CN103328289A - 操纵机构、用于运行操纵机构的方法和电磁阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种操纵机构，尤其是用于车辆制动器的操纵机构，其中将液压液从活塞-缸单元中经由第一液压连接和电磁阀引向执行器、尤其是车轮制动器。根据本发明提出，另一液压连接将所述活塞-缸单元与液压液容器连接，并且在所述连接中设置有电磁阀机构，所述电磁阀机构具有在不同的流动方向上起作用的至少两个阀或阀座。第二发明涉及一种用于运行操纵机构的方法，其中阀机构沿两个方向穿流。第三发明涉及一种电磁阀装置，其阀机构（12，13；18，19）在不同的流动方向上起作用。

Description

操纵机构、用于运行操纵机构的方法和电磁阀装置

技术领域

本发明涉及一种操纵机构、尤其是一种用于车辆制动器的操纵机构，其中从活塞-缸单元经由第一液压连接和电磁阀将液压液引向执行器、尤其是车轮制动器。

背景技术

在新一代的制动***上提出下述要求：

（a）应用踏板行程模拟器，借助于所述踏板行程模拟器在功能正常的制动机构中检测驾驶员的制动意愿并且将其输送给电子控制设备以用于进一步的处理。

（b）对于制动增力器（BKV）失效的情况而言非常好的候补支持方案（Rückfallebene）。但是，对此的前提是小的HZ（主缸）缸直径。但是这取决于大的活塞行程和长的构造方式。为了将其避免，从DE 102007 062839中已知具有过压和储存器的再输送机构。此外，为了所述目的已经提出的是，压力馈给通过由主缸（HZ）活塞驱动装置操纵的附加活塞或根据需要将体积馈入到制动回路中的增压泵（DE 10 2010055044）进行。具有过压的所有解决方案具有的优点是快速地进行再输送。

（c）高的故障安全性。为此可设想多种情况。此外，可设想的是，HZ活塞的经过传动装置的电动驱动在猛烈地制动时卡住，并且随后压力不会降低。为此在DE 10 2010050508和DE 10 2010 045617中提出一种阀，所述阀将压力介质排出到储备容器中。

（d）在ABS（防抱死***）中和复原时不存在踏板反作用或仅存在微小的踏板反作用。为此提出，压力介质从至少一个制动回路经由开关阀排出到储备容器中。因此，在低的压力水平下近似处于初始位置中的活塞位置例如不会与踏板推杆相撞，而是通过从主缸（HZ）中提取的体积到达更高的活塞行程位置上。在此，术语空行程释放（Leerwegfreischaltung）对于所述特征而言有利的是同轴布置方式，其中串联主缸（THZ）满足双重目的：借助相应的切换机构快速地再输送体积和形成压力。

发明内容

本发明的基本目的是提供一种开始所述类型的操纵机构，尤其是一种用于车辆制动器的操纵机构，所述操纵机构将上文中对于现有技术所说明的解决方案的优点与尽可能少的耗费相结合。

根据本发明，所述目的的解决方案如下进行，即另一液压连接将活塞缸单元与液压液容器连接，并且在所述连接中设置有具有沿不同流动方向作用的至少两个阀的电磁阀机构。

换言之，根据本发明设有双向的阀机构，在车辆制动器中，能够借助于所述阀机构从制动回路中将压力介质尤其在高的压力水平下排出到储备容器中，并且在第二方向上使体积在快速的抽吸下从储备容器到达活塞-缸单元的工作腔。

本发明的有利实施方案或设计方案由从属权利要求中得出。

所述阀符合目的地具有，尤其是明显（五倍大）不同的阀开口横截面。

两个流动路径都是可电控的。这能够借助用于高的压力水平例如150巴的具有小的开口横截面的开关阀和用于负压力水平的具有大的横截面的开关阀来实现。优选地，两个阀功能借助双向二级阀实现，所述双向二级阀具有附加的阀体和仅一个操纵磁体。根据现有技术，这样的具有附加的阀体的、作为二级阀的阀例如从US 2914086、EP 0783422、DE 19855667中已知。所述阀仅沿一个方向作用，其中将体积从HZ中由回送泵抽吸。这用于在用于ESP（电子稳定***）和制动助力功能中的压力升高。在本发明中，阀装置在两个方向上是双向的。

在第一功能和方向中，为了降低制动回路的压力在储备容器中接通第一阀（阀级），并且在第二功能中在从储备容器到被抽吸的HZ的相反方向上接通第二阀（阀级）。被抽吸的HZ需要用于所述候补支持方案的更小的尺寸，以用于例如在制动作用减弱时将体积再输送到制动回路中。当HZ必须例如通过降低在储备容器中的压力而补偿在ABS中的体积消耗时，再输送的功能也是必需的，如这在这里参引的、申请人的申请DE 10 2010 050508和DE 10 2010 055044中所详细说明的。在这两种情况下，再输送时间应是短的，从而必要时，压力降低的中断也仅是短暂的。为此，需要过压或需要具有>10mm²的大的横截面。因此，在根据本发明的阀机构的设计方案中，能够以符合目的的方式单独地或以组合的形式设有下述措施：

–在入口和出口处的过滤器，以用于无污物颗粒地双向运行阀功能；

–环形阀座的构型，所述阀座优选具有在阀体中通过止挡限制变形以及通过弹簧产生足够的密封力的弹性体密封体；

–良好定中心地将密封体支承在阀座上

–磁体衔铁的相应的行程和衔铁极的构型，以便将磁回路的励磁（电流强度和线圈匝数）保持为小的。

借助根据本发明的解决方案及其设计方案能够保留已知的解决方案的主要优点，并且以令人意外地简单且有效的方式确保了可靠的且低成本的功能。

附图说明

在附图中示出并且在下文中详细说明本发明的实施例及其设计方案。

附图示出：

图1示出用于具有阀功能的制动***的操纵机构；

图2示出用于具有二级阀的制动***的操纵机构；以及

图3示出二级阀的有利的设计方案。

具体实施方式

在图1中示出的制动***具有制动踏板1、行程模拟器2、尤其是电动驱动的制动增力器（BKV）3、活塞（DK）4和在具有活塞复位弹簧7进而具有典型的结构的串联主缸（THZ）壳体6中的储存室活塞5，如在全部内容被参引的、申请人的DE 10 2010 045617中详细说明的。在所述制动***中设有电动驱动的制动增力器和尤其经由永磁离合器与主缸活塞（DK）耦联的传动装置，以至于所述主缸活塞或车轮制动器能够以多路复用法（MUX）操作，其中每个车轮制动器借助于阀同时或依次进行在各个车轮制动器中的压力调节。在增强器上游同轴地连接有具有辅助活塞和复位弹簧的辅助缸，其中辅助缸经由节流止回阀机构与液压行程模拟器连接，并且经由电磁阀与制动***的储备容器连接。

冗余的踏板行程传感器与辅助活塞耦联，所述踏板行程传感器操控BKV的马达并且操纵电磁阀。行程模拟器对踏板力产生所期望的反作用。在行程模拟器发生故障，例如卡住时，压力介质能够经由电磁阀流向储备容器。此外，在根据DE 10 2010 045617的***中能够设有从辅助缸到主缸的管路，电磁阀接入所述管路中，以至于在辅助活塞的低的压力范围中能够经由所述电磁阀将压力介质输送到相应的制动回路中并且必要时再向回输送。

在图1中示出的制动***的实施方案中，在制动回路或引向各个车轮制动器的管路中分别设有两个用于ABS14、14a、15、15a的调节阀。换言之，本发明既能够在这样的***中使用，也能够在如上文中结合DE 10 2010 045617所说明的***（MUX）中使用。

第一管路10将阀12的阀进气部与主缸连接，或与配属于浮式活塞（SK）的制动回路连接。

阀出口与第二管路11连接，所述第二管路引向储备容器8以及引向阀13的入口。阀13的出口与阀12的进气部连接。管路11与排气阀14、14a连接，经由所述连接能够将制动液引向储备容器。

阀装置由具有小横截面的阀12和具有大的横截面的阀13构成。阀12用于降低在储备容器（8）中的压力，所述储备容器用于液压空行程释放和卡住的驱动的功能。空行程释放用于尤其在用于ABS的压力调制时摩擦系数小的情况下，踏板推杆能够碰到主缸活塞（DK）上，并且由此能够获得不期望的反作用。为了完全避免或部分避免压力介质从一个或多个制动回路中输送到储存器或容器中，以至于相应地延长活塞行程。当从活塞推杆到踏板推杆的间距过大时，能够将制动液从储存器或容器反转地引回到制动回路中，如在此参考的、申请人的DE 10 2009055721中详细说明的。不通电地闭合的阀12经由阀闭合弹簧12b来闭合，并且在通电时将磁体衔铁打开。在阀12打开时，压力介质能够从主缸经由管路10、阀12和管路11流向储备容器。

阀13在结构上是相同的，其具有阀闭合弹簧13b和磁体衔铁13a，所述磁体衔铁具有横截面明显更大的区别，以用于在衔铁13a通电时快速抽吸。在此，通过DK活塞和浮式回路（SK）活塞的相应的活塞控制器经由管路11从储备容器（8）中抽吸压力介质。在抽吸结束之后，再切断阀13并且活塞再运动到更大的活塞行程，以用于进一步提高压力。为了所述过程，EV阀14和14a必须设计为不具有常规的止回阀16，因为在抽吸过程中借助止回阀使压力介质从车轮回路中流入到HZ中。EV阀的设计经由增强的磁回路和阀弹簧来实现。

通过将多个阀简化为二级阀，图2包含相同的功能。所述阀与具有HZ的制动回路10以及与储备容器8经由管路11连接。

类似于图1，为了在一个方向上降低压力，通过将磁体衔铁28通电而打开小的阀18。在这种情况下，流动力在更大的压力下大到使得第二阀保持关闭。为了在其他流动方向上抽吸，同样打开阀18。在这种情况下，复位弹簧以压力分量作用，以用于打开在阀体17上的阀座。与经由具有相应的压力损耗的止回阀来抽吸相反，在阀装置中不存在所述压力损耗。

在所述实施例中，每个车轮回路仅需要一个开关阀23、23a来进行ABS压力调制。这相应于上文中已经提到的MUX方法，其也在这里相应地参考的、申请人的DE 10 2005 055751中详细说明。

图3示出根据本发明的电磁阀的结构上的构造方案，所述电磁阀具有由磁罩31、线圈32、极靴34和非磁性地焊入的管件36构成的磁回路。

对于阀功能而言，密封的闭合是必要的，为此，过滤器主要用于两个方向。

在大的阀座中优选将弹性体密封件27插在安置于环形密封座26上的阀体17中。

因此，所述变形由止挡28限制。阀体贴靠于此并且通过相应地确定具有密封座26的阀壳体24和具有密封件27的阀体17的间距尺寸贴靠于此。无按压的挤压力通过阀闭合弹簧21实现，所述阀闭合弹簧的闭合力在按压时增强。替选于平面密封件也能够使用具有球形部的阀体，所述球形部是对污物敏感的，但是不需要止挡。密封体具有与阀闭合弹簧起相反作用的开启弹簧。所生成的力必须被设计成大到使得两个阀座即使在低压下也是密封的。在相对置的侧上，小的阀座18优选构造为球形座。所述球形部与衔铁22固定地连接。

对于阀功能而言重要的是，阀体总是定心和支承在阀座上。在具有大的阀座的侧上，阀体在平面密封件处支承在阀壳体24的销29上或在球形座中经由在环周上中断的连接片37同样支承在阀壳体24中。

在小的阀座中，阀体经由轴套29a支承在衔铁上。在流量大时，在阀体27和阀壳体24之间必须设有相应的车轮环状间隙。轴向的环状间隙通过衔铁活塞行程来确定。根据大的阀横截面，所述环状间隙明显大于在标准电磁阀中的环状间隙。为了仍然将励磁（电流强度乘线圈匝数）保持为小的，衔铁极构造为锥形的33或具有已知的极成型部33a（见下半部）。磁体衔铁和磁极通过相应的构型设计为，用于应用比其在用于ESP功能的标准电磁阀中的行程（大约0.25mm-0.35mm）更大的行程。尤其，在本发明中，为此，范围设置为从用于ESP的平均值的大约0.5倍或大约2倍起。

借助根据本发明的解决方案，双向阀的功能能够构造为具有明显不同的横截面，并且压力构造为小的、可靠的并且低成本地构造。

附图标记列表

1 制动踏板

2 行程模拟器

3 BKV

4 DK活塞

5 储存室活塞

6 THZ壳体

7 活塞复位弹簧

8 储备容器

9 DK制动回路

10 储存室制动回路

11 通向储备容器的管路

12 阀1

12a 磁体衔铁1

12b 阀闭合弹簧1

13 阀2

13a 磁体衔铁2

13b 阀闭合弹簧2

14 EV1

14a AV1

15 EV2

15a AV2

16 止回阀

17 阀体

18 阀座小

19 阀座大

20 开启弹簧阀体

21 阀闭合弹簧

22 磁体衔铁

23 开关阀1

23a 开关阀2

24 阀壳体

25 过滤器

26 阀座大

27 密封体弹性体

27a 密封体球形部

28 止挡

29 支承件1

29a 轴套2

30 通道

31 磁罩

32 线圈

33 锥形衔铁

34 极靴

35 极成型部

36 管件

37 导向片

Claims (13)

1.操纵机构，尤其用于车辆制动器的操纵机构，其中将液压液从活塞-缸单元（6）中经由第一液压连接（10）和电磁阀引向执行器、尤其车轮制动器，其特征在于，另一液压连接（11）将所述活塞-缸单元（6）与液压液容器（8）连接，以及在所述连接（11）中设置有电磁阀机构，所述电磁阀机构具有沿不同的流动方向起作用的至少两个阀或阀座（12，13或18，19）。

2.根据权利要求1所述的用于车辆制动器的操纵机构，其特征在于，所述活塞-缸单元是车辆制动器的主缸。

3.根据上述权利要求之一所述的操纵机构，其特征在于，所述液压液容器是所述车辆制动器的储备容器。

4.根据上述权利要求之一所述的操纵机构，其特征在于，所述阀具有不同的、尤其明显不同的阀开口横截面。

5.用于运行操纵机构、尤其是用于运行车辆制动器的操纵机构的方法，其中将液压液从活塞-缸单元（6）中经由第一液压连接（10）和电磁阀引向执行器、尤其是车轮制动器，其特征在于，在高的压力水平下，借助于双向阀机构将压力介质从液压回路、尤其是制动回路中排出到容器中，并且相反地将体积从所述容器中经由所述阀机构抽吸到所述活塞-缸单元中。

6.电磁阀装置、尤其用于根据上述权利要求之一所述的操纵机构的电磁阀装置，所述电磁阀装置具有带有第一阀座和能移动的第一阀体的第一阀机构以及带有第二阀座和能移动的第二阀体的第二阀机构，其中所述阀机构形成不同的阀横截面，其特征在于，所述阀机构（12，13或18，19）在不同的流动方向上起作用。

7.根据权利要求6所述的电磁阀装置，其特征在于，所述阀机构具有不同的、尤其明显不同的阀开口横截面（18，19）。

8.根据权利要求6或7所述的电磁阀装置，其特征在于，所述阀机构设置在共同的壳体（24）中，并且尤其所述阀座（26）中的一个由所述壳体构成。

9.根据权利要求6至8之一所述的电磁阀装置，其特征在于，在所述壳体（24）中的所述阀体中的至少一个能轴向移动地设置，并且尤其经由导向元件或导向片（37）支撑在所述壳体上。

10.根据权利要求6至9之一所述的电磁阀装置，其特征在于，所述阀壳体中的至少一个在其端侧上具有与所述阀座共同作用的密封件（27）。

11.根据权利要求6至10之一所述的电磁阀装置，其特征在于，在所述阀的所述阀体之间设有导向件，尤其设有导向套或轴套（29a）。

12.根据权利要求6至11之一所述的电磁阀装置，其特征在于，所述阀体在每个侧上具有相关于相应的所述阀座的径向导向件。

13.根据权利要求6至11之一所述的电磁阀装置，其特征在于，所述磁体衔铁和所述磁极通过相应的构型设计为用于更大的行程。

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