SE422303B - TVAKRETSBROMSSYSTEM - Google Patents

Description

7800966-9 amerikanska patentskriften 5 845 215. Slutna bromskretsar har den för- delen, att vid en händelse av hjälpkraftbortfall är föraren medelst muskelkraft istånd att alstra tillräckligt bromstryck. Slutna broms- kretsar har emellertid den nackdelen, att den i huvudbromscylindern rörliga kolven har begränsad förträngningsvolym. Denna förträngnings- volym och dimensioneringen av huvudbromscylinderkolven är i normalfal- let snävt begränsade och anpassade till förstärkaren respektive pedal- kraften. Om emellertid den slutna kretsen är dåligt avluftad eller om det till följd av termisk överhettning av bromsarna till och med bil- das ångblåsor kan det i denna krets ej ens vid fullt utslag av kolven uppnås maximalt bromstryck. 7800966-9 U.S. Patent No. 5,845,215. Closed brake circuits have the the part, that in the event of a loss of auxiliary power, the driver is by muscle power capable of generating sufficient braking pressure. Closed brake circuits, however, have the disadvantage of being in the master brake cylinder the movable piston has a limited displacement volume. This narrowing volume and dimensioning of the master brake cylinder piston is normally narrowly limited and adapted to the amplifier and pedal the power. However, if the closed circuit is poorly vented or if as a result of thermal overheating of the brakes up to and including In this circuit, even when the piston is fully extended, it can not evaporate maximum brake pressure is reached.

Sedan någon tid användes nu bromssystem med en sluten och en öppen bromskrets. Hos sådana bromssystem.är endast den slutna broms- kretsen behäftad med nämnda nackdelar, under det att den öppna broms- kretsen ej uppvisar dessa.For some time now, brake systems with one closed and one have been used open brake circuit. In such braking systems, only the closed brake circuit has the aforementioned disadvantages, while the open brake the circuit does not exhibit these.

Till detta kommer att det sedan någon tid eftersträvas enhetlig vätska för de olika hydrauliska aggregaten i ett fordon, exempelvis för bromsarna, servostyrning och nivåreglering. Kraven på tryckmediet för Servostyrning och nivåreglering liknar varandra, men är annorlunda för bromsarna. Bromsvätskan måste ha hög sjudningspunkt för att undvika uppkomst av ångblåsor. Vätskor med hög sjudningspunkt har emellertid enligt nuvarande teknikens ståndpunkt dåliga smörjnings- och dämpnings- egenskaper, vilka i sin tur krävs vid styrning och nivåreglering. På grund härav kan i dag endast fordon med så kallade servokraftbroms- system utnyttja enhetliga tryckmedier.In addition, uniform efforts have been sought for some time fluid for the various hydraulic units in a vehicle, for example for the brakes, power steering and level control. The requirements for the printing medium for Power steering and level control are similar, but are different too the brakes. The brake fluid must have a high boiling point to avoid emergence of vapors. However, liquids with a high boiling point have According to the state of the art, poor lubrication and damping properties, which in turn are required for control and level control. On Due to this, today only vehicles with so-called servo power brakes can systems utilize uniform print media.

Fördelar hos uppfinningen.Advantages of the invention.

Ett tvåkrets-bromssystem med de i bifogade patentkrav 1 angivna kännetecknen uppvisar den fördelen, att ett tryckalstringsaggregat an- vändes, vilket har egenskaperna hos en servobroms men som vid hjälp- kraftbortfall uppvisar de fördelaktiga egenskaperna hos ett system med slutna bromskretsar.A two-circuit braking system according to those of appended claim 1 the characteristics have the advantage that a pressure generating unit is used which has the properties of a servo brake but which in the case of power failure exhibits the beneficial properties of a system with closed brake circuits.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen är det fördelaktigt att omkopplingen av den slutna kretsen till en öppen krets automatiskt återställes efter en viss tid för att det i händelse av större läckage i den slutna kretsen ej skall uppstå alltför stor vätskeförlust i den öppna bromskretsen.According to a further development of the invention, it is advantageous that the switching of the closed circuit to an open circuit automatically restored after a certain time to it in case of major leakage in the closed circuit there should not be excessive fluid loss in it open the brake circuit.

En ytterligare fördel är att vid tvåkretsbromssystemet kan an- vändas bromsvätska med.låg sjudningspunkt eftersom bromskretsen när som helst automatiskt kan efterfyllas vid behov. 7800966-9 Ritning.A further advantage is that with the two-circuit braking system turn brake fluid with.low boiling point because the brake circuit when as preferably can be automatically refilled if necessary. 7800966-9 Drawing.

Uppfinningen förklaras nedan närmare under hänvisning till åt- följande ritningar, som visar ett flertal utföringsexempel av uppfin- ningen, varvid fig. 1 visar ett tvåkretsbromssystem med en omkopplings- anordning för den slutna bromskretsen, fig. 2 visar omkopplingsanord- ningen, fig. 5 visar ett elektroniskt utförande av omkopplingsanord- ningen, fig. 4 visar en variant av det elektroniska utförandet, fig. 5 visar ett hydrauliskt utförande och fig. 6 är ett principschema.The invention is explained in more detail below with reference to the following drawings, which show a number of embodiments of the invention Fig. 1 shows a two-circuit braking system with a switching device for the closed brake circuit, Fig. 2 shows the switching device Fig. 5 shows an electronic embodiment of the switching device Fig. 4 shows a variant of the electronic design, Fig. 5 shows a hydraulic design and Fig. 6 is a schematic diagram.

Beskrivning av uppfinningen.Description of the invention.

Ett tvåkretsbromssystem har en hydraulisk bromsförstärkare 1, som är anordnad mellan en bromspedal 2 och två par hjulbromscylindrar 5» 5' och 4, 4'. Det ena hjulcylinderparet 5, 5' hör till en bromskrets I och det andra hjulcylinderparet 4, 4' utgör del av en bromskrets II.A two-circuit brake system has a hydraulic brake booster 1, which is arranged between a brake pedal 2 and two pairs of wheel brake cylinders 5 »5 'and 4, 4'. One pair of wheel cylinders 5, 5 'belongs to a brake circuit I and the second wheel-cylinder pair 4, 4 'form part of a brake circuit II.

De båda bromskretsarna I och II övervakas av ett multipelställorgan 5 hos ett automatiskt bromslâsningsskydd, till vilket även är anslutet en av en motor 6 driven pump 7 och en ackumulator 8. Mnltipelställorga- net 5 kan utgöras av en elektriskt manövrerad slidventil eller en kom- bination av magnetventiler.The two brake circuits I and II are monitored by a multiple actuator 5 of an automatic brake lock protection, to which is also connected a pump 7 driven by a motor 6 and an accumulator 8. The net 5 can consist of an electrically operated slide valve or a bination of solenoid valves.

I bromsförstärkarens 1 hus 9 är en bromsventil 10, en förstär- karkolv 11, en pedalstàng 12 samt en pedalrörelsevägförlängningsfjäder 15 anordnade. Förstärkarkolven 11 har en stång 14, som omgives av en âterföringsfjäder 15 och tillsammans med denna är anordnad i en kammare 16, som via en backventil 17 ständigt står under förrådstryck. I närhe- ten av bromsventilen 10 är förstärkarkolven 11 försedd med en radiell kanal 18, som står i förbindelse med en bromsledning 20, vilken via multipelställorganet 5 leder till bromskretsen II. En returledning 21 sträcker sig från multipelställorganet 5 till bromsförstärkaren och är där ständigt ansluten till en efterfyllningsbehållare 22.In the housing 9 of the brake booster 1, a brake valve 10, a booster vessel piston 11, a pedal rod 12 and a pedal movement path extension spring 15 arranged. The amplifier piston 11 has a rod 14, which is surrounded by a return spring 15 and together with it is arranged in a chamber 16, which via a non-return valve 17 is constantly under supply pressure. Near of the brake valve 10, the amplifier piston 11 is provided with a radial channel 18, which is connected to a brake line 20, which via the multiple actuator 5 leads to the brake circuit II. A return line 21 extends from the multiple actuator 5 to the brake amplifier and is where constantly connected to a refill container 22.

Förstärkarkolvstängen 14 sträcker sig med sin fria ände genom en skiljevägg 25 och skjuter in i en primärkammare 24 hos en hydraulisk huvudoylinder 25, som är anordnad koaxiellt med bromsförstärkaren 1.The amplifier piston rod 14 extends with its free end through a partition wall 25 and projects into a primary chamber 24 of a hydraulic master cylinder 25, which is arranged coaxially with the brake amplifier 1.

I huvudcylindern 25 är en dubbelkolv 26 rörlig. Ett sekundärtryckrum 27 ligger vid kolvens 26 framsida. Tryckrummet 2? är anslutet till en bromsledning 28, vilken likaledes står i förbindelse med flerlägesven- tilen 5 och utgör del av bromskretsen I. frimärtryckrummet24 står genom en ledning 19 i förbindelse med bromskretsen II.In the master cylinder 25, a double piston 26 is movable. A secondary pressure room 27 is located at the front of the piston 26. Pressure chamber 2? is connected to a brake line 28, which is also connected to the multi-position valve tilen 5 and forms part of the brake circuit I. the stamp pressure chamber24 stands through a line 19 in connection with the brake circuit II.

Som framgår är bromskretsen II en öppen bromskrets och broms- kretsen I en sluten bromskrets. Denna har en egen efterfyllningsbehål- lare 29 och ingen vätskeförbindelse med den öppna bromskretsen II. 7800966-9 Mellan den slutna bromskretsen I och den öppna bromskretsen II = finns en styranordning- 50, genom vilken den slutna bromskretsen I åt- minstone kortvarigt kan öppnas i och för efterfyllning.As can be seen, brake circuit II is an open brake circuit and the brake circuit circuit In a closed brake circuit. This has its own refill container. 29 and no fluid connection with the open brake circuit II. 7800966-9 Between the closed brake circuit I and the open brake circuit II = there is a control device 50 through which the closed brake circuit I at least briefly can be opened in and for refilling.

Styranordningen 50 är via en styrledning 51 ansluten till bromskretsen I och har dessutom via en efterfyllningsledning 52 för- bindelse med bromskretsen I. Vidare finnes en styrledning 55, som kom- mer från bromskretsen II, samt en returledning 54. Slutligen visas i fig. 'l även en ventilkombination, som består av en backventil 55 och ez: styrventil 56 och till vilken en påfyllningsledning 57 är ansluten.The control device 50 is connected via a control line 51 brake circuit I and has in addition via a make-up line 52 connection with the brake circuit I. Furthermore, there is a control line 55, which more from brake circuit II, as well as a return line 54. Finally shown in Fig. 1 also shows a valve combination, which consists of a non-return valve 55 and ez: control valve 56 and to which a filling line 57 is connected.

Backventilen 55 sörjer för att ingen bromsvätska kan strömma bort ur den slutna bromskretsen I.The non-return valve 55 ensures that no brake fluid can flow out of it the closed brake circuit I.

Styranordningen 50 visas i detalj i fíg. 2. Som framgår har styrventilen 56 en ventilstång 58, på vilken en mätkolv 59 är fäst.The control device 50 is shown in detail in fig. 2. As shown has the control valve 56 a valve rod 58, to which a measuring piston 59 is attached.

Denna belastas via styrledningen 52 av trycket i bromskretsen I och via styrledningen 55 av trycket i bromskretsen II. Den fria änden av mät- kolvens 59 kolvstång 40 kan påverka en strömställare 42. Denna är på ej närmare visat sätt förbunden med en ventil i multipelställorganet 5, mf 'vilken medför att vid påverkan av strömställaren 42 erhåller påfyll- ningsledningen 5? tryckmedíum från bromskretsen II. Dessutom är kolv- stången 40 försedd med ett anslag 45, som samverkar med en åt sidan riktad arm 44 på en acklimulatortryckkolv 45. Huset 9 är dessutom för- sett med en nivåströmställare 46 för övervakning av vätskenivån (fig. 1).This is loaded via the control line 52 by the pressure in the brake circuit I and via control line 55 of the pressure in the brake circuit II. The free end of the measuring the piston rod 40 of the piston 59 can actuate a switch 42. This is on not further shown connected to a valve in the multiple actuator 5, mf which means that upon actuation of the switch 42, the filling management 5? pressure medium from the brake circuit II. In addition, the piston the rod 40 is provided with a stop 45, which cooperates with one to the side directional arm 44 on an acclimator pressure piston 45. The housing 9 is also seen with a level switch 46 for monitoring the liquid level (Fig. 1).

Funktion.Feature.

När ackumulatorn 8 har tillräckligt tryck och när trycket i den i och för sig slutna bromskretsen I vid bromsning ej stiger i samma grad som i den öppna bromskretsen II uppstår obalans på styranord- ningens 50 kolv 59. Kolven 59 rör sig åt vänster och påverkar ström- ställaren 42. Detta kan ske obehindrat när nivåströmställaren 46 anger tillräckligt hög nivå i efterfyllningsbehållaren. Om emellertid ackumu- latortrycket ej är tillräckligt och ackumulatortryckmätkolven 45 lämnar sitt högra ändläge omställer ackumulatorkolven strömställaren 42.When the accumulator 8 has sufficient pressure and when the pressure i the per se closed braking circuit I during braking does not rise in the same degree that in the open brake circuit II an imbalance arises on the steering piston 59. The piston 59 moves to the left and affects the flow. switch 42. This can be done unhindered when the level switch 46 indicates sufficiently high level in the refill container. However, if accumulative the lathe pressure is not sufficient and the accumulator pressure measuring piston 45 leaves its right end position adjusts the accumulator piston switch 42.

Styranordningens 50 strömställare 42 påverkar en ventil hos multipelställorganet 5, vilken ansluter pâfyllningsledningen 57 till bromskretsen II. Via ledningen 57 och ventilkombinationen 55, 56 erhål- ler därvid bromskretsen I tryckmedium från bromskretsen II.The switch 42 of the control device 50 acts on a valve the multiple actuator 5, which connects the filling line 57 to brake circuit II. Via the line 57 and the valve combination 55, 56 the brake circuit I then presses pressure medium from the brake circuit II.

Tr-yckökningen sker i bromskretsen I tills kolven 59 återvänder åt höger; till sitt utgångsläge.The increase in pressure takes place in the brake circuit I until the piston 59 returns to the right; to its starting position.

Strömställaren 42 är utformad antingen som tidströmställare 7800966-9 \J'\ eller är bromslåsningsskyddsanordníngens elektronik utförd i motsvarig- het till styranordningen 50 så, att bromskretsens I förbindelse med bromskretsen II kan tidsövervakas. Kopplingen med nivàsignalen är nöd- vändig för att förhindra att exempelvis vid läckage i bromskretsen I även kretsen II tömmes. I detta fall reagerar således ett tidorgan och när differenstrycket mellan de båda bromskretsanna fortfarande råder efter ca en sekund avbrytas förbindelsen mellan bromskretsarna I och II. Om trycket i bromskretsen I har förlorats helt stänger ventilen 56 avgivning av bromstryckmedium från bromskretsen II.The switch 42 is designed either as a time switch 7800966-9 \ J '\ or the electronics of the anti-lock device are made in the corresponding to the control device 50 so that the brake circuit I in connection with brake circuit II can be time-monitored. The coupling with the level signal is necessary necessary to prevent, for example, in the event of a leak in the brake circuit I also circuit II is emptied. Thus, in this case, a timing means and when the differential pressure between the two brake circuits is still prevailing after about one second, the connection between the brake circuits I and II. If the pressure in the brake circuit I has been completely lost, the valve 56 closes release of brake pressure medium from the brake circuit II.

Friktionsbromsen 44 är nödvändig för att anordningen skall hållas fixerad i stängt läge vid läckage i bromskretsen I.The friction brake 44 is necessary for the device to is kept fixed in the closed position in the event of a leak in the brake circuit I.

När ackumulatortryoket åter stiger medbringar en ansats pà armen 44 kolvstången 40 i strömställarens 42 frånkopplingsriktning.When the accumulator pressure rises again, bring an approach on the arm 44 the piston rod 40 in the disconnection direction of the switch 42.

Fig. 5 visar en elektronikkrets, hos vilken nivåströmställaren 46 förknippas med styranordningens 50 strömställare 42 och den uppkomna signalen vidareledes till flerlägesventilen 5.Fig. 5 shows an electronics circuit in which the level switch 46 is associated with the switch 42 of the control device 50 and the resulting one the signal further to the multi-position valve 5.

Fig. 4 visar en elektronikkrets, hos vilken nivåströmställaren 46 är förknippad med strömställaren 42 och en ytterligare strömställare 50. Strömställaren 50 arbetar i beroende av en utgång hos multipelställ organet 5 när detta är utfört läckagefritt, således exempelvis är be- styckat med magnetventiler eller andra sätesventiler. Ett tidorgan 51 sörjer för att multipelställorganet 5 ej erhåller någon signal längre efter ca ¶ sekund. Långvarig efterfyllning av en mycket defekt krets undvikas därigenom.Fig. 4 shows an electronics circuit in which the level switch 46 is associated with the switch 42 and an additional switch 50. The switch 50 operates depending on an output of multiple racks the member 5 when this is made leak-free, thus for example cut with solenoid valves or other seat valves. A timer 51 ensures that the multiple switching means 5 no longer receives any signal after about ¶ second. Prolonged replenishment of a very defective circuit thereby avoided.

Fig. 5 visar en styranordning 50', där detaljer med motsvarig- het i fig. 2 erhållit samma hänvisningssiffror som i denna, men för- sedda med primtecken. Styranordningen 50' har en fördröjningsanordning, som består av tva backventiler 47 och 48 och en med backventilen 47 parallell strypning 49. Hed sett sådant arrangemang möjliggöres stor stängningsväg hos styranordningen varjämte förhindras att styranord- ningen 50' omedelbart reagerar vid skillnadstryck mellan de båda broms- kretsarna I och II.Fig. 5 shows a control device 50 ', where details with corresponding in Fig. 2 obtained the same reference numerals as in this one, but seen with prime sign. The control device 50 'has a delay device, which consists of two non-return valves 47 and 48 and one with the non-return valve 47 parallel throttling 49. Hence seen such arrangement is made possible large closing path of the control device and the control device 50 'immediately reacts at differential pressure between the two brake circuits I and II.

Det är även möjligt att styra eftermatningen ej i beroende av skillnadstryck utan rörelseberoende under inverkan av rådande kolvläge hos en bromskolv. I änden av ifrågavarande cylinder kräves då endast en ändströmställare.It is also possible to control the afterfeed not depending on differential pressure without dependence on movement under the influence of the prevailing piston position in a brake piston. At the end of the cylinder in question only then is required an end switch.

Principschemat i fig. 6 visar bromssystemet förenklat åter- givet. Ovan använda hänvisningssiffror utnyttjas även i fig. 6. Även om eftermatning endast visas för bromskretsen I är det uppenbart att det 7800966-9? 6 även är möjligt att eftermata bromskretsen II om denna är utförd i och för sig sluten.The schematic diagram in Fig. 6 shows the braking system simplified given. The reference numerals used above are also used in Fig. 6. Although afterfeed is only displayed for brake circuit I, it is obvious that 7800966-9? 6 it is also possible to reload the brake circuit II if it is made in and separately closed.

Eftermatningen kan ske ej endast via bromstrycket hos en broms- krets utan alternativt direkt från ackumulatortrycket. ll\ f!!The feed can take place not only via the brake pressure of a brake circuit without alternatively directly from the accumulator pressure. ll \ f !!

Claims (1)

7800966-9 Patentlmav7800966-9 Patentlmav 1. Tvåkrets-bromssystem med en eller flera slutna broms- kretsar, k ä n n e t e c k n a t av att mellan den slutna broms- kretsen (I) och ett eftermatningsställe är en styranordning (50, 50') anordnad, medelst vilken den slutna bromskretsen (I) är åtminstone kortvarigt öppningsbar i och för efterfyllning.Two-circuit brake system with one or more closed brake circuits, characterized in that a control device (50, 50 ') is arranged between the closed brake circuit (I) and a feed point, by means of which the closed brake circuit (I) is at least briefly openable for refilling. 2. Bromssystem enligt krav “I, k n n e t e c k n a t av att den slutna bromskretsen (I) är förbindbar med en öppen bromskrets (II).Brake system according to Claim 1, characterized in that the closed brake circuit (I) is connectable to an open brake circuit (II). 5. Bromssystem enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den slutna bromskretsen (I) är förbindbar med en förstärkarbroms- krets (II).Brake system according to claim 1, characterized in that the closed brake circuit (I) is connectable to an amplifier brake circuit (II). 4. Bromssystem enligt krav ”I , att den slutna bromskretsen (I) är förbindbar med en pumpkrets.Brake system according to claim 1, in which the closed brake circuit (I) is connectable to a pump circuit. 5. Bromssystem enligt något av krav 'I - 4, k ä n n e - t e c k n a t av att styranordningen (50, 50') uppvisar en differens- tryckberoende påverkbar ventilkombination (55, 56), medelst vilken en förbindelse kan upprättas till den i och för sig slutna bromskretsen (I) - kännetecknat avBrake system according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the control device (50, 50 ') has a differential pressure-dependent actuated valve combination (55, 56), by means of which a connection can be established to the closed brake circuit (I) - characterized by 6. Bromssystem enligt, något av krav “I - 5, k ä n n e - t e c k n a t av att styranordningçen är pàverkbar i beroende av kolv- rörelser i tvâ bromskretsar (I, II).Brake system according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the control device can be actuated in dependence on the piston movements of two brake circuits (I, II). 7. Bromssystem enligt krav 5, att styranordningen (50, 50') uppvisar en mätkolv (59), vilken på ena sidan belastas av trycket i den slutna bromskretsen (I) och på andra sidan belastas av trycket i den andra bromskretsen (II).Brake system according to claim 5, that the control device (50, 50 ') has a measuring piston (59), which on the one hand is loaded by the pressure in the closed brake circuit (I) and on the other hand is loaded by the pressure in the other brake circuit (II). . 8. Bromssystem enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t av att mätkolven (59) är försedd med en friktionsbroms (AVI).Brake system according to claim 7, characterized in that the measuring piston (59) is provided with a friction brake (AVI). 9. Bromssystem enligt något av krav 'I - 8, k ä n n e - t e c k n a t av att styranordningen (50, 50') uppvisar en strömstäl- lare (42), som är förbunden med ett multipelställorgan (5) hos en bromslàsningsskyddsanordning.Brake system according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the control device (50, 50 ') has a switch (42) which is connected to a multiple actuator (5) of a brake lock protection device. 10. Bromssystem enligt något av krav 7 - 9, k ä n n e - t e o k n a t av att styranordningen (50, 50') är kombinerad med en ackumulatortryckkolv (#5), som vid bortfall av ackumulatortrycket för- hindrar arbetsrörelse hos mätkolven (59).Brake system according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the control device (50, 50 ') is combined with an accumulator pressure piston (# 5), which in the event of loss of the accumulator pressure prevents working movement of the measuring piston (59). 11. Bromssystem enligt något av krav ”I - 'IO, t e c k n a t av att styranordningen (50, 50') är elektroniskt för- knippad med en nivåströmställare (46) vid efterfyllningsbehållaren (fig. 5). kännetecknat av känne- 7800966-9 . 12. Érómssysfen eniíšt krav 14, k ä n n e t e c k n a t av att styranordningen (50, 50') kan påverkas av en ackumulatortryck- signal från en ackumulatortryckkolv (45).Brake system according to one of Claims 1 to 10, wherein the control device (50, 50 ') is electronically connected to a level switch (46) at the refill container (Fig. 5). characterized by characteristic 7800966-9. The eroms system according to claim 14, characterized in that the control device (50, 50 ') can be actuated by an accumulator pressure signal from an accumulator pressure piston (45). 15. Bromssystem enligt något av krav 'I e- 12, k ä n n e - t e c k n a t av att styranordningen (50') är försedd med en för- dröjningsanordning (47, 48, 49) för differenstryckuppbyggnaá. 14-. Bromssystem enligt .något av krav 'I - 15, k ä n n e - t e c k n a t av att den slutna bromskretsen (I) är avsäkrad medelst en bakventil (35). ANFURDA PUBLIKATIONER: rn 'UPBraking system according to one of Claims 12 to 12, characterized in that the control device (50 ') is provided with a delay device (47, 48, 49) for differential pressure construction. 14-. Braking system according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the closed brake circuit (I) is secured by means of a non-return valve (35). REQUIRED PUBLICATIONS: rn 'UP