DE19622624A1 - Bremsdrucksteuerung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsdrucksteuerung, die bei ei
nem Fahrzeug verwendbar ist, das mit einem Antiblockiersystem
(ABS-System), um ein Blockieren der Räder zu vermeiden,
und/oder einer Antischlupfregelung (TCS-System) ausgerüstet
ist, um ein Durchrutschen der Antriebsräder zu verhindern.
Eine Steuerung dieser Art ist im allgemeinen mit einer großen
Anzahl von elektromagnetisch betätigten Ventilen ausgerüstet,
die als Einlaßventile und Auslaßventile verwendet werden. Um
jedoch die Anzahl dieser Magnetventile zu verringern, ist
eine Vielzahl von Bremsdrucksteuerungen angegeben worden, bei
denen die Einlaßventile hydraulisch betätigt werden.
Ein Beispiel einer herkömmlichen Steuerung ist aus der
JP-A-1-306 357 bekannt und wird nachstehend anhand von Fig.
13 erläutert. Eine Hauptbremsleitung 62 verbindet einen
Hauptbremszylinder 60 mit einem Radzylinder 61. Eine Auslaß
leitung 63 zweigt von der Hauptbremsleitung 62 ab, wobei ein
hydraulisch betätigtes Strömungssteuerventil 64 an der Stelle
der Abzweigung eingesetzt ist. Ferner ist ein herkömmliches
elektromagnetisch betätigtes Auslaßventil 65 in die Auslaß
leitung 63 eingesetzt.
Das Strömungssteuerventil 64 weist folgende Komponenten auf:
einen Innenzylinder 67, der innerhalb eines Hohlraumes 66 un
tergebracht ist; einen Steuerschieber 69, der in dem Innenzy
linder 67 gleitend verschiebbar untergebracht ist und darin
eine Öffnung 68 mit einem festen Durchmesser bildet; und eine
Rückstellfeder 70, welche den Steuerschieber 69 zu dem ge
schlossenen Ende des Hohlraumes 66 hin beaufschlagt. Eine
Vielzahl von Fluidpassagen ist in radialer Richtung durch den
Innenzylinder 67 und den Steuerschieber 69 hindurch ausgebil
det.
Bei einer Bremsdrucksteuerung der vorstehend beschriebenen
Art treten die folgenden Probleme auf.
- a) Wenn die ABS-Wirkung dafür sorgt, daß der Druck wieder ansteigt, so bewegt sich der Steuerschieber 69 nach unten und blockiert damit einen großen Fluidströmungsweg, mit der Folge, daß die Bremsflüssigkeit durch die Öffnung 68 mit einem fest vorgegebenen kleinen Querschnitt umgelei tet und dem Radzylinder 61 zugeführt wird. Der Durchmes ser des Querschnitts der Öffnung 68 ist extrem klein und liegt in der Größenordnung von etwa 0,2 mm bis 0,3 mm. In diesem Falle können sich Verunreinigungen leicht ansam meln und können nur durch Demontage und Reinigung der An ordnung entfernt werden. Der Aufbau von Verunreinigungen wird daher die Fluidströmung blockieren, mit der Folge, daß die Bremskraft nicht adäquat ist.
- b) Ein großer Bremsfluid-Strömungsweg wird gebildet von ei
ner Einlaßöffnung 71, Fluidkanälen 72 bis 76 und einer
Auslaßöffnung 77. Während eines plötzlichen Bremsvorgan
ges wird jedoch dann, wenn sich der Steuerschieber 69 zu
der Rückstellkammer 80 hin bewegt, dieser große Fluid
strömungsweg eingeengt oder blockiert, so daß die Gefahr
einer unzureichenden Bremskraft hervorgerufen wird.
Das bedeutet, während eines plötzlichen Bremsvorganges, wenn eine starke Fluidkraft auf den Steuerschieber 69 wirkt, wird dieser zu der Rückstellfederkammer 80 hin ge drückt. Infolgedessen wird das Bremsfluid im Innenraum der Rückstellfederkammer 80 komprimiert und um das Äußere des Steuerschiebers 69 herum und durch den Fluidkanal 78 nach außen gedrückt, der eine Passage zu dem Radzylinder 61 hin besitzt. Dies ermöglicht es dem Steuerschieber 69, sich nach unten zu bewegen, also zu der Rückstellfeder kammer 80 hin, so daß die Fluidpassage zwischen dem Fluidkanal 75 und dem Fluidkanal 76 begrenzt oder bloc kiert wird, was zu einer unzureichenden Bremskraft führt. - c) Die Vielzahl von Fluidkanälen 72, 73, 75, 76, 78 und 79 muß in Form von Bohrungen in radialer Richtung durch den Innenzylinder 67 bzw. den Steuerschieber 69 ausgebildet sein. Eine derartige Herstellung erhöht die Kosten der Anordnung.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Brems
drucksteuerung anzugeben, bei der die Ansammlung von Verun
reinigungen verhindert und ein ausreichender Bremsdruck auch
bei plötzlichen Bremsvorgängen gewährleistet wird, so daß die
Steuerung einen höheren Grad an Sicherheit im Betrieb bietet.
Mit der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung wird die Auf
gabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Dabei wird in vor
teilhafter Weise erreicht, daß auch bei plötzlichen Druckan
stiegen, etwa bei ABS-Funktion oder TCS-Funktion ein einwand
freier Betrieb gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der
erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung besteht darin, daß eine
geringere Anzahl von Fluidkanälen erforderlich ist, so daß
die Bremsdrucksteuerung selbst insgesamt mit geringeren Ko
sten herstellbar ist.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung wird eine Reihe
von Drosseln verwendet, um die Strömung des Bremsfluids zu
regulieren, wobei es sich um einstellbare bzw. variable Dros
seln handelt. Falls sich Verunreinigungen im Inneren der
Drosseln befinden sollten, so werden derartige Verunreinigun
gen durch die veränderliche Bewegung der Drosseln zwangsläu
fig entfernt, so daß ein Verstopfen eines Fluidkanals verhin
dert wird.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung wird der Kolben
sich auch dann nicht nach unten bewegen, wenn er während ei
nes plötzlichen Bremsvorganges einem hohen Druck ausgesetzt
ist, so daß ein großer Fluidströmungsweg zwischen dem Einlaß
und dem Auslaß aufrechterhalten wird, was einen adäquaten
Bremsdruck gewährleistet.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung sind sämtliche
Drosseln, um die Strömung des Bremsfluids zu variieren, va
riable oder einstellbare Drosseln, bei denen sich der Strö
mungsquerschnitt der Fluidleitung ändert, wobei keine Öffnun
gen mit festem Durchmesser verwendet werden. Die variable
Einengung sorgt für eine Selbstreinigungswirkung, um das Ver
stopfen von Fluidleitungen durch Verunreinigungen zu verhin
dern und dadurch eine sichere Bremswirkung zu gewährleisten.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung ist eine Lei
tung als Bypass-Passage zwischen der Einlaßöffnung und der
Auslaßöffnung, welche die Druckreduzierkammer und eine Rad
bremse verbindet, nicht erforderlich. Damit wird verhindert,
daß Bremsfluid aus der Druckreduzierkammer während eines
plötzlichen Bremsvorganges abgelassen wird, wenn der darin
wirkende große Druck sonst die Wirkung ausübte, den Kolben zu
der Druckreduzierkammer hin zu drücken. Der Kolben bewegt
sich daher nicht, so daß ein großer Fluidströmungsweg zwi
schen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung aufrechterhal
ten wird, um den ausreichenden Bremsdruck zu gewährleisten,
was ebenfalls zur Sicherheit der Anordnung beiträgt.
Bei der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung brauchen nur
zwei Fluidpassagen in radialer Richtung des Kolbens und des
Hohlraumes bearbeitet zu werden, was die Anzahl von Herstel
lungsschritten reduziert. In dem Hohlraum sind somit nur zwei
radiale Fluidpassagen erforderlich. Die relativen Positionen
dieser beiden Fluidpassagen brauchen nicht mit hoher Präzi
sion hergestellt zu werden. Somit kann der Kolben direkt in
dem Hohlraum des Gehäuses untergebracht werden, ohne ein Füh
rungsrohr zu verwenden. Dies trägt dazu bei, die gesamte An
ordnung kleiner zu machen und ihre Herstellungskosten zu ver
ringern.
Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer
Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 ein Bremssystem, das mit einer Bremsdrucksteuerung
mit ABS-Funktion gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung ausgerüstet ist;
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Auslaßventil und Strö
mungssteuerventil, die in einer integralen Ventilein
heit kombiniert sind;
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Bereich der integrierten
Ventileinheit längs der Linie III-III in Fig. 2 zur
Erläuterung der Formen von Fluidkanälen, die mit dem
Ventilstopfen gebildet werden können;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Bereiches der
Bremsdrucksteuerung zur Erläuterung ihrer Wirkung un
mittelbar vor dem Beginn der ABS-Steuerung;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Bereiches der
Bremsdrucksteuerung zur Erläuterung ihrer Wirkung,
wenn der Bremsdruck reduziert wird;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Bereiches der
Bremsdrucksteuerung zur Erläuterung ihrer Wirkung,
wenn der Bremsdruck zunimmt;
Fig. 7 ein Bremssystem mit einer Bremsdrucksteuerung mit
ABS-Funktion und TCS-Funktion gemäß einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 8 einen Teilschnitt durch ein Auslaßventil und ein
Strömungssteuerventil, die in einer integralen Ven
tileinheit kombiniert sind, zur Erläuterung der
Bremsdrucksteuerung gemäß einer dritten Ausführungs
form der Erfindung, wobei der Ventilstopfen des Strö
mungssteuerventils nadelförmig ausgebildet ist;
Fig. 9 eine Schnittansicht eines Auslaßventils und eines
Strömungssteuerventils, die in einer integralen Ven
tileinheit kombiniert sind, zur Erläuterung einer
Bremsdrucksteuerung gemäß einer vierten Ausführungs
form der Erfindung, wobei die Fluidkanäle in den In
nenraum des Ventilstopfens eingeformt sind;
Fig. 10 eine Schnittansicht eines Auslaßventils und eines
Strömungssteuerventils, die in einer integralen Ven
tileinheit kombiniert sind, zur Erläuterung einer
Bremsdrucksteuerung gemäß einer fünften Ausführungs
form der Erfindung, wobei die Ventilkomponenten auf
der Kolbenseite variable Drosseln aufweisen, die di
rekt in den Kolben eingeformt sind;
Fig. 11 einen Teilschnitt eines Auslaßventils und eines Strö
mungssteuerventils, die in einer integralen Ventil
einheit kombiniert sind, zur Erläuterung einer Brems
drucksteuerung gemäß einer sechsten Ausführungsform
der Erfindung, wobei Federn zwischen dem Hohlraum und
dem Ventilstopfen eingebaut sind;
Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Bremsdrucksteue
rung gemäß einer siebenten Ausführungsform der Erfin
dung, wobei ein Führungsrohr zwischen dem Kolben und
dem Hohlraum eingesetzt ist; und in
Fig. 13 ein Diagramm zur Erläuterung des Konzeptes einer her
kömmlichen Bremsdrucksteuerung.
Fig. 1 zeigt das Konzept einer Bremsdrucksteuerung, die mit
einer ABS-Funktion ausgerüstet ist.
Ein Hauptbremszylinder 1 als Druckerzeugungsquelle und die
Radbremszylinder 2 an den Radbremsen sind über zwei Haupt
bremsleitungen I und II miteinander verbunden. Die Verbindun
gen zwischen dem Hauptbremszylinder 1 und den Rädern hinten
links, hinten rechts, vorn links und vorn rechts können auf
geteilt werden in zwei diagonale Bremskreise oder in einen
vorderen Bremskreis und einen hinteren Bremskreis, wobei
beide Konfigurationen an sich bereits bekannt sind.
Eine Auslaßleitung 5 ist an die Hauptbremsleitung I von der
Seite des Hauptbremszylinders 1 zu der Ansaugseite einer
Hydraulikpumpe 4 angeschlossen, die eine Hydraulikhilfsdruck
quelle bildet und die mit einem Motor 3 gekoppelt und von
diesem angetrieben ist. Eine Zuführungsleitung 6 ist von der
Auslaßseite der Hydraulikpumpe 4 mit der Hauptbremsleitung I
verbunden. Ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisch
betätigtes Auslaßventil 7 und ein Hilfsreservoir 8 sind in
die Auslaßleitung 5 eingesetzt; ein normalerweise offenes,
hydraulisch betätigtes Strömungssteuerventil 9 ist am Ort der
Abzweigung der Auslaßleitung 5 von der Hauptbremsleitung I
eingesetzt.
Jedes Rad ist mit einem Geschwindigkeitssensor herkömmlicher
Bauart ausgerüstet, der in der Zeichnung nicht dargestellt
ist und der die Geschwindigkeit des Rades mißt. Jeder Ge
schwindigkeitssensor ist mit einem Elektronikmodul herkömmli
cher Bauart verbunden, der in der Zeichnung ebenfalls nicht
dargestellt ist. Der Elektronikmodul gibt elektrische Steuer
signale an den Motor 3 und das Auslaßventil 7, wenn ein po
tentieller Schlupf bei irgendeinem Rad abgetastet wird.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Auslaßventils 7 und des
Strömungssteuerventils 9, die in einem integralen Körper kom
biniert und nicht in Betrieb sind.
Ein Gehäuse 11 hat eine Konfiguration mit einem oder mehreren
Hohlräumen 12 mit variablen Durchmessern, welche das Auslaß
ventil 7 und das Strömungssteuerventil 9 in Serie aufnehmen.
Eine Einlaßöffnung 13 und eine Auslaßöffnung 14 sind von dem
geschlossenen Ende des Hohlraumes 12 aus hintereinander ein
geformt. Die Einlaßöffnung 13 hat dabei eine Passage zu der
Hauptbremsleitung I auf der Seite des Hauptbremszylinders,
während die Auslaßöffnung 14 eine Passage zu der Hauptbrems
leitung auf der Seite des Radbremszylinders hat. Eine Auslaß
öffnung 15 ist an der sich öffnenden Seite des Hohlraumes 12
ausgebildet und hat eine Passage zu der Auslaßleitung 5 über
das Auslaßventil 7.
Ein Zylinderkolben 16 mit einem Durchgangsloch 17 ist in dem
Hohlraum 12 derart untergebracht, daß er darin gleiten kann.
Im Innenraum des Durchgangsloches 17 ist ein rohrförmiger
Vorsprung 18 vorgesehen, der als Teil des Kolbens 16 integral
mit diesem ausgebildet ist; eine Buchse 25 ist als ringförmi
ger Vorsprung an dem Durchgangsloch 17 befestigt, wobei die
Buchse 25 und der rohrförmige Vorsprung 18 in einem vorgege
benen Abstand voneinander angeordnet sind. Eine erste Fluid
passage 19 und eine zweite Fluidpassage 20 sind in radialer
Richtung zu beiden Seiten der Buchse 25 in dem zylindrischen
Kolben 16 ausgebildet.
Innerhalb des Raumes, der von dem Hohlraum 12 eingenommen
wird, sind der Kolben 16, das Auslaßventil 7, eine Einlaßkam
mer 21, eine Auslaßkammer 22 und eine Druckreduzierkammer 23
der Reihe nach von dem geschlossenen Ende des Hohlraumes 12
aus angeordnet. Die erste Fluidpassage 19 ermöglicht einen
Durchgang zwischen der Einlaßöffnung 13 und der Einlaßkammer
21, während die zweite Fluidpassage 20 einen Durchgang zwi
schen der Auslaßöffnung 14 und der Auslaßkammer 22 ermög
licht.
Ein Ventilstopfen 24 ist ein säulenförmiges Gebilde, der
praktisch den gleichen Durchmesser hat wie der Innendurchmes
ser des rohrförmigen Vorsprunges 18 ausmacht. Eine dünne
Schicht der oberen und unteren Bereiche des Ventilstopfens 24
ist weggenommen, um einen Fluidkanal zu bilden, wenn der Ven
tilstopfen 24 längs des rohrförmigen Vorsprunges 18 geführt
wird, vgl. Fig. 3a. Wie in den Fig. 3b bis 3d dargestellt,
können eine oder mehrere Nuten mit V-förmigem oder bogenför
migem Querschnitt an der Außenoberfläche des Ventilstopfens
24 ausgebildet sein, um die Fluidkanäle zu bilden.
Die Struktur der Fluidkanäle zwischen dem Ventilstopfen 24
und der Buchse 25 ist die gleiche wie die Struktur der
Fluidkanäle zwischen dem oberen Bereich des Ventilstopfens 24
und dem rohrförmigen Vorsprung 18. Mit anderen Worten, der
untere Bereich des Ventilstopfens 24 ist in gleicher Weise
bearbeitet, um Fluidkanäle zu bilden, wenn der Ventilstopfen
längs der Buchse 25 geführt wird. Es versteht sich von
selbst, daß die Fluidkanäle nicht auf die in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsformen beschränkt sind; vielmehr
können beliebige Konfigurationen der Fluidkanäle verwendet
werden.
Ein C-förmiger Haltering 27, der in einer Umfangsnut 26 des
Ventilstopfens 24 montiert ist, liegt gegen die Oberseite des
rohrförmigen Vorsprunges 18 an, um die Position zu fixieren,
bis zu der sich der Ventilstopfen 24 relativ zu dem Kolben 16
nach unten bewegt. Normalerweise ist ein kleiner Fluidkanal
eingeformt, um eine Passage zwischen der Auslaßkammer 22 und
einer Druckreduzierkammer 23 zu bilden.
Eine Feder 28 ist zwischen der Unterseite der Buchse 25 und
der Oberseite des Halteringes 27 komprimiert. Die Rückstell
kraft der Feder 28 drückt den Ventilstopfen 24 zu der Öffnung
des Hohlraumes hin, d. h. zu der Druckreduzierkammer 23 hin.
Das Auslaßventil 7 dichtet den Hohlraum 12 ab, und eine Rück
stellfeder 30 ist zwischen einem Ventilkörper 29 des Auslaß
ventils 7 und dem rohrförmigen Vorsprung 18 komprimiert. Die
Rückstellkräfte der Rückstellfeder 30 drücken den Kolben 16
zu dem geschlossenen Ende des Hohlraumes hin, also zu der
Einlaßkammer 21. Die Federkraft der Rückstellfeder 30 ist so
eingestellt, daß sie größer ist als die der Feder 28.
Eine Buchse 31 an der Oberseite des Ventilkörpers 29 begrenzt
die Position, bis zu der sich der Ventilstopfen 24 relativ zu
dem Hohlraum 12 nach unten bewegt. Die Buchse 31 ist nicht
erforderlich, wenn der Bereich der Unterseite des Ventilstop
fens 24, der sich unterhalb des rohrförmigen Vorsprunges 18
erstreckt, gleich der und nur gleich der Höhe der Buchse 31
ausgebildet ist. Wenn eine Rückstellfeder 30 verwendet wird,
kann diese so eingestellt werden, daß die Unterseite der
Rückstellfeder 30 gegen eine Manschette der Buchse 31 drückt.
Dies ermöglicht es, die Buchse 31 ohne Schweißung oder
Schraubung an dem Ventilkörper 29 zu montieren.
Das Gehäuse 11 und der Kolben 16 sollten vorzugsweise aus Ma
terialien bestehen, welche die gleichen Wärmeausdehnungskoef
fizienten haben. Anderenfalls können Temperaturschwankungen
bewirken, daß der Abstand bzw. der Zwischenraum zwischen der
Innenoberfläche des Hohlraumes 12 und der Außenoberfläche des
Kolbens 16 schwankt; in diesem Falle kann die luftdichte Ab
dichtung zwischen den beiden Komponenten verlorengehen oder
aber der Kolben 16 verklemmen. Eine Aluminiumlegierung ist
ein bevorzugtes Material für das Gehäuse 11 und den Kolben
16; es können jedoch auch andere Materialien verwendet wer
den.
Ferner sollten der rohrförmige Vorsprung 18 einer variablen
Drossel 33 und der Ventilstopfen 24 vorzugsweise aus Materia
lien mit den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen.
Der Grad der Einschnürung oder Begrenzung der zweiten vari
ablen Drossel 33 ist der Hauptbestimmungsfaktor für die Strö
mungscharakteristik des Strömungssteuerventils. Somit werden
Materialien mit den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
ein Minimum an Schwankungen bei Temperaturänderungen hin
sichtlich der Querschnittsfläche des Fluidströmungsweges im
begrenzten Zustand mit sich bringen. Stahl ist ein bevorzug
tes Material sowohl für die Buchse 25 als auch den Ventil
stopfen 24, jedoch können auch andere Materialien verwendet
werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind eine erste variable Drossel
32, eine zweite variable Drossel 33 und eine dritte variable
Drossel 34 zwischen dem Hohlraum 12, dem Kolben 16 und dem
Ventilstopfen 24 vorgesehen.
Die erste variable Drossel 32 ist zwischen der Einlaßöffnung
13 und der ringförmigen Nut der ersten Fluidpassage 19 des
Kolbens 16 ausgebildet, und die Querschnittsfläche der Fluid
passage ändert sich, wenn sich der Kolben 16 relativ zu dem
Hohlraum 12 bewegt. Die zweite variable Drossel 33, die zwi
schen der Buchse 25 und dem oberen Bereich des Ventilstopfens
24 ausgebildet ist, ermöglicht normalerweise eine große Strö
mung, aber während der Steuerwirkung ändert sich die Fläche
der Fluidpassage, wenn sich der Kolben 16 und der Ventilstop
fen 24 relativ zueinander bewegen. Die dritte variable Dros
sel 34, die zwischen dem rohrförmigen Vorsprung 18 und dem
unteren Bereich des Ventilstopfens 24 vorgesehen ist, bildet
normalerweise eine Passage mit kleiner Querschnittsfläche,
aber die Fläche ändert sich, wenn sich der Kolben 16 und der
Ventilstopfen 24 relativ zueinander bewegen.
Die Konfiguration der erfindungsgemäßen Bremsdrucksteuerung
unterscheidet sich von herkömmlichen Einrichtungen im wesent
lichen folgendermaßen:
Einerseits bilden die erste variable Drossel 32, die zweite variable Drossel 33 und die dritte variable Drossel 34, die in Reihe zwischen dem Hohlraum 12, dem Kolben 16 und dem Ven tilstopfen 24 angeordnet sind und die sich relativ zueinander bewegen, einen Fluidströmungsweg zwischen der Einlaßöffnung 13 mit der Passage zu der Druckerzeugungsquelle und der Aus laßöffnung 15 mit der Passage zu dem Auslaßventil 7, anderer seits ist der Fluidströmungsweg zwischen der Auslaßöffnung 14 mit der Passage zu der jeweiligen Radbremse zwischen die zweite variable Drossel 33 und die dritte variable Drossel 34 geschaltet.
Einerseits bilden die erste variable Drossel 32, die zweite variable Drossel 33 und die dritte variable Drossel 34, die in Reihe zwischen dem Hohlraum 12, dem Kolben 16 und dem Ven tilstopfen 24 angeordnet sind und die sich relativ zueinander bewegen, einen Fluidströmungsweg zwischen der Einlaßöffnung 13 mit der Passage zu der Druckerzeugungsquelle und der Aus laßöffnung 15 mit der Passage zu dem Auslaßventil 7, anderer seits ist der Fluidströmungsweg zwischen der Auslaßöffnung 14 mit der Passage zu der jeweiligen Radbremse zwischen die zweite variable Drossel 33 und die dritte variable Drossel 34 geschaltet.
Das Auslaßventil 7 gemäß Fig. 2 ist von herkömmlicher Bauart
eines Magnetventils und derart montiert, daß es in der Öff
nung des Hohlraumes 12 des Gehäuses 11 nicht abnehmbar ist.
Zu diesem Zweck ist ein Haltering 36 vorgesehen, der auf die
Außenseite eines Flansches 35 des Ventilkörpers 29 gesetzt
ist. Eine Leitung 37 mit einer Passage zu der Druckreduzier
kammer 23 ist im Zentrum des Ventilkörpers 29 eingeformt, und
ein Ventilsitz 38 ist im unteren Bereich vorgesehen. Das Aus
laßventil 7 ist mit einer Ankeranordnung ausgerüstet, die
eine kuppelförmige Hülse 39, einen Magnetkern 40 und eine Fe
der 41 aufweist, wobei ein Anker 43 als integrale Einheit mit
einem Ventilstopfen 42 ausgebildet ist. Eine Spule 44 ist um
die Außenseite der Buchse 39 herum eingesetzt.
Wenn die Spule 44 nicht erregt ist, so drückt die Rückstell
kraft der Feder 41 den Ventilstopfen 42 in seinen Ventilsitz
38 und blockiert auf diese Weise die Passage zwischen der
Druckreduzierkammer 23 und der Auslaßleitung 5. Wenn die
Spule 44 erregt ist, dann wirkt eine elektromagnetische Kraft
auf den Anker 43, so daß sich der Ventilstopfen 42 von dem
Ventilsitz 38 entfernt und damit die Passage zwischen der
Druckreduzierkammer 23 und der Auslaßleitung 5 freigibt.
Die Federkraft der Feder 41 ist so eingestellt, daß sie grö
ßer ist als der Hydraulikdruck, der in der Richtung zum Öff
nen des Ventilstopfens 42 wirkt, wenn sich das Auslaßventil 7
im nicht-magnetisierten Zustand befindet.
Wie in der Zeichnung dargestellt, weist das Auslaßventil fer
ner Dichtungen 10 auf, die an dem Ventilkörper 29 angebracht
sind; eine Passage 45 ist durch den Ventilkörper 29 gebohrt;
ferner ist ein Jochring 46 vorgesehen, der eine Komponente
als Teil der elektromagnetischen Schaltung bildet und der die
untere Öffnung des Ventilkörpers 29 verschließt.
Nachstehend wird die Funktion der Bremsdrucksteuerung unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnungen näher
erläutert.
Fig. 2 zeigt den Zustand der Bremsdrucksteuerung, wenn der
Fahrer das Bremspedal betätigt und kein Schlupf der Räder
festgestellt wird (keine Steuerung). In diesem Falle ist das
Auslaßventil 7 nicht erregt, somit der Ventilmechanismus ge
schlossen, und auch die Pumpe ist nicht aktiviert. Der Kolben
16, der der Federkraft der Rückstellfeder 30 ausgesetzt ist,
wird zu dem geschlossenen Ende des Hohlraumes 12 hin ge
drückt, wobei die Querschnittsfläche der Fluidpassage der er
sten variablen Drossel 32 auf ihrem größten Wert gehalten
wird. Da ferner der Ventilstopfen 24 von der Feder 28 nach
unten gedrückt ist, wird die Querschnittsfläche der Fluidpas
sage der zweiten variablen Drossel 33 ebenfalls auf ihrem
größten Wert gehalten, während die dritte variable Drossel 34
im engen Zustand ist. Dementsprechend wird der Bremsfluid
druck, der im Hauptbremszylinder 1 erzeugt wird, dem jeweili
gen Radbremszylinder über einen großen Fluidströmungsweg zu
geführt, der gebildet wird von der Hauptbremsleitung I, der
Einlaßöffnung 13, der ersten Fluidpassage 19, der Einlaßkam
mer 21, der Auslaßkammer 22, der zweiten Fluidpassage 20 und
der Auslaßöffnung 14.
Die Fig. 4 und 5 erläutern schematisch die Wirkung, wenn ein
bevorstehendes Rutschen eines Rades abgetastet wird, wobei
die ABS-Wirkung beginnt und der Bremsdruck reduziert wird.
Zunächst wird das Auslaßventil 7 erregt und schaltet von dem
geschlossenen Zustand in den offenen Zustand um, so daß die
Öffnungspassage durch die Druckreduzierkammer 23 und die Aus
laßleitung 5 geöffnet wird. Zur gleichen Zeit treibt der Mo
tor 3 die Hydraulikpumpe 4 an.
Die Einengung der dritten variablen Drossel 34, die eine
kleine Fluidpassage bildet, sorgt dafür, daß der Kolben 16
sich zu der Druckreduzierkammer 23 hin bewegt, also bei der
dargestellten Anordnung nach unten, während die Rückstellfe
der 30 komprimiert wird. Inzwischen ist der Ventilstopfen 24
der Federkraft der Feder 28 ausgesetzt und bewegt sich im
Tandem mit dem Kolben 16. Schließlich kommt der Ventilstopfen
24 zu einem Stillstand, wenn er gegen die Buchse 31 anliegt,
während der Kolben 16 sich weiterbewegt.
Wenn sich, wie in Fig. 4 dargestellt, nur der Kolben 16 be
wegt, so schaltet die zweite variable Drossel von dem nicht
eingeengten Zustand in den eingeengten Zustand um und redu
ziert die Fläche der Fluidpassage, woraufhin die dritte va
riable Drossel 34 von dem eingeengten Zustand in den nicht
eingeengten Zustand umschaltet. Infolgedessen wird Bremsfluid
in dem Radbremszylinder 2 zu der Auslaßleitung 5 hin abgelas
sen, und zwar über die Hauptbremsleitung I, die Auslaßöffnung
14, die zweite Fluidpassage 20, die Auslaßkammer 22, die
dritte variable Drossel 34 und die Druckreduzierkammer 23 so
wie die Passagen 37 und 45. Dies reduziert den Druck des Rad
bremszylinders 2. Das zur Auslaßleitung 5 abgelassene Fluid
wird vorübergehend in dem Hilfsreservoir 8 gespeichert oder
aber mit der Pumpe 4 zu der Hauptbremsleitung I zurückge
führt.
Inzwischen blockiert der Kolben 16 vorübergehend die Passage
zwischen der Einlaßöffnung 13 und der ersten Fluidpassage 19,
welche die erste variable Drossel 32 bildet. Danach bewegt
sich der Kolben 16 wiederholt über eine extrem kurze Strecke
vorwärts und rückwärts, um die erste variable Drossel 32 zu
öffnen bzw. zu schließen, wobei Bremsfluid von der Seite des
Hauptbremszylinders 1 aus mit einer festen Strömungsrate über
die Einlaßkammer 21 zu der Auslaßkammer 22 fließt. Dieses
Fluid wird dann zu der Auslaßleitung 5 abgelassen, und zwar
über das Auslaßventil 7, das in der oben beschriebenen Weise
im offenen Zustand ist, wie es Fig. 5 zeigt.
Wenn die ABS-Funktion in die Druckanstiegsbetriebsart um
schaltet, wie es Fig. 6 zeigt, schließt das Auslaßventil 7
und blockiert die Passage des Fluids zwischen der Druckredu
zierkammer 23 und der Auslaßleitung 5; dadurch wird der
Druckanstieg des Radbremszylinders 2 gestoppt. Obwohl das
Auslaßventil 7 schließt, bleiben die erste variable Drossel
32 und die zweite variable Drossel 33 im eingeengten Zustand,
so daß das Fluid, das von der Hydraulikpumpe 4 zu der Haupt
bremsleitung I umgewälzt wird, auf eine vorgegebene Strömung
eingestellt wird, während es durch die variablen Drosseln
hindurchgeht. Dieses Fluid wird dann dem Radbremszylinder 2
zugeführt, wobei der Bremsdruck sehr leicht ansteigt.
Als nächstes wird die Strömungssteuerwirkung durch die jewei
ligen Drosseln näher erläutert.
Wenn der Kolben 16 sich nach unten bewegt und die Passage
zwischen der Einlaßöffnung 13 und der ersten Fluidpassage 19
gesperrt, so stoppt die Strömung des Bremsfluids, wobei ein
Gleichgewichtszustand der Kräfte, die aufwärts und abwärts
auf den Kolben 16 wirken, aus der nachstehenden Gleichung 1
abgeleitet werden kann:
Gleichung 1
P1·A = P2·A + F1 + F2,
wobei
A = druckbeaufschlagte Fläche des Kolbens 16
F1 = Kraft der Rückstellfeder 30
F2 = Kraft der Feder 28
P1 = Druck von Einlaßkammer 21
P2 = Druck von Auslaßkammer 22 (Radbremszylinder 2, Druck reduzierkammer 23).
A = druckbeaufschlagte Fläche des Kolbens 16
F1 = Kraft der Rückstellfeder 30
F2 = Kraft der Feder 28
P1 = Druck von Einlaßkammer 21
P2 = Druck von Auslaßkammer 22 (Radbremszylinder 2, Druck reduzierkammer 23).
Aus der Gleichung 1 ergibt sich die Druckdifferenz ΔP als
vorgegebener Wert zwischen P1 und P2 gemäß der Gleichung 2.
Gleichung 2
Das bedeutet, die erste variable Drossel 32 schließt, wenn
der Druck der Einlaßkammer 21 höher wird als der Druck der
Auslaßkammer 22, und zwar um einen vorgegebenen Wert ΔP.
Wenn die erste variable Drossel 32 schließt und die Strömung
des Bremsfluids von der Einlaßöffnung 13 zu der Einlaßkammer
21 anhält, gibt es immer noch eine Passage zwischen der Ein
laßkammer 21 und der Auslaßkammer 22 über die zweite variable
Drossel 33. Damit wird die Druckdifferenz zwischen der Ein
laßkammer 21 und der Auslaßkammer 22 kleiner als der oben er
wähnte vorgegebene Wert; es gilt also, P1-P2 < ΔP. Dement
sprechend lassen sich die zu diesem Zeitpunkt auf den Kolben
16 nach oben und unten wirkenden Kräfte durch die Gleichung 3
ausdrücken.
P1·A < P2·A + F1 + F2.
Das bedeutet, wenn die erste variable Drossel 32 schließt,
wird die Kraft, die den Kolben 16 nach oben drückt, also die
rechte Seite von Gleichung 3, größer als die Kraft, die den
Kolben 16 nach unten drückt, also die linke Seite von Glei
chung 3. Dadurch bewegt sich der Kolben 16 nach oben, die er
ste variable Drossel 32 öffnet, und das Bremsfluid strömt von
der Einlaßöffnung 13 in die Einlaßkammer 21. An dieser Stelle
erhöht die Einengung der zweiten variablen Drossel 33 die
Druckdifferenz zwischen der Einlaßkammer 21 und der Auslaß
kammer 22 und bewirkt, daß sich der Kolben 16 nach unten be
wegt. Anschließend schließt die erste variable Drossel 32,
wenn die Druckdifferenz (P1-P2) der Einlaßkammer 21 und der
Auslaßkammer 22 den vorgegebenen Wert ΔP erreicht. Auf diese
Weise bewegt sich der Kolben 16 wiederholt vorwärts und rück
wärts, um die erste variable Drossel 32 zu öffnen und zu
schließen, wobei Bremsfluid mit einer vorgegebenen Strömungs
rate von der Einlaßöffnung 13 der Radbremse zugeführt wird.
Wenn die Differenz zwischen dem Druck der Einlaßöffnung 13
(Hauptbremszylinder 1) und dem Druck der Auslaßkammer 22
(Radbremszylinder 2) kleiner wird als der vorgegebene Wert
ΔP, so bewegt sich der Kolben 16 mit der Federkraft der Rück
stellfeder 30 und der Feder 28 nach oben, und das Ventil
bleibt im nicht-gesteuerten Zustand gemäß Fig. 1.
Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Bremsdruck
steuerung, die mit einer ABS-Funktion und einer TCS-Funktion
ausgerüstet ist.
Die hauptsächlichen Bauelemente und die Wirkung dieser Aus
führungsform gleichen der oben beschriebenen ersten Ausfüh
rungsform. Dementsprechend sind die Bauelemente mit den glei
chen Bezugszeichen bezeichnet wie beim ersten Ausführungsbei
spiel, und ihre Erläuterung kann zur Vermeidung von Wiederho
lungen an dieser Stelle entfallen.
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten
Ausführungsform folgendermaßen:
- (1) Es ist eine zusätzliche Saugleitung 47 vorgesehen, welche die Hauptbremsleitung I mit der Auslaßleitung 5 auf der Ansaugseite der Hydraulikpumpe 4 verbindet.
- (2) Ein erstes, normalerweise offenes Magnetventil 48 für die Traktionssteuerung ist stromabwärts von dem Ort der Ver bindung der Hauptbremsleitung I und der Saugleitung 47 eingesetzt.
- (3) Ein zweites, normalerweise geschlossenes Magnetventil 49 für die Traktionssteuerung ist in die Saugleitung 47 ein gesetzt.
- (4) Ein Rückschlagventil 50, das eine Strömung des Brems fluids nur zu der Hydraulikpumpe 4 hin ermöglicht, ist stromaufwärts von dem Ort der Verbindung der Auslaßlei tung 5 und der Saugleitung 47 eingesetzt.
- (5) Eine Bypass-Leitung, die mit einem Überdruckventil 51 ausgerüstet ist, ist mit beiden Seiten des ersten, norma lerweise offenen Magnetventils 48 in der Hauptbremslei tung I verbunden.
Nachstehend wird die Wirkungsweise der Bremsdrucksteuerung
gemäß der zweiten Ausführungsform näher erläutert.
Wie in Fig. 7 dargestellt, wird in einem Zustand, in dem
keine Steuerung erfolgt, keines der Steuerungselemente er
regt. Das bedeutet, die bei der zweiten Ausführungsform zu
sätzlich vorgesehenen Bauelemente befinden sich in folgendem
Zustand: Das erste Magnetventil 48 ist offen, und das zweite
Magnetventil 49 ist geschlossen.
Die Wirkungsweise der Anordnung während eines normalen Brems
vorganges, bei dem keine Steuerfunktion erfolgt, ist somit
die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform; eine nähere
Erläuterung ist entbehrlich.
Während der ABS-Steuerung ist das erste Magnetventil 48 of
fen, und das zweite Magnetventil 49 ist geschlossen. Im übri
gen sind sämtliche Funktionen die gleichen wie bei der ersten
Ausführungsform, so daß eine nähere Erläuterung hier nicht
erforderlich ist.
Während der TCS-Steuerung schaltet das erste Magnetventil 48
in den geschlossenen Zustand, und zugleich schaltet das
zweite Magnetventil 49 in den offenen Zustand, und die
Hydraulikpumpe 4 arbeitet. Die Hydraulikpumpe 4 saugt Brems
fluid durch die Saugleitung 47 an und leitet sie durch das
Strömungssteuerventil 9, das im nicht-betätigten Zustand ist,
zu dem Radbremszylinder 2. Diese Aktion steuert die Antriebs
räder in der Weise, daß diese nicht übermäßig durchrutschen.
Wenn die Steuerung beginnt, so öffnet das Auslaßventil 7, um
den Bremsdruck zu reduzieren. An dieser Stelle beginnt das
Strömungssteuerventil 9 den Druck mit der gleichen Wirkungs
weise zu regulieren, wie es vorstehend bei der ersten Ausfüh
rungsform erläutert worden ist.
Anschließend vergrößert oder verringert das wiederholte Öff
nen und Schließen des Auslaßventils 7 den Bremsdruck der An
triebsräder, so daß die Antriebsräder derart gesteuert wer
den, daß ein übermäßiges Durchrutschen verhindert wird.
Während der TCS-Steuerung bleibt das erste Magnetventil 48
geschlossen, um zu verhindern, daß Bremsfluid, das von der
Hydraulikpumpe 4 abgegeben wird, zu dem Hauptbremszylinder 1
fließt. Überschüssiges Bremsfluid, das von dort abgegeben
wird, wird über das Überdruckventil 51 zu der Seite des
Hauptbremszylinders 1 hin abgelassen.
Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform der Bremsdrucksteue
rung gemäß der Erfindung, wobei mindestens eines der Enden
124a oder 124b eines Ventilstopfens 124, welches in einem
Strömungssteuerventil 109 vorgesehen ist, nadelförmig ausge
bildet ist.
Außerdem können eine Buchse 125 als ringförmiger Vorsprung
und ein rohrförmiger Vorsprung 118 eine umgekehrte Position
im Vergleich mit der ersten Ausführungsform einnehmen.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemä
ßen Bremsdrucksteuerung, wobei Fluidkanäle im Inneren eines
Ventilstopfens 224 ausgebildet sind. Axiale Kanäle 224c und
224d sowie radiale Passagen 224e und 224f sind in radialer
Richtung vorgesehen und haben einen Durchgang zu den axialen
Kanälen 224c bzw. 224d, die als Bohrungen im oberen bzw. im
unteren Bereich des zylindrischen Ventilstopfens 224 ausge
bildet sind. Der axiale Kanal 224c und die radiale Passage
224e bilden einen Fluidströmungsweg für eine Passage zwischen
einer Einlaßkammer 221 und einer Auslaßkammer 222; der axiale
Kanal 224d und die radiale Passage 224 bilden einen Fluid
strömungsweg für den Durchgang zwischen der Auslaßkammer 22
und einer Druckreduzierkammer 223.
Ferner ist eine zweite variable Drossel 233 zwischen dem
axialen Kanal 224c und einer Ringbuchse 225 ausgebildet; eine
dritte variable Drossel 234 ist zwischen der radialen Passage
224f und dem rohrförmigen Vorsprung 218 ausgebildet.
Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Bremsdrucksteuerung, wobei die Ventilkomponenten auf
der Kolbenseite zweite und dritte variable Drosseln 333 und
334 aufweisen, die direkt in einem Kolben 316 ausgebildet
sind.
Ein Durchgangsloch 317 ist derart ausgebildet, daß ein Hohl
raum 317a mit einem kleinen gleichmäßigen Durchmesser in sei
nem Zentrum vorgesehen ist, während eine zweite Fluidpassage
320 sich mit dem Hohlraum 317a mit kleinem Durchmesser
schneidet. Ein Ventilstopfen 324 ist praktisch im Zentrum
ausgebildet und weist eine Komponente 324g mit großem Durch
messer sowie Komponenten 324h und 324i mit kleinem Durchmes
ser auf, die zu beiden Seiten ausgebildet sind, um einen
großen Fluidströmungsweg zwischen der Komponente 324h mit
kleinem Durchmesser und dem Hohlraum 317a mit kleinem Durch
messer zu bilden.
Ein Anschlag 324j ist um die Komponente 324h herum vorgesehen
und steht von einem Bereich der Komponente 324h vor, wobei er
sich auf der Seite einer Einlaßkammer 321 befindet. Eine Fe
der 328 ist zwischen der Oberseite des Anschlages 324j und
einem Haltering 354 angeordnet, der an dem Kolben 316 ange
bracht ist. Unter dem Einfluß der Federkraft der Feder 328
ist der Ventilstopfen 324 so positioniert, daß die Unterseite
des Anschlages 324j gegen die Unterseite der Einlaßkammer 321
des Kolbens 316 anliegt.
In Fig. 10 bezeichnet das Bezugszeichen 322 eine Auslaßöff
nung; der Haltering 354 ist so positioniert, daß die Feder
328 an dem Kolben 316 befestigt ist.
Bei dieser Ausführungsform weisen die Ventilkomponenten auf
der Seite des Kolbens 316 zweite und dritte variable Drosseln
333 und 334 auf, die direkt in dem Kolben 316 ausgebildet
sein können. Somit kann die Buchse 25 gemäß Fig. 2 der ersten
Ausführungsform entfallen, so daß sich die Anzahl der Bauele
mente reduzieren läßt.
Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Bremsdrucksteuerung, wobei eine Feder 428 zwischen der
Unterseite eines Hohlraumes 412 und einem Ventilkörper 424,
insbesondere einem Anschlag 424j eingesetzt ist. In diesem
Falle ist der Haltering 354 gemäß der fünften Ausführungsform
nicht erforderlich, denn die Feder 428 ist derart positio
niert, daß sie keine Gegenkraft von einem Kolben 416 erfährt.
Wenn die Fluidströmung eingestellt ist, wirkt nur die Feder
kraft einer Rückstellfeder 430 auf den Ventilstopfen 424.
Dies erleichtert die Spezifizierung einer konstanten Druck
differenz für die Strömungssteuerung, so daß die Einstellung
in genauerer Weise realisiert werden kann.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist
der Kolben direkt in dem Hohlraum des Gehäuses untergebracht.
Wie in Fig. 12 dargestellt, kann ein Führungsrohr 555 zwi
schen einem Kolben 516 und einem Hohlraum 512 eingesetzt
sein. Der Zweck dieses Führungsrohres 555 ist es, die Mög
lichkeit zu schaffen, daß der Hohlraum 512 unter nicht so
strengen Anforderungen hergestellt werden kann.
Fluidkanäle, welche der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung
der obigen Ausführungsformen entsprechen, sind in das Füh
rungsrohr 555 an Positionen eingearbeitet, die ersten und
zweiten Fluidpassagen 519 und 520 entsprechen. Ferner ist
eine erste variable Drossel 532 zwischen der Fluidpassage 519
und dem Fluidkanal 556 vorgesehen. Ein Ventilstopfen 524 ist
im Innenraum des Kolbens 516 positioniert und liegt gegen
eine Buchse 525 an. Im übrigen ist der Aufbau der siebenten
Ausführungsform ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß
Fig. 8.
Claims (17)
1. Bremsdrucksteuerung mit einer Auslaßleitung (5), die von
einer Hauptbremsleitung (I) abzweigt, welche eine Druck
erzeugungsquelle (1) mit einer Radbremse (2) verbindet,
wobei ein Strömungssteuerventil (9), welches den Brems
druck mit einem gesteuerten Verhältnis vergrößert oder
verringert, an der Stelle der Abzweigung eingebaut ist
und wobei ein Auslaßventil (7), das den Radbremsdruckre
duziert, zwischen dem Strömungssteuerventil (9) und der
Auslaßleitung (6) eingebaut ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Strömungssteuerventil (9) ein hydraulisch betä tigtes Ventil ist, das mit einer inneren beweglichen Kom ponente (24) und einer äußeren beweglichen Komponente (16) ausgerüstet ist, die im Inneren eines Hohlraumes (12) untergebracht sind,
daß eine Einlaßöffnung (13) mit einer Passage (19) zu der Hauptbremsleitung (I) auf der Seite der Druckerzeugungs quelle (1), eine Auslaßöffnung (14) mit einer Passage (20) zu der Hauptbremsleitung (I) auf der Radbremsseite und eine Auslaßöffnung (15) mit einer Passage (37) zu dem Auslaßventil (7) in dem Hohlraum (12) vorgesehen sind,
daß die beiden beweglichen Komponenten (16, 24) Leitungen mit Passagen zu der Einlaßöffnung (13), der Auslaßöffnung (14) und der weiteren Auslaßöffnung (15) bilden,
daß eine erste variable Drossel (32) zwischen der Einlaß öffnung (13) und der äußeren beweglichen Komponente (16) sowie eine zweite variable Drossel (33) und eine dritte variable Drossel (34), die zwischen den beiden bewegli chen Komponenten (16, 24) vorgesehen sind, in Reihe mit den Passagen vorgesehen sind,
und daß die Leitung mit einer Passage zu der Auslaßöff nung (14) zwischen die zweite variable Drossel (33) und die dritte variable Drossel (34) geschaltet ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Strömungssteuerventil (9) ein hydraulisch betä tigtes Ventil ist, das mit einer inneren beweglichen Kom ponente (24) und einer äußeren beweglichen Komponente (16) ausgerüstet ist, die im Inneren eines Hohlraumes (12) untergebracht sind,
daß eine Einlaßöffnung (13) mit einer Passage (19) zu der Hauptbremsleitung (I) auf der Seite der Druckerzeugungs quelle (1), eine Auslaßöffnung (14) mit einer Passage (20) zu der Hauptbremsleitung (I) auf der Radbremsseite und eine Auslaßöffnung (15) mit einer Passage (37) zu dem Auslaßventil (7) in dem Hohlraum (12) vorgesehen sind,
daß die beiden beweglichen Komponenten (16, 24) Leitungen mit Passagen zu der Einlaßöffnung (13), der Auslaßöffnung (14) und der weiteren Auslaßöffnung (15) bilden,
daß eine erste variable Drossel (32) zwischen der Einlaß öffnung (13) und der äußeren beweglichen Komponente (16) sowie eine zweite variable Drossel (33) und eine dritte variable Drossel (34), die zwischen den beiden bewegli chen Komponenten (16, 24) vorgesehen sind, in Reihe mit den Passagen vorgesehen sind,
und daß die Leitung mit einer Passage zu der Auslaßöff nung (14) zwischen die zweite variable Drossel (33) und die dritte variable Drossel (34) geschaltet ist.
2. Steuerung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß während eines normalen Bremsvorganges die erste va riable Drossel (32) und die zweite variable Drossel (33) im nicht-eingeengten Zustand sind, während die dritte va riable Drossel (34) im eingeengten Zustand ist,
und daß während eines Steuerbetriebes die zweite variable Drossel (33) durch die Relativbewegung der zwei bewegli chen Komponenten (16, 14) in den eingeengten Zustand um schaltet, woraufhin die dritte variable Drossel (34) in den nicht-eingeengten Zustand umschaltet, wobei die Öff nungsfläche der ersten variablen Drossel (32) durch die Druckdifferenz auf beiden Seiten der zweiten variablen Drossel (33) gesteuert ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß während eines normalen Bremsvorganges die erste va riable Drossel (32) und die zweite variable Drossel (33) im nicht-eingeengten Zustand sind, während die dritte va riable Drossel (34) im eingeengten Zustand ist,
und daß während eines Steuerbetriebes die zweite variable Drossel (33) durch die Relativbewegung der zwei bewegli chen Komponenten (16, 14) in den eingeengten Zustand um schaltet, woraufhin die dritte variable Drossel (34) in den nicht-eingeengten Zustand umschaltet, wobei die Öff nungsfläche der ersten variablen Drossel (32) durch die Druckdifferenz auf beiden Seiten der zweiten variablen Drossel (33) gesteuert ist.
3. Steuerung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Strömungssteuerventil (9) einen Kolben (16), der mit einem Durchgangsloch in axialer Richtung versehen und gleitend verschiebbar innerhalb des Hohlraumes (12) un tergebracht ist, sowie einen Ventilstopfen (24) aufweist, der innerhalb des Durchgangsloches (17) in axialer Rich tung beweglich untergebracht ist,
daß der Kolben (16) eine erste Fluidpassage (19), die einen Durchgang zwischen der Einlaßöffnung (13) und dem Durchgangsloch (17) bildet, und eine zweite Fluidpassage (20) aufweist, die eine Verbindung zwischen der Auslaß öffnung (14) und dem Durchgangsloch (17) ermöglicht,
daß die erste variable Drossel (32) zwischen der Einlaß öffnung (13) und der ersten Fluidpassage (19) ausgebildet ist, wobei sich die Querschnittsfläche des Fluidströ mungsweges mit der Bewegung des Kolbens (16) ändert,
daß die zweite variable Drossel (33) zwischen der ersten Fluidpassage (19) und der zweiten Fluidpassage (20) aus gebildet ist, wobei sich die Querschnittsfläche des Fluidströmungsweges mit der Relativbewegung zwischen dem Kolben (16) und dem Ventilstopfen (24) ändert,
daß die dritte variable Drossel (34) auf der Auslaßseite der zweiten Fluidpassage (20) ausgebildet ist, wobei sich die Querschnittsfläche des Fluidströmungsweges mit der Relativbewegung zwischen dem Kolben (16) und dem Ventil stopfen (24) ändert, wobei die drei variablen Drosseln (32, 33, 34) in Reihe hintereinander angeordnet sind,
daß eine Einlaßkammer (21) mit einem Durchgang zur ersten Fluidpassage (19), eine Auslaßkammer (22) mit einem Durchgang zur zweiten Fluidpassage (20) und eine Druckre duzierkammer (23) mit einem Durchgang zum Auslaßventil (7) zu beiden Seiten der variablen Drosseln (33, 34) aus gebildet sind,
und daß eine Rückstellfeder (30) innerhalb der Druckredu zierkammer (23) vorgesehen ist, um den Kolben (16) zu der Einlaßkammer (21) hin zu drücken,
wobei während eines normalen Bremsvorganges ohne Steuer wirkung ein großer Fluidströmungsweg, einschließlich der ersten variablen Drossel (32) und der zweiten variablen Drossel (33) zwischen der Einlaßöffnung (13) und der Aus laßöffnung (14) ausgebildet ist, während ein kleiner Fluidströmungsweg, einschließlich der dritten variablen Drossel (34) zwischen der Auslaßöffnung (14) und der wei teren Auslaßöffnung (15) ausgebildet ist,
und während eines Steuerbetriebes die Bewegung des Kol bens (16) und des Ventilstopfens (24) relativ zu dem Hohlraum (12) die dritte variable Drossel (34) in den nicht-eingeengten Zustand umschaltet und den kleinen Fluidströmungsweg in einen großen Fluidströmungsweg um wandelt und gleichzeitig die zweite variable Drossel (33) und die erste variable Drossel (32) in den eingeengten Zustand umschaltet und den großen Fluidströmungsweg in einen kleinen Fluidströmungsweg umwandelt.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Strömungssteuerventil (9) einen Kolben (16), der mit einem Durchgangsloch in axialer Richtung versehen und gleitend verschiebbar innerhalb des Hohlraumes (12) un tergebracht ist, sowie einen Ventilstopfen (24) aufweist, der innerhalb des Durchgangsloches (17) in axialer Rich tung beweglich untergebracht ist,
daß der Kolben (16) eine erste Fluidpassage (19), die einen Durchgang zwischen der Einlaßöffnung (13) und dem Durchgangsloch (17) bildet, und eine zweite Fluidpassage (20) aufweist, die eine Verbindung zwischen der Auslaß öffnung (14) und dem Durchgangsloch (17) ermöglicht,
daß die erste variable Drossel (32) zwischen der Einlaß öffnung (13) und der ersten Fluidpassage (19) ausgebildet ist, wobei sich die Querschnittsfläche des Fluidströ mungsweges mit der Bewegung des Kolbens (16) ändert,
daß die zweite variable Drossel (33) zwischen der ersten Fluidpassage (19) und der zweiten Fluidpassage (20) aus gebildet ist, wobei sich die Querschnittsfläche des Fluidströmungsweges mit der Relativbewegung zwischen dem Kolben (16) und dem Ventilstopfen (24) ändert,
daß die dritte variable Drossel (34) auf der Auslaßseite der zweiten Fluidpassage (20) ausgebildet ist, wobei sich die Querschnittsfläche des Fluidströmungsweges mit der Relativbewegung zwischen dem Kolben (16) und dem Ventil stopfen (24) ändert, wobei die drei variablen Drosseln (32, 33, 34) in Reihe hintereinander angeordnet sind,
daß eine Einlaßkammer (21) mit einem Durchgang zur ersten Fluidpassage (19), eine Auslaßkammer (22) mit einem Durchgang zur zweiten Fluidpassage (20) und eine Druckre duzierkammer (23) mit einem Durchgang zum Auslaßventil (7) zu beiden Seiten der variablen Drosseln (33, 34) aus gebildet sind,
und daß eine Rückstellfeder (30) innerhalb der Druckredu zierkammer (23) vorgesehen ist, um den Kolben (16) zu der Einlaßkammer (21) hin zu drücken,
wobei während eines normalen Bremsvorganges ohne Steuer wirkung ein großer Fluidströmungsweg, einschließlich der ersten variablen Drossel (32) und der zweiten variablen Drossel (33) zwischen der Einlaßöffnung (13) und der Aus laßöffnung (14) ausgebildet ist, während ein kleiner Fluidströmungsweg, einschließlich der dritten variablen Drossel (34) zwischen der Auslaßöffnung (14) und der wei teren Auslaßöffnung (15) ausgebildet ist,
und während eines Steuerbetriebes die Bewegung des Kol bens (16) und des Ventilstopfens (24) relativ zu dem Hohlraum (12) die dritte variable Drossel (34) in den nicht-eingeengten Zustand umschaltet und den kleinen Fluidströmungsweg in einen großen Fluidströmungsweg um wandelt und gleichzeitig die zweite variable Drossel (33) und die erste variable Drossel (32) in den eingeengten Zustand umschaltet und den großen Fluidströmungsweg in einen kleinen Fluidströmungsweg umwandelt.
4. Steuerung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Vorsprung (18) um den Ventilstopfen (24) herum ausgebildet ist, um seine Bewegung in Richtung der Druck reduzierkammer (23) auf eine vorgegebene Strecke relativ zu dem Kolben (16) zu begrenzen,
und daß eine Feder (28) zwischen dem Ventilstopfen (24) und dem Kolben (16) komprimiert ist, um den Ventilstopfen (24) zu der Druckreduzierkammer (23) hin zu drängen.
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Vorsprung (18) um den Ventilstopfen (24) herum ausgebildet ist, um seine Bewegung in Richtung der Druck reduzierkammer (23) auf eine vorgegebene Strecke relativ zu dem Kolben (16) zu begrenzen,
und daß eine Feder (28) zwischen dem Ventilstopfen (24) und dem Kolben (16) komprimiert ist, um den Ventilstopfen (24) zu der Druckreduzierkammer (23) hin zu drängen.
5. Steuerung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Vorsprung um den Ventilstopfen (424) herum ausge bildet ist, um seine Bewegung in Richtung der Druckredu zierkammer auf eine vorgegebene Strecke relativ zu dem Kolben (416) zu begrenzen,
und daß eine Feder (428) zwischen dem Ventilstopfen (424) und dem Hohlraum innerhalb der Einlaßkammer (412) kompri miert ist, um den Ventilstopfen (424) zu der Druckredu zierkammer hin zu drängen.
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Vorsprung um den Ventilstopfen (424) herum ausge bildet ist, um seine Bewegung in Richtung der Druckredu zierkammer auf eine vorgegebene Strecke relativ zu dem Kolben (416) zu begrenzen,
und daß eine Feder (428) zwischen dem Ventilstopfen (424) und dem Hohlraum innerhalb der Einlaßkammer (412) kompri miert ist, um den Ventilstopfen (424) zu der Druckredu zierkammer hin zu drängen.
6. Steuerung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß ringförmige Vorsprünge (18, 25) durch welche sich die
oberen und unteren Bereiche des Ventilstopfens (24) bewe
gen, im Inneren des Durchgangsloches (17) des Kolbens
(16) vorgesehen sind, wobei die zweite variable Drossel
(33) und die dritte variable Drossel (34) zwischen den
ringförmigen Vorsprüngen (18, 25) und dem Ventilstopfen
(24) ausgebildet sind.
7. Steuerung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens einer (25) der ringförmigen Vorsprünge
(18, 25) eine Buchse ist, die an dem Kolben (16) befe
stigt ist.
8. Steuerung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest der obere oder der untere Bereich des Ven
tilstopfens (24), der durch einen ringförmigen Vorsprung
(18, 25) hindurchgeht, mit Aussparungen versehen ist, um
Fluidkanäle zwischen einem Teil des Außendurchmessers des
Ventilstopfens (24) und einem ringförmigen Vorsprung (18,
25) zu bilden.
9. Steuerung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest der obere oder untere Bereich (124a, 124b)
des Ventilstopfens (124), der durch den ringförmigen Vor
sprung (118, 125) hindurchgeht, nadelförmig ausgebildet
ist.
10. Steuerung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein axialer Kanal (224c, 224d) und eine radiale Pas
sage (224e, 224f) zumindest im oberen oder im unteren Be
reich des Ventilstopfens (224) eingeformt sind, der durch
die ringförmigen Vorsprünge (218, 225) des Kolbens (216)
hindurchgeht, wobei die zweite variable Drossel (233)
oder die dritte variable Drossel (234) zwischen der ra
dialen Passage und einem ringförmigen Vorsprung (218,
225) ausgebildet ist.
11. Steuerung nach einem der Ansprüche 3 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Feder (28), die den Ventilstopfen (24) zu der
Druckreduzierkammer (23) hin vorspannt, innerhalb der
Auslaßkammer (22) eingesetzt ist.
12. Steuerung nach einem der Ansprüche 3 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Durchgangsloch (317) des Kolbens (316) einen va riablen Durchmesser hat und einen Hohlraum (317a) mit kleinem Durchmesser bildet,
daß eine zweite Fluidpassage (320) in radialer Richtung mit einem Durchgang zu dem Hohlraum (317a) mit kleinem Durchmesser vorgesehen ist,
und daß die zweite variable Drossel (333) und die dritte variable Drossel (334) zwischen der zweiten Fluidpassage (320) und dem Ventilstopfen (324) ausgebildet sind.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Durchgangsloch (317) des Kolbens (316) einen va riablen Durchmesser hat und einen Hohlraum (317a) mit kleinem Durchmesser bildet,
daß eine zweite Fluidpassage (320) in radialer Richtung mit einem Durchgang zu dem Hohlraum (317a) mit kleinem Durchmesser vorgesehen ist,
und daß die zweite variable Drossel (333) und die dritte variable Drossel (334) zwischen der zweiten Fluidpassage (320) und dem Ventilstopfen (324) ausgebildet sind.
13. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (11), welches den Kolben (16) aufnimmt,
einen oder mehrere Hohlräume aufweist.
14. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (11), welches das Strömungssteuerventil
(9) und das Auslaßventil (7) hintereinander aufnimmt,
einen oder mehrere Hohlräume aufweist.
15. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (11) aus einem Material auf Aluminiumba
sis besteht.
16. Verwendung der Bremsdrucksteuerung nach einem der
Ansprüche 1 bis 15 bei einem Fahrzeug, das mit einem An
tiblockiersystem ausgerüstet ist.
17. Verwendung der Bremsdrucksteuerung nach einem der
Ansprüche 1 bis 15 bei einem Fahrzeug, das mit einem An
tiblockiersystem und einer Antischlupfregelung ausgerü
stet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7161508A JPH08324413A (ja) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | ブレーキ圧力制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=15736400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19622624A Withdrawn DE19622624A1 (de) | 1995-06-05 | 1996-06-05 | Bremsdrucksteuerung |
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Country | Link |
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JP (1) | JPH08324413A (de) |
KR (1) | KR100386150B1 (de) |
DE (1) | DE19622624A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19711442A1 (de) * | 1997-03-19 | 1998-09-24 | Itt Mfg Enterprises Inc | Einlaßventil mit integrierter Blende |
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US5913577A (en) * | 1996-12-09 | 1999-06-22 | Caterpillar Inc. | Pilot stage of an electrohydraulic control valve |
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US10710563B2 (en) * | 2014-10-31 | 2020-07-14 | ZF Active Safety US Inc. | Pump attenuator bypass valve |
CN109626332A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-16 | 杨丝婷 | 制氧装置用微孔控制装置 |
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1995
- 1995-06-05 JP JP7161508A patent/JPH08324413A/ja active Pending
- 1995-12-19 KR KR1019950051728A patent/KR100386150B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-02-14 US US08/601,610 patent/US5713641A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-05 DE DE19622624A patent/DE19622624A1/de not_active Withdrawn
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DE19711442A1 (de) * | 1997-03-19 | 1998-09-24 | Itt Mfg Enterprises Inc | Einlaßventil mit integrierter Blende |
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KR100386150B1 (ko) | 2003-08-14 |
JPH08324413A (ja) | 1996-12-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |