DE202005001001U1 - Hydraulic pressure control device for an active suspension control system - Google Patents

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Abstract

Hydraulische Druckregelvorrichtung für ein aktives Fahrwerkregelungssystem,
mit einer Pumpe (10) zur Erzeugung eines Fluiddrucks, der über wenigstens zwei getrennte hydraulische Leitungszweige (18, 20) wenigstens zwei Hydraulikanschlüssen (26, 28) zugeführt wird,
gekennzeichnet durch
ein Druckminderventil (36), das in einem der beiden Leitungszweige (18, 20) angeordnet ist, und
ein Druckrichtungssteuerventil (38), mit dem wahlweise
der erste Leitungszweig (18) an den ersten Hydraulikanschluß (26) und der zweite Leitungszweig (20) an den zweiten Hydraulikanschluß (28), oder
der erste Leitungszweig (18) an den zweiten Hydraulikanschluß (28) und der zweite Leitungszweig (20) an den ersten Hydraulikanschluß (26) gekoppelt werden kann.Hydraulic pressure control device for an active suspension control system,
with a pump (10) for generating a fluid pressure which is supplied via at least two separate hydraulic line branches (18, 20) to at least two hydraulic connections (26, 28),
marked by
a pressure reducing valve (36) which is arranged in one of the two line branches (18, 20), and
a pressure direction control valve (38), with the optional
the first line branch (18) to the first hydraulic connection (26) and the second line branch (20) to the second hydraulic connection (28), or
the first line branch (18) can be coupled to the second hydraulic connection (28) and the second line branch (20) can be coupled to the first hydraulic connection (26).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Druckregelvorrichtung für ein aktives Fahrwerkregelungssystem, mit einer Pumpe zur Erzeugung eines Fluiddrucks, der über wenigstens zwei getrennte Leitungszweige wenigstens zwei Hydraulikanschlüssen zugeführt wird.The The invention relates to a hydraulic pressure control device for an active Suspension control system, with a pump for generating a fluid pressure, the over at least two separate line branches at least two hydraulic connections is supplied.

Es sind sowohl Regelsysteme zur Reduzierung des Rollwinkels eines Fahrzeugs als auch Regelsysteme zur Beeinflussung des Unter/Übersteuerverhaltens eines Fahrzeugs bekannt. Ein Kompromiß zwischen beiden Funktionen kann durch ein kombiniertes Fahrwerkregelungssystem mit hydraulisch betriebenen, z.B. an die Stabilisatoren des Fahrzeugs gekoppelten Aktuatoren erreicht werden, wobei die Drücke, mit denen die Aktuatoren beaufschlagt werden, separat eingestellt werden.It are both control systems for reducing the roll angle of a vehicle as well as control systems for influencing the under / oversteer behavior a vehicle known. A compromise between both functions can be achieved by a combined suspension control system with hydraulically operated, e.g. to the stabilizers of the vehicle coupled actuators be reached, the pressures, with which the actuators are acted upon, set separately become.

Eine hydraulische Druckregelvorrichtung nach dem Stand der Technik, die eine solche Steuerung umsetzt, ist in 1 gezeigt und wird später genauer erläutert. Diese Vorrichtung verwendet ein Prioritätsventil (Flußteiler) und zwei Druckbegrenzungsventile. Prioritätsventile sind aber grundsätzlich sehr verschleißanfällig, so daß es bei ausbleibender Wartung zu Instabilitäten, Leistungsabfall und übermäßiger Geräuschentwicklung kommen kann. Insbesondere ist das bislang verwendete Prioritätsventil temperaturempfindlich, woraus sich die vorgenannten Nachteile ergeben.A hydraulic pressure control device according to the prior art, which implements such a control is in 1 and will be explained in more detail later. This device uses a priority valve (flow divider) and two pressure relief valves. Priority valves are basically very susceptible to wear, so that it can lead to instability, loss of performance and excessive noise in the absence of maintenance. In particular, the priority valve used so far is sensitive to temperature, resulting in the aforementioned disadvantages.

Eine andere bekannte Druckregelvorrichtung basiert auf einer Kombination eines Druckbegrenzungsventils und eines Druckminderventils. Allerdings ist die Leistungsfähigkeit einer solchen Druckregelvorrichtung eingeschränkt.A Another known pressure control device is based on a combination a pressure relief valve and a pressure reducing valve. Indeed is the efficiency limited such a pressure control device.

Es ist daher eine hydraulische Druckregelvorrichtung für ein aktives Fahrwerkregelungssystem wünschenswert, die ohne Prioritätsventil auskommt, aber dennoch zuverlässig die gewünschte Leistung in Bezug auf die Aktuatorbetätigung zur Rollwinkelreduzierung und zur Beeinflussung des Unter/Übersteuerverhaltens bietet.It is therefore a hydraulic pressure control device for an active Suspension control system desirable, the without priority valve gets along, but still reliable the desired Power in relation to the actuator operation for roll angle reduction and for influencing the under / oversteer behavior offers.

Die Erfindung schlägt vor, bei einer hydaulischen Druckregelvorrichtung der eingangs genannten Art ein Druckminderventil, das in einem der beiden Leitungszweige angeordnet ist, und ein Druckrichtungssteuerventil vorzusehen, mit dem wahlweise der erste Leitungszweig an den ersten Hydraulikanschluß und der zweite Leitungszweig an den zweiten Hydraulikanschluß, oder der erste Leitungszweig an den zweiten Hydraulikanschluß und der zweite Leitungszweig an den ersten Hydraulikanschluß gekoppelt werden kann. Auf diese Weise können zwei mit den Hydraulikanschlüssen verbundene Aktuatoren mit zwei unterschiedlichen Drücken unabhängig voneinander betrieben werden. Die erfindungsgemäße Druckregelvorrichtung hat den Vorteil, daß für beide Aktuatoren das volle Leistungsspektrum von Null bis zum maximalen Systemdruck abgerufen werden kann, ohne daß dafür ein Prioritätsventil erforderlich ist. Die Bereitstellung eines zweiten, gegenüber dem vom Druckbegrenzungsventil eingestellten Hauptdruck verringerten Druckniveaus erfolgt durch das Druckminderventil. Mit dem Druckrichtungssteuerventil kann dann ausgewählt werden, welcher Druck welchem Aktuator zugeführt wird. Im Vergleich zu einer Druckregelvorrichtung mit einem Prioritätsventil findet bei der erfindungsgemäßen Druckregelvorrichtung keine gegenseitige Beeinflussung der beiden hydraulischen Leitungszweige statt, was zu einem höheren Fahrkomfort und einer verminderten Geräuschentwicklung führt. Da der erfindungsgemäße Aufbau der Druckregelvorrichtung kein Prioritätsventil vorsieht, ist die Vorrichtung auch weniger temperaturanfällig, und die Gefahr von Fluidkontaminationen ist verringert. Die erfindungsgemäße Druckregelvorrichtung hat weiterhin den Vorteil des geringeren Flußbedarfs.The Invention proposes before, in a hydaulic pressure control device of the aforementioned Kind a pressure reducing valve, which in one of the two line branches is arranged, and to provide a pressure direction control valve, with optionally the first line branch to the first hydraulic connection and the second line branch to the second hydraulic connection, or the first leg to the second hydraulic connection and the second line branch coupled to the first hydraulic connection can be. That way you can two with the hydraulic connections connected actuators with two different pressures independently operate. The pressure control device according to the invention has the advantage that for both Actuators the full power range from zero to maximum System pressure can be retrieved without requiring a priority valve is required. The provision of a second, opposite from the Pressure relief valve set main pressure reduced pressure levels done by the pressure reducing valve. With the pressure direction control valve can then be selected which pressure is supplied to which actuator. Compared to one Pressure control device with a priority valve found in the pressure control device according to the invention no mutual influence of the two hydraulic line branches instead, leading to a higher one Driving comfort and a reduced noise level leads. There the structure of the invention the pressure control device does not provide a priority valve is the Device also less susceptible to temperature, and the risk of fluid contamination is reduced. The pressure control device according to the invention has furthermore the advantage of the lower flow requirement.

Die Bereitstellung eines definierten Hauptdrucks für die erfindungsgemäße Druckregelvorrichtung erfolgt vorzugsweise durch ein Druckbegrenzungsventil, mit dem der von der Pumpe erzeugte Fluiddruck auf einen vorbestimmten Wert eingestellt wird.The Provision of a defined main pressure for the pressure control device according to the invention is preferably carried out by a pressure relief valve, with which the pump pressure generated by the pump is set to a predetermined value.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description and from the attached Drawings to which reference is made. In the drawings show:

1 den schematischen Aufbau einer hydraulischen Druckregelvorrichtung für ein aktives Fahrwerkregelungssystem nach dem Stand der Technik; und 1 the schematic structure of a hydraulic pressure control device for an active suspension control system according to the prior art; and

2 den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen hydraulischen Druckregelvorrichtung für ein aktives Fahrwerkregelungssystem. 2 the schematic structure of a hydraulic pressure control device according to the invention for an active suspension control system.

Mit der in 1 dargestellten hydraulischen Druckregelvorrichtung können ein vorderer und ein hinterer Aktuator des Fahrzeugfahrwerks betätigt werden, indem sie mit einem bestimmten Druck beaufschlagt werden. Die Druckregelvorrichtung umfaßt eine Pumpe 10, die aus einem Reservoir 12 Fluid fördert und einem Prioritätsventil 14 über eine Druckleitung 16 zuführt. Im Prioritätsventil 14 wird der unter hohem Druck stehende Fluidstrom auf zwei Leitungszweige 18, 20 aufgeteilt, wobei im ersten Leitungszweig 18 ein erster Druck und im zweiten Leitungszweig 20 ein zweiter Druck herrscht. In beiden Leitungszweigen ist ein Druckbegrenzungsventil 22 bzw. 24 angeordnet, mit dem der jeweilige Druck auf einen bestimmten Wert eingestellt werden kann. Zwischen dem Druckbegrenzungsventil 22 bzw. 24 und einem zugehörigen Hydraulikanschluß 26 bzw. 28, an dem ein zugeordneter Aktuator angeschlossen ist, ist ein Richtungssteuerventil 30 bzw. 32 vorgesehen. Mit dem Richtungssteuerventil 30 bzw. 32 kann die Betätigungsrichtung des zugehörigen Aktuators eingestellt werden.With the in 1 shown hydraulic pressure control device, a front and a rear actuator of the vehicle chassis can be actuated by being subjected to a certain pressure. The pressure control device comprises a pump 10 coming from a reservoir 12 Fluid promotes and a priority valve 14 via a pressure line 16 supplies. In the priority valve 14 For example, the high pressure fluid stream will travel on two legs 18 . 20 split, wherein in the first leg 18 a first pressure and in the second leg 20 a second pressure prevails. In both lines is a pressure relief valve 22 respectively. 24 arranged, with which the respective pressure can be set to a certain value. Zwi rule the pressure relief valve 22 respectively. 24 and an associated hydraulic connection 26 respectively. 28 to which an associated actuator is connected is a directional control valve 30 respectively. 32 intended. With the directional control valve 30 respectively. 32 the actuating direction of the associated actuator can be adjusted.

2 zeigt ein Beispiel einer erfindungsgemäßen hydraulischen Druckregelvorrichtung ohne Prioritätsventil. Für einander entsprechende Komponenten wurden die gleichen Bezugszeichen wie in 1 verwendet. Mit der in 2 dargestellten Druckregelvorrichtung können zwei Aktuatoren des Fahrzeugfahrwerks betätigt werden, die mit den Anschlüssen 26 und 28 verbunden sind. 2 shows an example of a hydraulic pressure control device according to the invention without priority valve. For corresponding components, the same reference numerals as in 1 used. With the in 2 illustrated pressure control device, two actuators of the vehicle chassis can be operated with the connections 26 and 28 are connected.

Eine Pumpe 10 fördert Fluid aus einem Reservoir 12 und speist damit eine Druckleitung 16. Mit einem Druckbegrenzungsventil 34 wird ein vorbestimmter Hauptdruck p in der Druckleitung 16 eingestellt. Die Druckleitung 16 teilt sich dann auf in einen ersten Leitungszweig 18 und einen zweiten Leitungszweig 20. Im zweiten Leitungszweig 20 ist ein Druckminderventil 36 vorgesehen. Das Druckminderventil 36 verringert den Druck im zweiten Leitungszweig 20 gegenüber dem Hauptdruck p um einen Wert Δp, der zwischen 0 und p einstellbar ist. Bevor die beiden Leitungszweige 18, 20 in ein Richtungssteuerventil 30 bzw. 32 münden, mit denen die Betätigungsrichtung der Aktuatoren eingestellt werden kann, durchlaufen sie ein Druckrichtungssteuerventil 38. Das Druckrichtungssteuerventil 3 8 erlaubt eine Umschaltung zwischen den folgenden Zuständen:

  • a) Der erste Leitungszweig 18 ist an den ersten Anschluß 26 und der zweite Leitungszweig 20 an den zweiten Anschluß 28 gekoppelt.
  • b) Der erste Leitungszweig 18 ist an den zweiten Anschluß 28 und der zweite Leitungszweig 20 an den ersten Anschluß 26 gekoppelt.
A pump 10 promotes fluid from a reservoir 12 and feeds it with a pressure line 16 , With a pressure relief valve 34 becomes a predetermined main pressure p in the pressure line 16 set. The pressure line 16 then splits up into a first line branch 18 and a second leg 20 , In the second leg 20 is a pressure reducing valve 36 intended. The pressure reducing valve 36 reduces the pressure in the second leg 20 to the main pressure p by a value Δp, which is adjustable between 0 and p. Before the two line branches 18 . 20 in a directional control valve 30 respectively. 32 they open, with which the actuating direction of the actuators can be adjusted, they pass through a pressure direction control valve 38 , The pressure direction control valve 3 8 allows switching between the following states:
  • a) The first leg 18 is at the first connection 26 and the second leg 20 to the second connection 28 coupled.
  • b) The first leg 18 is at the second port 28 and the second leg 20 to the first connection 26 coupled.

Die Druckregelvorrichtung stellt zwei unterschiedliche, voneinander unabhängige Drücke für die Aktuatoren bereit, nämlich den Hauptdruck p im ersten Leitungszweig 18 und den um den Wert Δp verminderten Druck im zweiten Leitungszweig 20, die abhängig von der aktuellen Fahrsituation bzw. vom Zustand des Fahrzeugs bestimmt werden. Mit dem Druckrichtungssteuerventil 38 wird ausgewählt, welcher Druck welchem Aktuator zugeführt wird. Die Richtung, in der der jeweilige Aktuator betätigt wird, wird mit dem zugehörigen Richtungssteuerventil 30 bzw. 32 festgelegt.The pressure control device provides two different, independent pressures for the actuators, namely the main pressure p in the first leg 18 and the reduced by the value .DELTA.p pressure in the second leg 20 , which are determined depending on the current driving situation or the condition of the vehicle. With the pressure direction control valve 38 is selected, which pressure is supplied to which actuator. The direction in which the respective actuator is actuated, with the associated directional control valve 30 respectively. 32 established.

Eine Steuerung der Druckregelvorrichtung sorgt dafür, daß bei einer Umschaltung des Druckrichtungsteuerventils 38 Δp = 0 ist, um Unstetigkeiten bzw. Schwankungen des Drucks, mit dem die Aktuatoren beaufschlagt werden, zu vermeiden.A control of the pressure control device ensures that when switching the pressure direction control valve 38 Δp = 0, to avoid discontinuities or fluctuations in the pressure applied to the actuators.

Mit der Druckregelvorrichtung können z.B. ein am vorderen und am hinteren Stabilisator des Fahrzeugs angebrachter Aktuator oder auch zwei an einem Stabilisator angebrachte Aktuatoren betrieben werden. Durch eine entsprechende Erweiterung der Druckregelvorrichtung können auch mehrere Aktuatoren betrieben werden.With the pressure control device can e.g. one at the front and at the rear stabilizer of the vehicle mounted actuator or two attached to a stabilizer Actuators are operated. Through an appropriate extension the pressure control device can also several actuators are operated.

Claims (4)

Hydraulische Druckregelvorrichtung für ein aktives Fahrwerkregelungssystem, mit einer Pumpe (10) zur Erzeugung eines Fluiddrucks, der über wenigstens zwei getrennte hydraulische Leitungszweige (18, 20) wenigstens zwei Hydraulikanschlüssen (26, 28) zugeführt wird, gekennzeichnet durch ein Druckminderventil (36), das in einem der beiden Leitungszweige (18, 20) angeordnet ist, und ein Druckrichtungssteuerventil (38), mit dem wahlweise der erste Leitungszweig (18) an den ersten Hydraulikanschluß (26) und der zweite Leitungszweig (20) an den zweiten Hydraulikanschluß (28), oder der erste Leitungszweig (18) an den zweiten Hydraulikanschluß (28) und der zweite Leitungszweig (20) an den ersten Hydraulikanschluß (26) gekoppelt werden kann.Hydraulic pressure control device for an active suspension control system, with a pump ( 10 ) for generating a fluid pressure, which via at least two separate hydraulic lines ( 18 . 20 ) at least two hydraulic connections ( 26 . 28 ), characterized by a pressure reducing valve ( 36 ) in one of the two branches ( 18 . 20 ), and a pressure direction control valve ( 38 ), with which optionally the first line branch ( 18 ) to the first hydraulic connection ( 26 ) and the second line branch ( 20 ) to the second hydraulic connection ( 28 ), or the first line branch ( 18 ) to the second hydraulic connection ( 28 ) and the second line branch ( 20 ) to the first hydraulic connection ( 26 ) can be coupled. Hydraulische Druckregelvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch ein Druckbegrenzungsventil (34), mit dem der von der Pumpe (10) erzeugte Fluiddruck auf einen vorbestimmten Wert (p) eingestellt wird.Hydraulic pressure control device according to claim 1, characterized by a pressure relief valve ( 34 ), by which the pump ( 10 ) is set to a predetermined value (p). Hydraulische Druckregelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Druckbegrenzungsventil (34) eingestellte Wert (p) von der aktuellen Fahrsituation bzw. vom Zustand des Fahrzeugs abhängt.Hydraulic pressure control device according to claim 2, characterized in that the pressure relief valve ( 34 ) value (p) depends on the current driving situation or on the state of the vehicle. Hydraulische Druckregelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckminderventil (36) den vom Druckbegrenzungsventil (34) eingestellten Druck (p) in einem der Leitungszweige (18, 20) um einen bestimmten, von der aktuellen Fahrsituation bzw. vom Zustand des Fahrzeugs abhängigen Wert (Δp) verringert.Hydraulic pressure control device according to claim 2 or 3, characterized in that the pressure reducing valve ( 36 ) from the pressure relief valve ( 34 ) set pressure (p) in one of the line branches ( 18 . 20 ) is reduced by a specific value (Δp) that depends on the current driving situation or on the state of the vehicle.
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