Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Kraft¬ fahrzeugbremsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Bremsanlage ist aus der DE 39 06 141 AI be¬ kannt. Bei dieser bekannten hydraulischen Bremsanlage mit Antiblockierregeleinrichtung ist eine mit den RadbremsZylin¬ dern verbundene steuerbare Hydraulikpumpe vorgesehen, die bei inaktiver Antiblockierregelung die Funktion der Bremskraftverstärkung und bei aktiver Antiblockierregelung die Funktion eines Druckmodulators übernimmt. Die bei einer Bremspedalbetätigung selbsttätig einschaltbare, steuerbare Hydraulikpumpe ist als nicht nur bezüglich ihrer Förderleistung, sondern auch bezüglich ihrer Förderrichtung steuerbare Flugelzellenpumpe ausgebildet und jeweils in die vom Hauptzylinder zu den Radbremsen führende Bremsleitung zwischengeschaltet, wobei ihre Förderrichtung mittels eines hydraulisch verstellbaren Hubringes verstellbar ist und während normaler Bremsbetätigung in Richtung der Radbremse und bei regelnd wirksamer Antiblockierregelung zum Druckabbau in Richtung Hauptzylinder weist. Da in einer blockiergeschützten Bremsanlage nicht alle Radbremsen gemeinsam geregelt werden, sondern je nach Art der Bremsanlage einzeln oder paarweise, sind mehrere solcher Pumpenanordnungen erforderlich.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bremsanlage der oben beschriebenen Art zu schaffen mit einer

besonders preiswerten und raumsparenden Anordnung mehrerer solcher verstellbaren Fiugelzellenpumpen.

Diese Aufgabe wird gelöst mit Hilfe der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Da bei den beschriebenen Fiugel¬ zellenpumpen eine Verstellung der Förderrichtung und auch der Förderleistung bei konstanter Drehzahl möglich ist, las¬ sen sie sich besonders vorteilhaft von einem gemeinsamen Motor antreiben. Die Förderung jeder einzelnen Flugelzellen¬ pumpe kann dennoch individuell eingestellt werden.

Damit die Förderleistung jeder einzelnen Flugelzellenpumpe unabhängig von der anderen Flugelzellenpumpe ist, ist der Elektromotor vorteilhafterweise drehzahlstabilisiert.

Durch modularen Aufbau nach den Ansprüchen 3 bis 5 läßt sich diese Anordnung auch in unterschiedlichen Bremanlagen mit verschiedener Anzahl von geregelten Kreisen verwenden.

Da mindestens immer eine Flugelzellenpumpe vom Motor ange¬ trieben wird, kann diese erste Flugelzellenpumpe auch starr am Motor befestigt sein, wie in Anspruch 6 beschrieben.

Eine stufenlose Verstellung der einzelnen Hubringe nach An¬ spruch 7 erhöht die Regelgüte. Dabei stellen Proportional¬ magnete nach Anspruch 8 eine besonders einfache Lösung dar.

Durch eine elastische Vorspannung der Hubringe muß nicht ständig eine elektromagnetische Stellkraft auf den Hubring ausgeübt werden, wobei zweckmäßigerweise die durch die ela¬ stische Vorspannung festgelegte Förderrichtung in Richtung auf die Radbremsen weist, da diese Förderrichtung in den häufigeren Fällen der Pumpenbetätigung gebraucht wird.

Mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, das in drei Figuren dargestellt ist, wird im folgenden der Erfin¬ dungsgedanke näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen pneumatisch angedeuteten hydraulischen Schalt¬ plan einer erfindungsgemäßen Bremsanlage,

Fig. 2 eine Pumpenanordnung für eine erfindungsgemäße Bremsanlage,

Fig. 3 eine einzelne Flugelzellenpumpe der Anordnung nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist nur die hydraulische Schaltung angedeutet, nicht aber die räumliche Anordnung. Das heißt, daß die Lage der einzelnen Fiugelzellenpumpen nicht der tatsächlichen Anordnung entspricht.

Bei der dargestellten Bremsanlage handelt es sich um eine Zwei-Kreis-Bremsanlage mit diagonaler Bremskreisaufteilung. Da Bremskreise I und II identisch aufgebaut sind, gilt die folgende Beschreibung des Bremskreises I entsprechend auch für den Bremskreis II.

Der Hauptzylinder 1 steht bei unbetätigtem Bremspedal 3 mit dem Druckmittelbehälter 2 in Verbindung. An seine Druckkam¬ mern sind die Bremskreise I und II angeschlossen. In die Bremsleitung 4 ist jeweils ein Druckbegrenzungsventil einge¬ fügt. Zu den Radbremsen 6 und 7 hin teilt sich die Brems¬ leitung 4 in zwei BremsZweigleitungen 8 und 9 zu je einer Radbremse 6 bzw. 7 hin auf. In jeder BremsZweigleitung 8 und 9 ist eine Flugelzellenpumpe 10 bzw. 11 angeordnet.

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Eine Druckmessung erfolgt in der Bremsleitung 4, also ober¬ halb der Fiugelzellenpumpen 10 und 11 mittels eines Druck¬ spannungswandlers 14, der seine Signale einer elektronischen Auswerteeinheit 15 zuführt. Auch jeweils zwischen der Flu¬ gelzellenpumpe 10 bzw. 11 und der zugeordneten Radbremse 6 bzw. 7 wird der gemessene Druck auf gleiche Weise der elek¬ tronischen Auswerteeinheit zugeführt. Zusätzlich befindet sich an den Radbremsen 6 und 7 jeweils ein Drehzahlsensor zur Erfassung von kritischen Schlupfzuständen. Die einzelnen Fiugelzellenpumpen 10 und 11 werden über je einen Propor¬ tionalmagneten 16 bzw. 17 gesteuert, wobei die Steuersignale von der elektronischen Auswerteeinheit 15 erzeugt werden. Die zugehörigen elektrischen Zuleitungen sind der Übersicht¬ lichkeit halber nicht dargestellt.

Der genaue Aufbau der einzelnen Pumpen geht aus den Fig. 2 und 3 hervor.

In Fig. 2 ist die Motorwelle 22 des Elektromotors 21 ein¬ stückig gefertigt mit der Welle der ersten Flugelzellenpumpe 10. Die Wellen der zweiten Flugelzellenpumpe 11 und jeder weiteren Flugelzellenpumpe 12 und ggf. 13 sind als Wellen¬ stücke 23,24 und 25 ausgebildet. Sie sind jeweils identisch aufgebaut und über eine Steckverbindung mit der Motorwelle 22 verbindbar. Ihre Länge ist jeweils so bemessen, daß eine Welle der äußeren Pumpe, welche vom Elektromotor 21 ange¬ trieben wird, bündig mit dem Pumpengehäuse endet.

Da die erste Flugelzellenpumpe 10 an den Elektromotor 21 direkt angeflanscht ist, ist zwischen Elektromotor 21 und dieser Flugelzellenpumpe 10 nur ein Kugellager 27 für die Motorwelle 22 vorgesehen. Jeweils am anderen Ende des Elek¬ tromotors 21 und der Pumpe 10 ist ein weiteres Kugellager 26

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bzw. 28 angeordnet. Alle weiteren Pumpen 11,12 und 13 sind identisch aufgebaut und weisen auf beiden Seiten jeweils ein Kugellager 29,31,33 bzw. 30,32,34 auf. Für den Fall, daß die gesamte Welle einstückig ausgebildet ist und die Pumpen sich in einem gemeinsamen Pumpenblock befinden, ist zwischen den einzelnen Pumpen jeweils nur eine Lagerung erforderlich.

Unterhalb der Fiugelzellenpumpen 10,11 und 12 ist eine elek¬ tronische Auswerteeinheit 15 dargestellt. Die Anordnung die¬ ser Auswerteeinheit ist aber nicht zwingend an dieser Stel¬ le. Eine günstige Alternative wäre auch die Anbringung ober¬ halb der Proportionalmagneten 16,17 und 18, da damit eine gesonderte Stromzuführung zu diesen Proportionalmagneten entfallen könnte.

In Fig. 3 ist eine Flugelzellenpumpe 10 im Schnitt darge¬ stellt. Der innere Aufbau der übrigen Fiugelzellenpumpen 11,12 und 13 ist identisch. Auf der zentralen Welle, welche hier von der Motorwelle 22 gebildet wird, ist der Rotor 35 befestigt, welcher elastisch nach außen vorgespannte Flügel 36 trägt. Diametral gegenüberliegend sind zwei Druckmittel¬ anschlüsse 37 und 38 angeordnet. Der Rotor 35 ist von einem zylindrischen Hubring 39 umgeben, welcher sich in einem zy¬ lindrischen Hohlraum ovalen Querschnitts senkrecht zur Ver¬ bindungsachse der Druckmittelanschlüsse 37 und 38 bewegen läßt. Um diese Verstellung zu ermöglichen, ist der Hubring 39 mit einem Magnetanker 40 verbunden, welcher über eine Druckfeder 41 vorgespannt ist, so daß der Hubring 39 eine Ruhelage am Rande des ovalen Hohlraumes einnimmt. In der Abbildung ist der Magnetanker 40 zum Proportionalmagneten 16 hin vorgespannt. Bei Bestromung des Proportionalmagneten 16 wird der Magnetanker 40 aus dem Magnetfeld verdrängt, so daß der Hubring 39 sich aus seiner Ruheposition herausbewegt.

Auf diese Weise wird zunächst die Förderleistung der Pumpe herabgesetzt, bis der Hubring konzentrisch mit dem Rotor 35 vorliegt. Bei weiterer Verdrängung des Magnetankers 40 vom Proportionalmagneten 16 wird die Förderrichtung der Pumpe umgedreht, wobei die Förderleistung wieder von der Exzen¬ trizität des Hubringes abhängt. In der dargestellten Ruhela¬ ge des Hubringes 39 am oberen Ende des ovalen Hohlraumes und bei dargestellter Rotationsrichtung des Rotors gegen den Uhrzeigersinn ergibt sich eine Förderrichtung von rechts nach links. Bei einer Bremsanlage nach Fig. 1 ist darauf zu achten, daß der hier rechts dargestellte Druckmittelanschluß 37 an den Hauptzylinder 1 und der hier links dargestellte Druckmittelanschluß 38 an eine Radbremse angeschlossen ist, da in der Ruhelage eine Förderrichtung auf die Radbremse zu wünschenswert ist.

Da jede einzelne Flugelzellenpumpe individuell einstellbar ist, läßt sich auch eine radindividuelle Druckregelung vor¬ nehmen. Die Fiugelzellenpumpen können sowohl zur Bremskraft¬ verstärkung, zur Antiblockierregelung, zur Antriebsschlupf- regelung, zur elektronischen Bremskraftverteilung an den Hinterrädern, als Hill-Holder, zum automatischen Bremsen, zur Fahrstabilitätsregelung und anderen denkbaren Anwendun¬ gen von hydraulischen Bremsen eingesetzt werden. Lediglich die elektronische Signalverarbeitung muß den jeweiligen Auf¬ gaben angepaßt sein.

Grundsätzlich gilt, daß, wenn die Mittelachse des Hubringes 39 in Fig. 3 über der Mittelachse der Welle 22 liegt, eine Förderung von rechts nach links erfolgt, während, wenn die Mittelachse unterhalb der Wellenachse liegt, eine Förderung von links nach recht erfolgt. Bei koaxialer Anordnung von Hubring und Welle läuft die Flugelzellenpumpe 10 im Leer-

lauf . Ob dabei zur Ansteuerung der Proportionalmagneten die Signale von Drehzahlsensoren oder von Druckspannungswandlern oder beides herangezogen wird, hängt von den jeweiligen Auf¬ gaben der Bremsanlage ab.

Bezugszeichenliste

1 Hauptzylinder

2 Druckmittelbehälter

3 Bremspedal

4 Bremsleitung

5 Druckbegrenzungsventil

6 Radbremse

7 Radbremse

8 Bremszweigleitung

9 Bremszweigleitung

10 Flugelzellenpumpe

11 Flugelzellenpumpe

12 Flugelzellenpumpe

13 Flugelzellenpumpe

14 Druckspannungswandler

15 elektronische Auswerteeinheit

16 Proportionalmagnet

17 Proportionalmagnet

18 Proportionalmagnet

19 Proportionalmagnet

20 Drehzahlsensor

21 Elektromotor

22 Motorwelle

23 Wellenstück

24 Wellenstück

25 Wellenstück

26 Kugellager

27 Kugellager

28 Kugellager

29 Kugellager

Kugellager

Kugellager

Kugellager

Kugellager

Kugellager

Rotor

Flügel

Druckmittelanschluß

Druckmittelanschluß

Hubring

Magnetanker

Druckfeder