 21 die Geschwindigkeit "erkennt", mit der der Fahrer das Bremspedal 16 betätigt.

Zur Erläuterung dieser elektronischen Steuereinheit 22, welche auch die Steuerung von Bremsdruck-Änderungs- Phasen der Antiblockier- und der Fahrdynamik- sowie der Antriebs-Schlupf-Regelung vermittelt, wird es als hin reichend angesehen, deren Funktionen zu erläutern, bei deren Kenntnis ein Fachmann der elektronischen Schal tungs- und Regelungstechnik in der Lage ist, diese elektronische Steuereinheit 22 funktionsgerecht zu rea lisieren.

Die Bremsanlage 10 ist in einer üblichen Vorderachs- /Hinterachs-Bremskreisaufteilung realisiert, wobei die beiden Bremskreise I und II als geschlossene - stati sche - Bremskreise ausgebildet sind, die an je einem der beiden Druckausgänge 23 bzw. 24 des Tandem-Hauptzy linders 18, zu dessen Erläuterung ergänzend auch auf die Fig. 1a verwiesen sei, angeschlossen sind, an denen bei einer Betätigung des Bremsdruck-Steuergeräts 17, 18 der im Primär-Ausgangsdruckraum 26 bzw. im Sekundär-Aus gangsdruckraum 27 des Tandem-Hauptzylinders 18 aufge baute Druck bereitgestellt ist.

Der Bremskraftverstärker 17 ist bei dem zur Erläuterung gewählten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 1a als pneumatischer Verstärker ausgebildet, der aus einem pneumatischen Antriebszylinder 28 und einem mittels des Bremspedals 16 betätigbaren, insgesamt mit 29 bezeich neten Steuerteil besteht, durch dessen Betätigung in einen Antriebsdruckraum 31 des pneumatischen Antriebs zylinders 28 ein Druck P_A einkoppelbar ist, der mit dem Schwenkwinkel ϕ, um den das Bremspedal 16 bei einer Betätigung um seine Schwenkachse 32 geschwenkt wird, und damit auch zu der hieraus resultierenden, im we sentlichen axialen Verschiebung S eines Pedalstößels 33, über den das Bremspedal 16 mit seiner vorgegebenen Pedalübersetzung I_P über ein Reaktionselement, z. B. eine Gummischeibe zentral an dem - goßflächigen - An triebskolben 34 des pneumatischen Antriebszylinders 28 angreift, in monotoner Relation steht, d. h. mit zuneh mendem Schwenkwinkel ϕ bzw. Verschiebeweg S des Pedal stößels 33 zunimmt.

Der Kolben 34 des pneumatischen Antriebszylinders 28 bildet zusammen mit einer Rollmembrane die druckdichte, axial bewegliche Abgrenzung des Antriebsdruckraumes 31 gegenüber einer Niederdruckkammer 36 des pneumatischen Antriebszylinders 28 des Bremskraftverstärkers 17, die in ständig-kommunizierender Verbindung mit dem Ansaug stutzen des nicht dargestellten Fahrzeugmotors steht und daher im Betrieb des Fahrzeuges auf einem niedrigen Druck gehalten ist, dessen Absolutwert ca. 0,2 bar be trägt. Der Kolben 34 des Antriebszylinders 28 des Bremskraftverstärkers 17 greift über eine Druckstange 37, die sich entlang der gemeinsamen zentralen Längs achse 38 des Tandem-Hauptzylinders und des Antriebszy linders 28 des Bremskraftverstärkers 17 erstreckt, di rekt an dem insgesamt mit 39 bezeichneten Primärkolben des Tandem-Hauptzylinders 18 an, so daß die auf den Primärkolben 39 bei einer Betätigung des Bremspedals 16 wirkende Kraft F_PR gleich der Summe der Kräfte F_P und F_K ist, die, einerseits, aus der Betätigung des Brems pedals 16 und, andererseits, aus der Druckbeaufschla gung des Antriebsdruckraumes 31 des pneumatischen An triebszylinders 28 des Bremskraftverstärkers 17 resul tieren, wobei mit F_p die aus der Betätigung des Brems pedals 16 resultierende Kraft bezeichnet ist, die durch die Beziehung

F_p = I_p · f_p (1)

gegeben ist, in der mit I_p die Pedalübersetzung und mit f_p die Kraft bezeichnet ist, mit der der Fahrer das Bremspedal 16 betätigt und mit F_k die Kraft bezeichnet ist, die durch die Beziehung

F_k = A_k · P_A (2)

gegeben ist, in der mit A_K die wirksame Fläche der Mem brane und des Antriebskolbens 34 bezeichnet ist, die mit dem in den Antriebsdruckraum 31 eingekoppelten Druck P_A ausgesetzt ist, der seinerseits mittels eines als Funktionselement des Steuerteils 29 vorgesehenen, mittels des Bremspedals 16 betätigbaren Bremsventils 41 einstellbar ist, das als Proportionalventil ausgebildet ist, so daß der Druck P_A der Betätigungskraft f_p pro portional ist.

Bei dem zur Erläuterung gewählten Ausführungsbeispiel ist das Bremsventil 41 entsprechend seiner Funktion schematisch als 3/3-Wege-Ventil dargestellt, das als Grundstellung 0 eine erste Durchflußstellung hat, in der der Antriebsdruckraum 31 über das Bremsventil 41 und über einen in der Grundstellung 0 eines Betriebs art-Steuerventils 42 freigegebenen Strömungspfad 43 mit der Niederdruckkammer 36 des pneumatischen Antriebszy linders 28 bzw. dem Ansaugstutzen des Fahrzeugmotors verbunden ist, so daß auch im Antriebsdruckraum 31 des Antriebszylinders 28 derselbe - niedere - Druck herrscht wie in der Niederdruckkammer 36. Mit diesen Funktions stellungen des Bremsventils 41 und des Betriebsart-Steu erventils 42 sind die dem nicht betätigten Zustand der Bremsanlage 10 entsprechende Grundstellung des Primär kolbens 39 und des Sekundärkolbens 45 des Tandem-Haupt zylinders 18 sowie die minimalem Volumen des Antriebs druckraumes 31 des pneumatischen Antriebszylinders 28 entsprechende Grundstellung seines großflächigen An triebskolbens 34 verknüpft.

Bei einer Betätigung des Bremsventils 41 gelangt dieses aus seiner Grundstellung heraus zunächst in eine Sperr stellung I, in welcher der Antriebsdruckraum 31 gegen die Niederdruckkammer 36 des pneumatischen Zylinders 28 abgesperrt ist und über diese Sperrstellung I in die Funktionsstellung II, in der über einen in dieser Funk tionsstellung II freigebbaren Durchflußpfad 44 des Bremsventils 41 ein vom atmosphärischen Umgebungsdruck abgeleiteter, zwischen dem in der Niederdruckkammer 36 herrschenden Druck und dem atmosphärischen Umgebungs druck dosiert veränderbarer Druck P_A in den Antriebs druckraum 31 des Bremskraftverstärkers 17 einkoppelbar ist.

Das Betriebsart-Steuerventil 42 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel als 3/2-Wege-Magnetventil ausgebil det, dessen Grundstellung 0 dem normalen, d. h. vom Fah rer gesteuerten Bremsbetrieb zugeordnet ist und dessen erregte Stellung I, in welcher die vom Betriebsart- Steuerventil 42 führende Druckmedium-Leitung 46 unter dem atmosphärischen Umgebungsdruck steht und gegen den Ansaugstutzen des Fahrzeugmotors bzw. die Niederdruck kammer 36 des Bremskraftverstärkers 17 abgesperrt ist, den selbsttätig gesteuerten Bremsphasen zugeordnet ist, die entweder ohne Mitwirkung des Fahrers ausgelöst wer den oder auch einer vom Fahrer gesteuerten Bremsung überlagert sein können.

Damit im zweitgenannten Fall der einer normalen Brems betätigung überlagerten selbsttätig gesteuerten Druck beaufschlagung des Antriebsdruckraumes 31 des pneuma tischen Antriebszylinders 28 der Umgebungsdruck über das Betriebsart-Steuerventil 42 in den Antriebsdruck raum 31 des pneumatischen Antriebszylinders 28 einge koppelt werden kann, ist zwischen die das Betriebsart- Steuerventil 42 mit dem Bremsventil 41 verbindende Druckmedium-Leitung 46 und den Anschlußstutzen 47 des Antriebsdruckraumes 31 ein z. B. als Flatterventil aus gebildetes Rückschlagventil 48 geschaltet, das durch relativ höheren Druck in der Druckmedium-Leitung 46 als in dem Antriebsdruckraum 31 des pneumatischen Antriebs zylinders 28 in seiner Offen-Stellung gesteuert ist und durch relativ höherem Druck am Anschlußstutzen 47 des Antriebsdruckraumes 31 als in der Druckmedium-Leitung 46 sperrend ist. Dieses Rückschlagventil 48 ist dahin gehend ausgelegt, daß die Rückstellkraft eines den Ven tilkörper des Rückschlagventils 48 in dessen Schließ- Stellung drängenden Rückstellelements sehr gering und einem "Schließ"-Druck von allenfalls 0,1 bar äquivalent ist.

Zur Erläuterung der Funktion des insoweit seinem Aufbau nach beschriebenen Bremsdruck-Steuergeräts 17, 18 sowie zur ergänzenden Erläuterung weiterer baulicher Einzel heiten seines Bremskraftverstärkers 17 und seines Tan dem-Hauptzylinders 18 soll nunmehr auch auf das Dia gramm der Fig. 2 bezug genommen werden, in der insge samt mit 51 eine typische Bremsdruck-/Pedalkraft-Kenn linie eines über einen pneumatischen Verstärker 17 betätigbaren Tandem-Hauptzylinders konventioneller Aus legung bezeichnet ist, die so getroffen ist, daß die aus dem Primär-Ausgangsdruckraum 26 und dem Sekundär- Ausgangsdruckraum 27 des Tandem-Hauptzylinders 18 bei dessen Betätigung verdrängbaren Bremsflüssigkeits-Volu mina ausreichen, um in den Vorderradbremsen 11 und 12 sowie den Hinterradbremsen 13 und 14 die als Ordinaten werte angegebenen Bremsdrücke erreichen zu können, die gemäß der Kennlinie 51 mit den als Abszissenwerten an gegebenen Pedalkräften korreliert sind.

Durch den bei einer Vorkraft von etwa 20 N einsetzen den, steil ansteigenden Ast 52 der Bremsdruck-/Pedal kraft-Kennlinie 51 ist derjenige Betriebsbereich des Bremsdruck-Steuergeräts 17, 18 repräsentiert, in dem in Proportionalität zur Pedalkraft f_p auch der durch den Bremskraftverstärker 17 erzeugte Anteil der auf den Primärkolben 39 wirkenden Betätigungskraft anwächst, bis im Aussteuerpunkt 53 die zur Bremskraftverstärkung nutzbare Druckdifferenz der ΔP zwischen dem atmo sphärischen Umgebungsdruck und dem am Ansaugstutzen des Fahrezeugmotors herrschenden, deutlich niedrigeren Druck von etwa 0,2 bar Absolutdruck erschöpft ist und daher der Druck im Antriebsdruckraum 31 des Bremskraft verstärkers 17 nicht mehr weitergesteigert werden kann. Bei dem zur Erläuterung gewählten Auslegungsbeispiel entspricht dem Aussteuerpunkt 53 ein Bremsdruck von etwa 115 bar und eine auf das Bremspedal 16 ausgeübte Pedalkraft von etwa 260 N. Wird die Pedalbetätigungs kraft f_P über diesen Wert hinaus gesteigert, so folgt die Bremsdruck-Entwicklung - ab dem Aussteuerpunkt 53 der Kennlinie 51 - deren flacher ansteigender Ast 54, dessen Steigung ΔP/Δf_P durch die Beziehung

ΔP/ Δf_p = I_p · η_p/A_pr (3)

gegeben ist, wobei in dieser Beziehung (3) mit I_p die Pedalübersetzung bezeichnet ist, die bei dem zur Erläu terung gewählten Ausführungsbeispiel einen Wert um 4,3 hat, mit η_p der Pedal-Wirkungsgrad, der einen typi schen Wert von 0,9 hat, und mit A_pr die wirksame Quer schnittsfläche des Primärkolbens 39 des Tandem-Hauptzy linders.

Hieraus ergibt sich unmittelbar, daß, wenn das bei ei ner Bremsanlage mit der der Kennlinie 51 der Fig. 2 entsprechenden Auslegung des Bremsgeräts 17, 18, allein durch Umschaltung des Betriebsart-Steuerventils 42 in dessen Funktionsstellung I und die hieraus resultieren de Beaufschlagung des Antriebsdruckraumes 31 des An triebszylinders 28 des Bremskraftverstärkers 17 mit dem atmosphärischen Umgebungsdruck ein Bremsdruck von al lenfalls etwa 92 bar erreichbar wäre, wie durch den Ordinatenabschnitt 56 des Diagramms der Fig. 2 veran schaulicht, der sich zwischen dem Koordinatenursprung und dem Schnittpunkt 57 erstreckt, in dem die gestri chelt eingezeichnete, ordinatenseitige Verlängerung 58 des flach ansteigenden Asts 54 der Kennlinie 51 die Ordinate schneidet.

Ein derartiger, relativ niedriger Bremsdruck ist je doch, eine übliche Auslegung der Radbremsen vorausge setzt, die die Nutzung von Bremsdrücken bis zu 180 bar ermöglicht, für Zwecke der Fahrdynamik-Regelung nicht ausreichend, um die Fahrzeugräder in einem optimalen Schlupfbereich zu halten. In Kurvenfahrt-Situationen z. B., in denen das kurvenäußere Vorderrad aufgrund der dynamischen Radlastverlagerung hoch belastet ist, ist die Ausnutzbarkeit wesentlich höherer Bremsdrücke von z. B. 160 bar möglich und zum Zwecke einer sensiblen Regelung auch erforderlich.

Demgemäß sind bei der Bremsanlage 10 gemäß den Fig. 1 und 1a deren Tandem-Hauptzylinder 18 und der Brems kraftverstärker 17 so aufeinander abgestimmt, daß bei einer selbsttätigen Aktivierung des Bremsdruck-Steuer geräts 17, 18 durch Belüftung des Antriebsdruckraumes 31 des Bremskraftverstärkers 17 der im Primär-Ausgangs druckraum 26 und der im Sekundär-Ausgangsdruckraum 27 des Tandem-Hauptzylinders 18 aufbaubare Druck den ge nannten hohen Wert von 160 bar erreicht.

Zur diesbezüglichen Abstimmung des Bremskraftverstär kers 17 und des Tandem-Hauptzylinders 18 ist letzterer, verglichen mit einem Bremsgerät, dessen Bremsdruck-Pe dalkraft-Charakteristik der Kennlinie 51 des Diagramms der Fig. 2 entspricht, - unter Beibehaltung der Dimen sionierung des Bremskraftverstärkers 17 eines solchen Bremsgeräts, "verkleinert", d. h. der Durchmesser des Primärkolbens 39 des Tandem-Hauptzylinders ist gegen über dem konventionellen Bremsgerät um einen Faktor a reduziert, der durch die Beziehung

a = (P_max1 / P_max2)^1/2 (4)

in der mit P_max1 der Maximalwert des Druckes bezeichnet ist, der bei konventioneller Abstimmung des Bremsgeräts bei einer selbsttätigen Aktivierung desselben erreich bar ist, und mit P_max2 der entsprechende Maximalwert, der bei vorgegebener, der konventionellen entsprechen der Auslegung des Bremskraftverstärkers 17 in dem Haupt zylinder 18 mit reduziertem Querschnitt seines Primär kolbens 39 erreichbar ist.

Entsprechend dieser Auslegung ergibt sich für das Bremsdruck-Steuergerät 17, 18 mit gemäß der Beziehung (4) ausgelegtem Primärkolben 39 die in der Fig. 2 ins gesamt mit 51′ bezeichnete Kennlinie, deren steil an steigender Ast 52′ und deren weniger steil ansteigender Ast 54′, der im Aussteuerpunkt 53′ an den steiler an steigenden Ast 52′ anschließt, jeweils steiler verlau fen als die entsprechenden Äste 52 und 54 der Kennlinie 51 des zum Vergleich herangezogenen Bremsgeräts. Auch der bei einer normalen, vom Fahrer gesteuerten Bremsung im Aussteuerpunkt 53′ des Bremskraftverstärkers 17 er reichbare Bremsdruck-Wert ist im Verhältnis der Drücke P_max2/P_max1 erhöht.

Bei dem dargestellten, zur Erläuterung gewählten Aus führungsbeispiel hat die wirksame Querschnittsfläche A_Pr des Primärkolbens 39 denselben Betrag wie die wirk same Querschnittsfläche A_sk des den Primär-Ausgangs druckraum 26 des Tandem-Hauptzylinders 18 gegen dessen Sekundär-Ausgangsdruckraum 27 druckdicht beweglich ab grenzenden Sekundär-Kolbens 45. Der maximale Verschie beweg S_skmax, den der Sekundärkolben 45 im Sinne der Verdrängung von Bremsflüssigkeit aus dem Sekundär-Aus gangsdruckraum 27, an den der Hinterachs-Bremskreis 11 der Bremsanlage 10 angeschlossen ist, ausführen kann, ist hinreichend groß bemessen, daß die hierbei ver drängbare Bremsflüssigkeitsmenge ausreicht, um in den Hinterradbremsen einen Bremsdruck entsprechend der ins gesamt "steileren" Kennlinie 51, der Fig. 2 nutzen zu können.

In einer typischen Auslegung der Hinterradbremsen für ein Straßenfahrzeug mittleren Gewichts beträgt die hierfür maximal erforderliche Volumenaufnahme des Hin terachs-Bremskreises ca. 4 cm³, was bei einer typischen Querschnittsfläche A_sk des Sekundärkolbens 45 von 2,5 cm² einem maximalen Verschiebeweg S_skmax des Sekundär kolbens 45 von 16 mm entspricht.

Das Bremsgerät 17, 18 ist in typischer Gestaltung so ausgelegt, daß bei einer Pedalübersetzung I_p von 4,3 ein Pedalweg von ca. 13 cm nutzbar ist, was einem maxi malen Gesamthub S_Gpr des Primärkolbens 39, an dem das Bremspedal 16 über seinen Pedalstößel 33 und die Druck stange 37 des Verstärkerkolbens 34 "direkt" axial abge stützt ist, von etwa 30 mm entspricht.

Von diesem maximalen Gesamthub S_Gpr, dem ein Gesamt- Hubvolumen von 7,5 cm³ entspricht, sind jedoch nur 14 mm, die beim gewählten Erläuterungsbeispiel einem Ver drängungsvolumen von 3,5 cm³ entsprechen, für einen Bremsdruckaufbau in dem an den Primär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylinders 18 angeschlossenen Vorder achs-Bremskreis nutzbar, da 4 cm³ dieses Gesamt-Hubvo lumens des Primärkolbens 39 für den Bremsdruck-Aufbau im Hinterachs-Bremskreis II gleichsam "verbraucht" wer den.

Bei einer üblichen Auslegung einer Fahrzeug-Bremsan lage, bei der die Vorderradbremsen 11 und 12 und die Hinterradbremsen 13 und 14 auf gleichem Druckniveau beaufschlagt werden, entspricht die Bremsflüssigkeits- Volumenaufnahme der Vorderradbremsen 11 und 12 - bei den höchstmöglichen Bremsdrücken um 200 bar - etwa dem 2,5fachen Wert der Volumen-Aufnahme der Hinterradbrem sen 13 und 14 beim gewählten Erläuterungsbeispiel somit einem Wert von ca. 10 cm³. Dies entspricht wiederum einem "Rest"-Bedarf von 6,5 cm³, der zusätzlich zu dem mittels des Tandem-Hauptzylinders 18 in den Vorderachs- Bremskreis verdrängbaren Bremsflüssigkeits-Volumen von nur 3,5 cm³ in den Vorderachs-Bremskreis I einspeisbar sein muß.

Zur diesbezüglichen Einspeisung ist ein insgesamt mit 59 bezeichneter Hilfszylinder vorgesehen, mittels des sen zusätzlich zu der aus dem Primär-Ausgangsdruckraum 26 des Hauptzylinders 18 in den Vorderachs-Bremskreis I verdrängbaren Bremsflüssigkeitsmenge Bremsflüssigkeit auf steuerbarem Druckniveau in ausreichender Menge in den Vorderachs-Bremskreis I verdrängbar ist.

Der Hilfszylinder 59 ist beim dargestellten Ausfüh rungsbeispiel in der Art eines Druckübersetzers ausge bildet, dessen axial einseitig beweglich und druckdicht durch einen insgesamt mit 61 bezeichneten Verdränger kolben abgegrenzter Ausgangsdruckraum 62 an den dem Vorderachs-Bremskreis I zugeordneten Versorgungsan schluß 63 der insgesamt mit 64 bezeichneten Hydraulik einheit des Antiblockiersystems angeschlossen ist, der auch in direkter Verbindung mit dem Primär-Druckausgang 23 des Tandem-Hauptzylinders 18 steht, wobei diese Ver bindung beim dargestellten, speziellen Ausführungsbei spiel durch eine den Primär-Druckausgang 23 des Haupt zylinders 18 mit dem Ausgangsdruckraum 62 des Hilfszy linders 59 verbindende Druckleitung 66 realisiert ist.

Der Verdrängerkolben 61 wird durch eine Rückstellfeder 67 in seine maximalem Volumen des Ausgangsdruckraumes 62 entsprechende, durch Anschlagwirkung mit dem Gehäuse 68 des Hilfszylinders 59 markierte Grundstellung ge drängt und ist durch ventilgesteuerte Beaufschlagung eines Antriebsdruckraumes 69 mit dem Ausgangsdruck ei ner lediglich schematisch dargestellten hydraulischen Druckquelle 94, mit der das Fahrzeug ohnehin ausgerü stet ist, z. B. der Hydraulik-Pumpe einer Servolenkung oder der Druckversorgungspumpe einer hydraulischen Ni veauregulierung im Sinne einer Verringerung des Volu mens des Ausgangsdruckraumes 62 verschiebbar, wobei der maximale Hub S_H, den der Verdrängerkolben 61 ausführen kann, und dessen wirksame Querschnittsfläche A_H dahin gehend aufeinander abgestimmt sind, daß das Hubvolumen A_H · S_H mindestens demjenigen Bremsflüssigkeitsvolumen entspricht, das zusätzlich zu dem aus dem Primär-Aus gangsdruckraum 26 des Tandem-Hauptzylinders 18 in den Vorderachs-Bremskreis I verdrängbaren Bremsflüssig keits-Volumen in diesen verdrängt werden muß, um bei erwünscht kurzem Bremspedalweg eine maximal mögliche Fahrzeugverzögerung zu erzielen.

An die Bohrungsstufe 71 des Zylindergehäuses 68, in der der Verdrängerkolben 61 druckdicht verschiebbar geführt ist, schließt sich über eine radiale Gehäuseschulter 72 eine dem Durchmesser nach größere, zweite Bohrungsstufe 73 an, in welcher, entlang der zentralen Längsachse 74 gesehen, koaxial mit dem Verdrängerkolben 61 ein An triebskolben 76 druckdicht verschiebbar angeordnet ist, der die axial bewegliche Begrenzung des Antriebsdruck raumes 69 des Hilfszylinders 59 bildet und über einen axialen Stößel 77 an dem Verdrängerkolben 61 axial ab gestützt ist. An seiner dem Verdrängerkolben 61 abge wandten Seite ist der Antriebskolben 76 mit einem kur zen axialen Anschlagstößel 78 versehen, mit dem er in der dargestellten Grundstellung der Kolbenanordnung 61, 76 an einem die gehäusefeste axiale Begrenzung des An triebsdruckraumes 69 bildenden Gehäusedeckel 79 des Hilfszylindergehäuses 68 abgestützt ist. In einem axi alen Abstand von dem die druckdicht bewegliche axiale Begrenzung des Ausgangsdruckraumes 62 des Hilfszylin ders 59 bildenden Kolbenflansch 81 des Verdrängerkol bens 61 ist dieser mit einem zweiten, innerhalb der dem Durchmesser nach kleineren Bohrungsstufe 71 angeordne ten, gegenüber dieser verschiebbar abgedichteten Kol benflansch 82 versehen, wobei diese beiden Kolbenflan sche 81 und 82, die durch eine Kolbenstange 83 ein stückig miteinander verbunden sind, die axialen Begren zungen eines ringförmigen Auffangraumes 84 für Brems flüssigkeit bilden, die aus dem Ausgangsdruckraum als dem Betrage nach zwar vernachlässigbares, in praxi je doch nicht vermeidbarer Leckstrom in diesen Auffangraum 84 übertreten kann und über eine nicht dargestellte Rückführleitung zum Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 86 des Tandem-Hauptzylinders 18 hin abströmen kann.

Der axiale Abstand der beiden Kolbenflansche 81 und 82 ist geringfügig größer als der maximale Hub S_H, den der Verdrängerkolben 61 ausführen kann, und die Anordnung der Abströmöffnung 87 des Auffangraumes 84 ist so ge troffen, daß sie in den möglichen Endstellungen des Verdrängerkolbens stets zwischen seinen beiden Kolben flanschen 81 und 82 angeordnet ist. Eine entsprechende Abströmöffnung 88, ist auch in dem die radial äußere Begrenzung eines zweiten ringförmigen Auffangraumes 89 bildenden Teil des Hilfszylindergehäuses 68 vorgesehen, der sich zwischen dem Antriebskolben 76 und der radi alen Gehäuseschulter 72 erstreckt, deren axialer Ab stand von dem Antriebskolben 76, gesehen in dessen Grund stellung, wiederum etwas größer ist als der maximale Kolbenhub S_H des Verdrängerkolbens 61 und des Antriebs kolbens 76, wobei die Abströmöffnung 88 dieses zweiten Auffangraumes 89, in den vom Antriebsdruckraum 69 des Hilfszylinders 59 her Druckmittel der Hilfsdruckquelle einsickern kann, von einer sich unmittelbar an die ra diale Schulter 72 des Gehäuses 68 anschließenden Ring nut 91 des Zylindergehäuses 68 ausgeht und zur Umge bungsatmosphäre hin offen ist. Durch diese Gestaltung des Hilfszylinders 59 wird eine hinreichend gute Me dientrennung zwischen dem mit Bremsflüssigkeit betrie benen Bremsdruck-Versorgungskreis des Hilfszylinders 59 und dem z. B. mit Mineralöl betriebenen Antriebskreis des Hilfszylinders 59 gewährleistet.

Zur Betriebssteuerung des Hilfszylinders 59 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein Druckaufbau-Steu erventil 92 vorgesehen, mittels dessen der Druckausgang 93 der Hilfsdruckquelle 94 an einen Steuerdruckeingang 96 des Antriebsdruckraumes 69 des Hilfszylinders 59 anschließbar und gegen diesen wieder absperrbar ist, sowie ein Druckabbau-Steuerventil 97, mittels dessen der Steuerdruckeingang 96 mit dem drucklosen Tankan schluß 98 der Hilfsdruckquelle verbindbar, alternativ dazu gegen den Tankanschluß 98 absperrbar ist. Das Druckaufbau-Steuerventil 92 und das Druckabbau-Steuer ventil 97 sind als 2/2-Wege-Magnetventile ausgebildet, die durch Ausgangssignale der elektronischen Steuerein heit 22 ansteuerbar sind, wobei die im stromlosen Zu stand seines Steuermagneten 99 eingegebene Grundstel lung 0 des Druckabbau-Steuerventils 97 seine Durchfluß- Stellung und die im erregten Zustand seines Steuerma gneten 99 eingenommene Funktionsstellung I seine Sperr stellung ist, während das Druckaufbau-Steuerventil 92 im stromlosen Zustand seines Steuermagneten 99 sperrend ist und bei Erregung dieses Steuermagneten 99 in seine Durchflußstellung I gelangt.

An den dem Vorderachs-Bremskreis I zugeordneten Druck versorgungsanschluß 63 der ABS-Hydraulikeinheit 64, an den der Druckausgang 101 des Hilfszylinders und auch der dem Vorderachs-Bremskreis I zugeordnete Druckaus gang 23 des Tandem-Hauptzylinders 18 des Bremsdruck- Steuergeräts 17, 18 angeschlossen sind, ist weiter ein elektronischer oder elektromechanischer Drucksensor 102 angeschlossen, der ein für den in den Vorderachs-Brems kreis eingekoppelten Druck charakteristisches elektri sches Ausgangssignal erzeugt, das als Informations-Ein gabesignal der elektronischen Steuereinheit 22 zugelei tet wird.

Die insoweit ihrem Aufbau nach erläuterte Bremsanlage 10 arbeitet bei einer normalen, vom Fahrer hinsichtlich der Bremsdruck-Entwicklung gesteuerten und einer Rege lung nicht unterworfenen Bremsung, bei der die Hydrau likeinheit 64 des Antiblockiersystems lediglich die Weiterleitung des an ihrem Druckversorgungsanschluß 63 eingekoppelten Ausgangsdruckes des am Primär-Druckaus gang 23 des Tandem-Hauptzylinders 18 bzw. am Druckaus gang 101 des Hilfszylinders 59 anstehenden Druckes zu den Vorderradbremsen 11 und 12, sowie die Weiterleitung des am Sekundär-Druckausgang 24 des Hauptzylinders 18 bereitgestellten Ausgangsdruckes, der an dem dem Hin terachs-Bremskreis II zugeordneten Druckversorgungsan schluß 103 der ABS-Hydraulikeinheit 64 in diese einge koppelt wird, vermittelt am Hinterachs-Bremskreis II wie eine konventionelle Bremsanlage, bei der ein Brems druck-Aufbau an den Hinterradbremsen 13 und 14 aus schließlich durch Verdrängung von Bremsflüssigkeit aus dem Sekundär-Ausgangsdruckraum des Tandem-Hauptzylin ders 18 des Bremsdruck-Steuergerätes 17, 18 erfolgt. An den Vorderradbremsen 11 und 12 erfolgt der Bremsdruck- Aufbau durch eine gleichzeitige Verdrängung von Brems flüssigkeit aus dem Primär-Ausgangsdruckraum 26 des Hauptzylinders 18 und dem Ausgangsdruckraum 62 des Hilfszylinder 59, wobei dessen Mitwirkung beim Brems druck-Aufbau im Vorderachs-Bremskreis I im Sinne einer Nachlaufregelung erfolgt, bei der der Sollwert des Bremsdruckes durch die Betätigung des Bremspedals 16 vorgegeben wird, die Erzeugung eines für den Brems druck-Sollwert charakteristischen elektrischen Signals, das von der elektronischen Steuereinheit 22 verarbeit bar ist, mittels des Pedalstellungs-Sensors 21 erfolgt, der Ist-Wert des im Vorderachs-Bremskreis I herrschen den Bremsdruckes mittels des Drucksensors 102 erfaßt wird und die Angleichung des Bremsdruck-Ist-Wertes an dessen Soll-Wert dadurch erzielt wird, daß die elektro nische Steuereinheit 22 aus einem Vergleich der Soll- Wert-Ausgangssignale des Pedalstellungssensors 21 mit den Ist-Wert-Ausgangssignalen des Drucksensors 102 An steuersignale für die Bremsdruck-Aufbau- und Abbau- Steuerventile 92 und 97 erzeugt, durch die diese - abwechselnd - in ihre für eine rasche Angleichung des Bremsdruck-Ist-Wertes an dessen Soll-Wert geeigneten Funktionsstellungen I und 0 geschaltet bzw. umgeschal tet werden.

Durch die Vorgabe verschiedener Pedalstellungs-Brems druck-Korrelationen ist die Bremsanlage 10 auf entspre chend verschiedene Pedalweg-/Bremsdruck-Kennlinien ein stellbar. Im Prinzip kann die Pedalweg/-Bremsdruck-Kor relation so gewählt werden, daß, gleiche Querschnitte des Primärkolbens 39 und des Sekundärkolbens 45 des Tandem-Hauptzylinders 18 vorausgesetzt, der zur Aus steuerung der Bremsanlage auf maximalen Bremsdruck er forderliche Hub des Primärkolbens 39 kleiner ist als derjenige des Sekundärkolbens 45.

Wenn, wie gestrichelt angedeutet, die den Primär-Druck ausgang 23 des Hauptzylinders 18 mit einem Druckeingang 104 des Hilfszylinders 59 oder mit dem Druckversor gungsanschluß 63 der ABS-Hydraulikeinheit 64 direkt verbindende Druckleitung 66 mittels eines Auslaß-Steu erventils 106 absperrbar ist, so kann auch hierdurch auf die Pedalweg-Bremsdruckcharakteristik Einfluß ge nommen werden, da ab dem Moment des Umschaltens des Auslaß-Steuerventils 106, das als 2/2-Wege-Magnetventil mit stromlos offener Grundstellung 0 und sperrender Schaltstellung I vorausgesetzt ist, der Pedalweg im wesentlichen allein noch durch die Volumenaufnahme des Hinterachs-Bremskreises II bestimmt ist.

In der sperrenden Schaltstellung I des Auslaß-Steuer ventils 106 wird auch verhindert, daß Druckänderungen im Ausgangsdruckraum 62 des Hilfszylinders 59, die bei einer gepulsten Ansteuerung des Druckaufbau-Steuerven tils 92 und des Druckabbau-Steuerventils 97 ebenfalls pulsierend erfolgen, zu entsprechend pulsierenden Ände rungen der am Bremspedal 16 spürbaren Reaktionskräfte führen, was insbesondere bei hohen Druckanstiegs- oder -abbau-Raten als unkomfortabel empfunden werden könnte.

Das Auslaß-Steuerventil 106 ist auch zu einer Umschal tung der Bremsanlage 10 auf unterschiedliche Werte der Vorderachs-/Hinterachs-Bremskraftverteilung ausnutzbar, da nach dem Umschalten des Auslaß-Steuerventils in des sen Sperrstellung I der Vorderachs-Bremsdruck mittels des Hilfszylinders 59 gleichsam unabhängig vom Hinter achs-Bremsdruck steuerbar ist, wobei eine sehr gute Annäherung an die gleicher Kraftschlußausnutzung an den Vorder- und den Hinterrädern des Fahrzeuges entspre chende ideale Bremskraft-Verteilung erreichbar ist. In soweit ist unter Ausnutzung des Auslaß-Steuerventils 106, das auch schon mit Beginn einer Bremsung in seine Sperrstellung I geschaltet werden kann, in Kombination mit einer zweckentsprechenden Ansteuerung des Hilfszy linders 59, auch eine elektronische Steuerung der Bremskraftverteilung im gesamten Bremsbereich (EBKV- Funktion) darstellbar.

Den insoweit erläuterten Bremsdruck-Steuervorgängen ist die nach dem Rückförderprinzip arbeitende Antiblockier regelung überlagerbar, wobei eine an beiden Vorderrad bremsen 11 und 12 erforderliche Bremdruck-Abbauphase durch einen Bremsdruck-Abbaubetrieb des Hilfszylinders 59 unterstützt werden kann.

Selbsttätig gesteuerte Bremsvorgänge, die zum Zweck einer Fahrdynamik-Regelung oder zum Zweck einer An triebs-Schlupf-Regelung erforderlich sind, können bei der Bremsanlage 10 wie folgt erzielt werden:

1. Aktivierung einer einzelnen Radbremse des Vorder achs-Bremskreises I, z. B. der linken Vorderradbrem se 11

Hierzu werden die Einlaßventile 112, 113 und 114 derje nigen Radbremsen 12, 13 und 14, die nicht gebremst wer den sollen, in ihre Sperrstellung I umgeschaltet, wäh rend lediglich das Einlaßventil 111, das der zu akti vierenden Radbremse 11 zugeordnet ist, in seiner - offenen - Grundstellung 0 bleibt. Der Bremsdruckaufbau erfolgt durch Umschalten des Betriebsart-Steuerventils 42 in dessen Schaltstellung I, wodurch der Bremskraft verstärker 17 des Bremsdruck-Steuergeräts 17, 18 in seinem Antriebsdruckraum 31 mit dem atmosphärischen Umgebungsdruck beaufschlagt und dadurch aktiviert wird.

Gleichzeitig hiermit oder geringfügig hiergegen verzö gert werden das Druckaufbausteuerventil 92 in dessen Durchflußstellung I und das Druckabbau-Steuerventil 97 in dessen Sperrstellung I umgeschaltet, wodurch der Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle 94 in den Antriebs druckraum 69 des Hilfszylinders 59 eingekoppelt wird, der dadurch in seinem Bremsdruck-Aufbaubetrieb gesteu ert wird. Die zeitliche Aufbau-Rate des sich in der Hauptbremsleitung 107 des Vorderachs-Bremskreises I einstellenden Bremsdruckes, der mittels des Drucksen sors 102 erfaßt wird, ist dadurch steuerbar, daß zum einen das Betriebsart-Steuerventil 42, gesteuert durch Ausgangssignale der elektronischen Steuereinheit 22, gepulst zwischen seinen Funktionsstellungen I und 0 umgeschaltet wird, sowie dadurch, daß das Druckaufbau- Steuerventil 92 gepulst zwischen seiner Durchflußstel lung I und seiner sperrenden Grundstellung 0 umgeschal tet wird, sowie ergänzend auch dadurch, daß das Druck abbau-Steuerventil 97 zwischen seiner sperrenden Schaltstellung I und seiner offenen Grundstellung 0 umgeschaltet wird. Durch diese mittels der elektroni schen Steuereinheit 22 erzielbaren Ansteuerungen der genannten Ventile 22 sowie 92 und 97 ist die Brems druck-Aufbaurate dP_V/dt innerhalb eines weiten Varia tionsbereiches einstellbar. Die Anstiegsrate dP_VL/dt des Bremsdruckes P_VL in der linken Vorderradbremse 11 ist durch gepulste Ansteuerung des Einlaßventils 111 dieser Radbremse 11 steuerbar. Die Dosierung des Brems druckes in der Radbremse 11 ist unter Ausnutzung der Ausgangssignale der Raddrehzahlfühler 133 derart steuer bar, daß ein erwünschter Bremsschlupf des gebremsten Vorderrades erzielt und für eine Bedarfszeitspanne auf rechterhalten wird. Eine diesbezügliche Bedarfssitua tion für eine Fahrdynamik-Regelung kann beispielsweise das Durchfahren einer Rechtskurve mit hoher Traktion sein, wobei durch den Aufbau eines Bremsschlupfes an dem hochbelasteten linken Vorderrad dessen Seitenfüh rungskraft etwas reduziert wird und dadurch eine Stabi lisierung des Fahrzeuges gegen ein Übersteuern erreich bar ist.

Der Wiederabbau des Bremsdruckes im Zuge einer selbst tätig gesteuerten Bremsung erfolgt durch Druckentla stung des Antriebsdruckraumes 69 des Hilfszylinders 59 über das Druckabbau-Steuerventil 97 sowie durch Um schaltung des Betriebsart-Steuerventils 42 des Brems kraftverstärkers 17 in dessen Grundstellung 0, wobei die Bremsdruck-Abbau-Rate in Analogie zu der Einstellung einer bestimmten Bremsdruck-Aufbau-Rate wiederum durch gepulste Ansteuerung der genannten Ventile steuerbar ist.

Wenn der Sekundär-Druckausgang 23 des Tandem-Hauptzy linders 18 gegen den Ausgangsdruckraum 62 des Hilfszy linders 59 absperrbar ist, so kann, spätestens nach einer einleitenden Phase der selbsttätig gesteuerten Bremsen-Aktivierung der Hilfszylinder 59 durch Umschal tung des Auslaß-Steuerventils 106 gegen den Hauptzylin der 18 abgesperrt werden und die weitere Druckentwick lung in der Hauptbremsleitung 107 des Vorderachs-Brems kreises I allein durch Ansteuerung des Druckaufbau- Steuerventils 92 und des Druckabbau-Steuerventils 97 gesteuert werden.

Eine selbsttätige Aktivierung beider Vorderradbremsen 11 und 12 mit erforderlichenfalls verschiedenen Brems drücken ist in völliger Analogie zur Aktivierung einer einzigen Radbremse des Vorderachs-Bremskreises I er zielbar.

2. Selbsttätige Aktivierung einer Hinterradbremse

Die Auswahl der zu aktivierenden Radbremse, z. B. der Radbremse 14 des rechten - angetriebenen - Hinterrades und die Dosierung des in diese einzukoppelnden Brems druckes mittels der Einlaßventile 113 und 114 erfolgt wie im Vorderachs-Bremskreis I. Als Druck P_HA der in die Hauptbremsleitung 108 des Hinterachs-Bremskreises II eingekoppelt wird, kann zum einen der am Sekundär- Druckausgang 24 des Tandem-Hauptzylinders 18 bereitge stellte Druck genutzt werden, der durch eine selbsttä tige Ansteuerung des Bremskraftverstärkers 17 im Sekun där-Ausgangsdruckraum 27 des Tandem-Hauptzylinders 18 erzeugt wird. Dieser Druck ist bei geschlossenem Zu fluß-Steuerventil 141 über das in seiner Grundstellung 0 befindliche Umschaltventil 138 in die Hauptbremslei tung 108 einkoppelbar.

Eine weitere Möglichkeit der Druckeinkopplung in die Hauptbremsleitung 108 des Hinterachs-Bremskreises II besteht darin, diese durch Ansteuerung des Umschaltven tils 138 in dessen Schaltstellung I gegen den Sekundär- Druckausgang 24 des Hauptzylinders 18 abzusperren, die sen durch Ansteuerung des Betriebsart-Steuerventils 42 seines Bremskraftverstärkers 17 zu betätigen, die Rück förderpumpe 127 des Hinterachs-Bremskreises II zu ak tivieren und deren Niederdruckeingang 136 über das in seine Durchflußstellung I umgeschaltete Zufluß-Steuer ventil 141 die aus dem Sekundär-Ausgangsdruckraum 27 des Tandem-Hauptzylinders 18 verdrängte Bremsflüssig keit zuzuführen, die mittels der Rückförderpumpe 127 zum Druckaufbau in der Hauptbremsleitung 108 des Hin terachs-Bremskreises II in diese verdrängt wird. In diesem Betriebsmodus, in dem die Rückförderpumpe 127 als Bremsdruck-Quelle nutzbar ist, ist der Tandem- Hauptzylinder 18 gleichsam als Vorladedruckquelle für die Bremsflüssigkeits-Versorgung der Rückförderpumpe 127 genutzt. In diesem Bremsdruck-Aufbaumodus ist in der Hauptbremsleitung 108 eine höchstmögliche Druckan stiegs-Rate dP_HA/dt erreichbar, da, falls der am Sekun där-Druckausgang 24 des Tandem-Hauptzylinders 18 durch dessen selbsttätig gesteuerte Aktivierung bereitge stellte Ausgangsdruck rascher ansteigt als der Aus gangsdruck der Rückförderpumpe 127, der Hauptzylinder- Ausgangsdruck über ein zu dem Umschaltventil 138 paral lel geschaltetes Rückschlagventil 142, das durch relativ höheren Druck am Sekundär-Druckausgang 24 als in der Hauptbremsleitung 108 in Öffnungsrichtung beaufschlagt und sonst sperrend ist, ebenfalls in die Hauptbremslei tung 108 einkoppelbar ist.

Für den Fall, daß die Rückförderpumpe 127 als selbst saugende Pumpe ausgebildet ist und ein zwischen dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 86 und dem Nieder druck-Anschluß 136 der Rückförderpumpe 127 vorhandenes Gefälle für den Füllbetrieb der Pumpenkammer der Rück förderpumpe 127 ausreichend ist, ist eine selbsttätige Ansteuerung des Bremskraftverstärkers 17 des Tandem- Hauptzylinders 18 nicht erforderlich, um eine selbsttä tig gesteuerte Bremsung am Hinterachs-Bremskreis II durchführen zu können. Wenn auch für den Hinterachs- Bremskreis II ein in der Fig. 1 gestrichelt eingezeich neter Drucksensor 143 vorgesehen ist, der für den Druck in der Hauptbremsleitung 108 des Hinterachs-Bremskrei ses II charakteristische elektrische Ausgangssignale erzeugt, die als Informations-Eingabesignale der elek tronischen Steuereinheit 22 zugeführt werden, so ist es auch bei einer normalen - vom Fahrer gesteuerten Brem sung - möglich, die Rückförderpumpe 127 des Hinterachs- Bremskreises II als Bremsdruck-Quelle auszunutzen und den Bremsdruck im Hinterachs-Bremskreis II im Sinne einer Nachlauf-Regelung zu steuern, wobei die Druck- Einstellung durch Drehzahlregelung der Rückförderpumpe 127 und/oder durch gepulste Umschaltung des Zufluß- Steuerventils 141 der Bremsanlage 10 erfolgen kann, mittels dessen das Angebot an Bremsflüssigkeit ein stellbar ist, die von der Rückförderpumpe 127 in die Hauptbremsleitung 108 des Hinterachs-Bremskreises II förderbar ist.

Zur Erläuterung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer mit der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 funktionsana logen Bremsanlage 10′ sei nunmehr auf die diesbezüg lichen Einzelheiten der Fig. 3 bezug genommen.

Soweit Elemente der Bremsanlagen 10 und 10′ gemäß den Fig. 1 und 3 mit denselben Bezugszeichen belegt sind, soll dies den Hinweis auf die Bau- und Funktionsgleich heit und/oder -analogie der identisch bezeichneten Funktionselemente und auch den Verweis auf deren anhand der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 gegebenen Beschreibung derselben beinhalten, so daß die Erläuterung der Brems anlage 10′ gemäß Fig. 3 im wesentlichen auf deren Un terschiede gegenüber der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 beschränkt werden kann.

Die Bremsanlage 10′ gemäß Fig. 3 ist hinsichtlich der Gestaltung des Vorderachs-Bremskreises I und dessen Druckversorgung in derselben Weise realisiert wie die Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1. Gegenüber diese hinsicht lich der Gestaltung und Funktion des Hinterachs-Brems kreises bestehende Unterschiede sind die folgenden:

Der Sekundär-Druckausgang 24 des Tandem-Hauptzylinders 18 ist direkt an den dem Hinterachs-Bremskreis II zuge ordneten Druckversorgungsanschluß 103 der ABS-Hydrau likeinheit 64′ angeschlossen, von dem die Hauptbrems leitung 108 des Hinterachs-Bremskreises II ausgeht. Des weiteren ist der Niederdruck-Anschluß 136 der Rückför derpumpe 127 des Hinterachs-Bremskreises II direkt an dessen Rücklaufleitung 122, d. h. ohne Zwischenschaltung eines Rückschlagventils, angeschlossen. Die Hydraulik einheit 64′ der Bremsanlage 10′ entspricht somit der jenigen eines derzeit serienmäßigen 4-Kanal-Anti blockiersystems.

Bei einem selbsttätig gesteuerten Bremsvorgang an einer oder beiden Radbremse(n) 13 und/oder 14 des Hinterachs- Bremskreises II wird der in dessen Hauptbremsleitung 108 einkoppelbare Druck ausschließlich durch selbsttä tige Aktivierung des Bremsdruck-Steuergeräts 17, 18 bereitgestellt.

Mit der Bremsanlage 10′ sind mit Ausnahme einer elek tronisch regelbaren Bremskraftverteilung dieselben Funktionen realisierbar wie mit der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1.

Claims

1. Hydraulische Zweikreis-Bremsanlage für ein Stra ßenfahrzeug, das mit einem nach dem Rückförder prinzip arbeitenden Antiblockiersystem (ABS) sowie mit einer Einrichtung zur Fahrdynamik-Regelung (FDR), die nach dem Prinzip arbeitet, durch selbst tätige, elektronisch gesteuerte Aktivierung einer oder mehrerer Radbremse(n) den Längs- und den Sei tenschlupf der Fahrzeugräder innerhalb mit dynami scher Stabilität des Fahrzeuges insgesamt verträg licher Grenzen zu halten sowie mit einer Einrich tung zur selbsttätigen Auslösung einer Vollbrem sung ausgerüstet ist, wenn der Fahrer das Bremspe dal mit einer Geschwindigkeit betätigt, die größer als ein Schwellenwert _S ist, wobei

a) die Bremsanlage eine Vorderachs-/Hinterachs- Bremskreisaufteilung hat und als Bremsdruck- Steuergerät ein mittels eines Bremspedals über einen Bremskraftverstärker betätigbarer, sta tischer Hauptzylinder mit den Bremskreisen ein zeln zugeordneten Druckausgängen vorgesehen ist;
b) die Auswahl der im Fahrdynamik-Regelungsbetrieb zu aktivierenden Radbremse(n) durch selektive Ansteuerung der Bremsdruck-Regelventile des Antiblockiersystems erfolgt;
c) ein Pedalstellungs-Sensor vorgesehen ist, der für die jeweilige Momentanstellung des Bremspe dals charakteristische elektrische Ausgangssi gnale erzeugt, die durch eine für die Steuerung des jeweiligen Regelungsbetriebes - FDR und/ oder ABS - vorgesehene elektronische Steuerein heit als Sollwert-Information für die vom Fah rer gewünschte Fahrzeugverzögerung verarbeitbar sind und
d) ein Drucksensor vorgesehen ist, der für die Momentanwerte des in den Vorderachs-Bremskreis eingekoppelten Bremsdruckes charakteristische elektrische Ausgangssignale erzeugt, die durch die elektronische Steuereinheit als Bremsdruck- Istwert-Informationssignale verarbeitbar sind,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

e) das Bremsdruck-Steuergerät (17, 18) ist sowohl durch pedalgesteuerte Druckbeaufschlagung eines Antriebsdruckraumes (31) seines Bremskraftver stärkers (17) als auch durch selbsttätig durch Ausgangssignale der elektronischen Steuerein heit (22) auslösbare, ventilgesteuerte Druckbe aufschlagung des Antriebsdruckraumes (31) des Bremskraftverstärkers (17) in den Bremsdruck- Versorgungsbetrieb steuerbar;
f) zu einer ergänzenden oder ausschließlichen Bremsdruck-Versorgung des Vorderachs-Bremskrei ses (I) der Bremsanlage (10) ist ein ventilge steuerter mit dem Ausgangsdruck einer Hilfsdruck quelle (94) beaufschlagbarer und wieder ent lastbarer Hilfszylinder (59) vorgesehen, mit tels dessen sowohl bei einer normalen - vom Fahrer gesteuerten - als auch bei einer selbst tätig gesteuerten Teil- oder Vollbremsung Bremsflüssigkeit in den an den Primär-Druckaus gang (23) des Bremsdruck-Steuergeräts (17, 18) angeschlossenen Bremskreis (I) verdrängbar ist;
g) der Hilfszylinder (59) ist in der Art eines Druckübersetzers ausgebildet, dessen maximales Ausgangsdruckniveau hinreichend hoch für die Nutzung hoher Kraftschlußbeiwerte im Fahrdyna mik-Regelungsbetrieb bemessen ist;
h) die mittels des Hilfszylinders (59) in den Vor derachs-Bremskreis (I) verdrängbare Bremsflüs sigkeitsmenge ist aus einer vergleichenden Ver arbeitung der Ausgangssignale des Pedalstel lungs-Sensors (21) mit den Ausgangssignalen des Drucksensors (102) in vorgebbarer - monotoner - Korrelation steuerbar.

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das mittels des Hilfszylinders (59) in den Vorderachs-Bremskreis (I) verdrängbare Brems flüssigkeitsvolumen zwischen 1/3 und 3/4 desjeni gen Volumens beträgt, das bei den höchstmöglichen Kraftschlußbeiwerten in die Radbremsen verdrängt werden muß, um an den Vorderrädern deren Blockier grenze zu erreichen.

3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, da durch gekennzeichnet, daß das durch Betätigung des Bremsdruck-Steuergeräts (18) aus dessen Primär- Ausgangsdruckraum verdrängbare Bremsflüssigkeits volumen klein gegen das mittels des Hilfszylinders (59) in den Vorderachs-Bremskreis (I) verdrängbare Bremsflüssigkeits-Volumen ist.

4. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß bei einer selbsttätig gesteuerten Aktivierung einer oder beider Hinter radbremse(n) (13 und/oder 14) diese unmittelbar mit dem durch Ansteuerung des Bremskraftverstär kers (17) an dem Sekundärdruckausgang (24) des Hauptzylinders (18) bereitgestellten Ausgangsdruck beaufschlagbar sind.

5. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß

a) ein als Magnetventil ausgebildetes Umschaltven til (138) vorgesehen ist, das durch Erregung seines Steuermagneten (139) mit einem Ausgangs signal der elektronischen Steuereinheit (22) aus seiner stromlos offenen Grundstellung (0) in der der Sekundärdruckausgang (24) des Hauptzy linders (18) mit der Hauptbremsleitung (108) des Hinterachs-Bremskreises (II) verbunden ist, in eine sperrende Schaltstellung (I) umschalt bar ist, daß
b) ein als Magnetventil ausgebildetes Versorgungs- Steuerventil (141) vorgesehen ist, das durch Erregung seines Steuermagneten mit einem Aus gangssignal der elektronischen Steuereinheit (22) aus seiner stromlos sperrenden Grundstel lung (0), in der der Sekundärdruckausgang (24) des Hauptzylinders (18) gegen den Niederdruck- Anschluß (136) der Rückförderpumpe (127) des Hinterachs-Bremskreises (II) abgesperrt ist, in seine den Niederdruckanschluß (136) der Rück förderpumpe (127) mit dem Sekundär-Druckausgang (24) des Hauptzylinders verbindende Schaltstel lung (I) umschaltbar ist, daß
c) der Niederdruckanschluß (136) der Rückförder pumpe (127) des Hinterachs-Bremskreises (II) an dessen Rücklaufleitung (122), über die in Druck -Absenkungsphasen der Antiblockierregelung aus der/den der Regelung unterworfenen Radbremse(n) abgelassene Bremsflüssigkeit in einen Nieder druck-Speicher (124) abströmen kann, über ein Rückschlagventil (137) angeschlossen ist, das durch relativ höheren Druck in der Rücklauflei tung (122) als am Niederdruckanschluß (136) der Rückförderpumpe in Öffnungsrichtung beaufschlagt und durch relativ höheren Druck an deren Nie derdruckanschluß als in der Rücklaufleitung sowie durch eine Ventilfeder in seine Sperrstel lung gedrängt ist, und daß
d) im Falle einer selbsttätigen Aktivierung einer oder beider Radbremse(n) des Hinterachs-Brems kreises (II) die Rückförderpumpe (127) als Bremsdruckquelle betreibbar ist, die ihr über das offene Versorgungs-Steuerventil (141) zuge führte Bremsflüssigkeit in die gegen den Haupt zylinder-Druckausgang (24) abgesperrte Haupt bremsleitung (122) des Hinterachs-Bremskreises (II) fördert.

6. Bremsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß zu dem Umschaltventil (138) ein Rück schlagventil (142) parallel geschaltet ist, das durch relativ höheren Druck am Sekundär-Druckaus gang (24) des Hauptzylinders (18) als in der Hauptbremsleitung (108) des Hinterachs-Bremskrei ses (II) in Öffnungsrichtung beaufschlagt und sonst sperrend ist.

7. Bremsanlage nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, da durch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil (138) in seiner Schaltstellung (I) die Funktion eines Druckbegrenzungsventils vermittelt.

8. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß bei geschlossenem Ver sorgungs-Steuerventil (141) eine Druckabsenkungs phase einer am Hinterachs-Bremskreis (II) selbst tätig gesteuert ablaufenden Bremsung durch Rück förderung von Bremsflüssigkeit mittels der Rück förderpumpe (127) über das in die Druckbegren zungsstellung (I) geschaltete Umschaltventil (138) erfolgt.

9. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da durch gekennzeichnet, daß ein dem Hinterachs- Bremskreis (II) zugeordneter elektronischer oder elektromechanischer Drucksensor (143) vorgesehen ist, der für den in der Hauptbremsleitung (108) des Hinterachs-Bremskreises (II) herrschenden Druck charakteristische elektrische Ausgangssigna le erzeugt, die der elektronischen Steuereinheit (22) als Druck-Istwert-Informationssignale zuge leitet sind.

10. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß ein als Magnetventil ausgebildetes Auslaß-Steuerventil (106) vorgesehen ist, das aus einer den Primär-Druckausgang (23) des Hauptzylinders (18) mit dem Druckversorgungs anschluß (63) der Hauptbremsleitung (107) des Vor derachs-Bremskreises (I) verbindenden Grundstel lung (0) in eine Sperrstellung (I) umschaltbar ist.

11. Bremsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß die Rückförderpumpe (127) des Hinterachs- Bremskreises (II) als selbstsaugende Pumpe ausge bildet ist.

12. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfszylinder (59) als Stufenzylinder ausgebildet ist, zwischen des sen den Antriebsdruckraum (69) druckdicht beweg lich begrenzender Antriebs-Kolbenstufe (76) und dessen den Ausgangsdruckraum (62) beweglich be grenzender Verdränger-Kolbenstufe (61) ein vor zugsweise druckloser und/oder belüftbarer Medien trennraum (89) vorhanden ist.

13. Bremsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich net, daß durch in axialem Abstand voneinander an geordnete Kolbenflansche (81, 82) des Verdränger- Kolbens (61) ein drucklos gehaltener Auffangraum (84) für Bremsflüssigkeit begrenzt ist, der zwi schen dem Ausgangsdruckraum (62) und dem Medien trennraum (89) des Hilfszylinders (59) angeordnet ist.

14. Bremsanlage nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Bremsflüssig keit benetzbare Schleppbereich der Verdrängerkol benstufe (61) und der mit dem Druckmedium der Hilfsdruckquelle (94) benetzbare Schleppbereich der Antriebskolbenstufe (76) durch mindestens eine radiale Gehäuseschulter (72) gegeneinander abge setzt sind, die allenfalls von einer der beiden Kolbenstufen überfahrbar ist, und daß der Schlepp bereich der anderen Kolbenstufe in einem Abstand von dieser radialen Gehäuseschulter (72) endet.

15. Bremsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich net, daß die Schleppbereiche der Verdrängerkolben stufe (61) und der Antriebskolbenstufe (76) durch eine Ringnut (91) des Gehäuses (68) des Hilfszy linders (59) gegeneinander abgesetzt sind.

16. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrängerkolben stufe (61) und die Antriebs-Kolbenstufe (76) des Hilfszylinders (59) als separate Kolbenelemente ausgebildet sind, die über mindestens einen stö ßelförmigen Kolbenfortsatz (77) der Antriebskol benstufe (76) und/oder der Verdrängerkolbenstufe axial aneinander abgestützt sind.