用于车辆制动系统的液压组件.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180032836.4

申请日:

2011.05.10

公开号:

CN102971192A

公开日:

2013.03.13

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B60T 8/40申请日:20110510|||公开

IPC分类号:

B60T8/40; B60T8/48

主分类号:

B60T8/40

申请人:

卢卡斯汽车股份有限公司

发明人:

莱奥·吉勒斯; 鲍里斯·考斯

地址:

德国科布伦茨

优先权:

2010.05.10 DE 102010020002.6

专利代理机构:

北京三友知识产权代理有限公司 11127

代理人:

党晓林;王小东

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内容摘要

本发明涉及一种用于车辆制动系统(100)的液压组件,所述车辆制动系统包括至少两个制动回路(102、104)以及与所述制动回路(102、104)相关联的车轮制动器(106、108、110、112)。所述液压组件包括压力发生器(116),所述压力发生器用于至少在由驾驶员启动的行车制动的情况下,独立于该驾驶员产生用于所述制动回路(102、104)的中央液压。此外,设置有至少一个压力调节器(134),用于调节所述中央液压,所述中央液压针对所述制动回路来说是独立的并且独立于驾驶员由所述压力发生器(116)产生。

权利要求书

权利要求书一种用于车辆制动系统(100)的液压组件,所述车辆制动系统包括至少两个制动回路(102、104)以及与所述制动回路(102、104)相关联的车轮制动器(106、108、110、112),所述液压组件包括:
压力发生器(116),所述压力发生器用于至少在由驾驶员启动的行车制动操作期间独立于所述驾驶员产生用于所述制动回路(102、104)的中央液压;以及
至少一个压力调节器(134),所述压力调节器用于针对每个单独制动回路调节独立于所述驾驶员由所述压力发生器(116)产生的所述中央液压。
根据权利要求1所述的液压组件,其中,所述压力调节器(134)包括第一阀装置(138、140;138A、140A)。
根据权利要求2所述的液压组件,其中,所述第一阀装置(130、140;138A、140A)能被电气致动以便对应于致动状态调节液压。
根据权利要求3所述的液压组件,其中,所述第一阀装置能借助于脉宽调制而被电气致动,其中,所述致动状态能借助于脉宽来调节。
根据权利要求2至4中任一项所述的液压组件,其中,所述第一阀装置包括:
至少一个调节阀(138、140),所述调节阀能至少在阀打开位置和阀关闭位置之间调节;以及
第一止回阀(142、144),所述第一止回阀与所述调节阀(138、140)并联连接,使得在所述阀关闭位置中,所述调节阀能够沿所述车轮制动器(106、108、110、112)的方向溢流。
根据前述权利要求中任一项所述的液压组件,其中,所述压力发生器(116)包括用于液压流体的入口端口(154)和用于液压流体的出口端口(154)。
根据权利要求6所述的液压组件,其中,所述入口端口(154)和所述出口端口(154)彼此流体联接或能够彼此流体联接,其中,第二阀装置(156)设置在吸入管线(130)中,所述吸入管线通入到所述入口端口(154)中。
根据权利要求7所述的液压组件,其中,所述第二阀装置包括第二止回阀(156),所述第二止回阀在由所述压力发生器(116)吸入液压流体的情况下打开并且在由所述压力发生器(116)排出液压流体的情况下关闭。
根据权利要求6至8中任一项所述的液压组件,其中,所述入口端口(154)联接到或能联接到未加压的液压流体贮存器(124)。
根据前述权利要求中任一项所述的液压组件,其中,所述压力发生器(116)包括用于接收液压流体的液压室(150),并包括柱塞(152),所述柱塞(152)能在所述液压室内移动以独立于所述驾驶员而产生所述中央液压,其中,所述制动回路(102、104)能被供应有来自所述液压室(150)的液压流体。
根据权利要求10所述的液压组件,该液压组件还包括用于致动所述柱塞(152)的电动马达(146)。
根据权利要求11所述的液压组件,其中,所述压力调节器(134)包括用于所述电动马达(146)的第一控制单元(136)。
根据权利要求11或12所述的液压组件,其中,所述电动马达(146)相对于所述柱塞(152)近轴地设置。
根据权利要求11至13中任一项所述的液压组件,其中,在所述电动马达(146)和所述压力发生器(116)之间设置有齿轮(148)。
根据前述权利要求中任一项所述的液压组件,该液压组件还包括转换机构(118),所述转换机构用于将所述车轮制动器(106、108、110、112)选择性地联接到独立于驾驶员产生的液压或联接到由驾驶员产生的液压。
根据权利要求15所述的液压组件,其中,所述转换机构(118)能被电气致动,并且在未致动状态下将所述车轮制动器(106、108、110、112)联接到驾驶员能致动的主缸(114),在致动状态下将所述车轮制动器(106、108、110、112)联接到所述压力发生器(116)。
根据权利要求15或16所述的液压组件,其中,所述转换机构(118)针对每个制动回路(102、104)都包括一个三位二通阀(120、122)或两个二位二通阀(120A、122A;120B、122B)。
根据权利要求16或17所述的液压组件,其中,至少所述转换机构(118)、所述压力调节器(134)和所述压力发生器(116)形成能独立操作的第一子组件。
根据结合权利要求15的权利要求18所述的液压组件,其中,所述主缸(114)是所述第一子组件(402、502)的一部分。
根据前述权利要求中任一项所述的液压组件,该液压组件还包括第三阀装置(132),所述第三阀装置用于独立于所述驾驶员在所述车轮制动器(106、108、110、112)处进行制动干预,其中所述第三阀装置(132)设置在所述制动回路中位于所述压力调节器(134)和所述车轮制动器(106、108、110、112)之间。
根据结合权利要求17的权利要求19所述的液压组件,其中,所述第三阀装置(132)是能独立操作的第二子组件(306)的一部分。
根据结合权利要求17的权利要求19所述的液压组件,其中,所述第三阀装置(132)是所述第一子组件(502、602)的一部分。
根据权利要求19至21中任一项所述的液压组件,其中,所述第三阀装置(132)专有地包括不可控的截止阀。
根据权利要求1至19中任一项所述的液压组件,该液压组件还包括第三阀装置(132’),所述第三阀装置用于以多路工作模式调节每个单独车轮或车轮组的制动压力,其中所述第三阀装置(132’)设置在所述压力调节器(134)和所述车轮制动器(106、108、110、112)之间。
根据权利要求24所述的液压组件,其中,所述第三阀装置针对每个车轮制动器(106、108、110、112)都精确地包括一个阀(132’A、132’B、132’C、132’D)。
根据权利要求20至25中任一项所述的液压组件,其中,所述压力发生器(116)被联接到或能被联接到与所述第三阀装置(132)相关联的至少一个液压流体返回管线(130B),并且具有用于使液压流体通过所述液压流体返回管线(130B)流回的流体接收功能。
根据结合权利要求7的权利要求26所述的液压组件,其中,所述第二阀装置(156)设置在所述液压流体返回管线(130B)中。
根据权利要求26或27所述的液压组件,其中,所述液压流体返回管线(130B)与未加压的液压流体贮存器(124)分离。
根据权利要求26至28中任一项所述的液压组件,该液压组件还包括至少一个蓄压器(902;902A;902B),所述蓄压器被联接到或能被联接到所述液压流体返回管线(130B),并且被构造成存储通过所述液压流体返回管线(130B)被馈回的液压流体。
根据权利要求29所述的液压组件,其中,所述至少一个蓄压器(902;902A;902B)设置在所述液压流体返回管线(130B)中位于所述压力发生器(116)和所述第三阀装置(132)之间。
根据前述权利要求中任一项所述的液压组件,该液压组件还包括第二控制单元(306A、502A、602A),所述第二控制单元用于独立于所述驾驶员在所述车轮制动器(106、108、110、112)处进行制动干预,其中,所述第二控制单元(306A、502A、602A)被设计成触发所述压力发生器(116)以便独立于所述驾驶员来建立制动压力。
根据结合权利要求12、18和21的权利要求31所述的液压组件,其中,所述第一控制单元(136)是所述第一子组件(304、402)的一部分,并且所述第二控制单元(306A、502A、602A)是所述第二子组件(306)的一部分。
根据结合权利要求12、18和22的权利要求31所述的液压组件,其中,所述第一控制单元和所述第二控制单元被设计为公共控制单元(502A、602A),所述公共控制单元是所述第一子组件(502、602)的一部分。
根据前述权利要求中任一项所述的液压组件,该液压组件还包括用于再生制动模式的第三控制单元(502A、602A),其中,所述第三控制单元(502A、602A)被设计成在所述再生制动模式中触发所述压力发生器(116),以便独立于所述驾驶员来建立制动压力。
根据权利要求34所述的液压组件,该液压组件还包括踏板反作用模拟单元(126),所述踏板反作用模拟单元在所述再生制动模式中能借助于由驾驶员产生的液压来致动。
根据结合权利要求18或19的权利要求35所述的液压组件,其中,所述踏板反作用模拟单元(126)是所述第一子组件(402、502)的一部分。
根据结合权利要求16的权利要求35所述的液压组件,其中,所述踏板反作用模拟单元(126)和所述主缸(114)形成能独立操作的第三子组件(302)。
一种电液车辆制动系统(100),该电液车辆制动系统包括根据前述权利要求中任一项所述的液压组件。
一种再生车辆制动系统(100),该再生车辆制动系统包括根据权利要求1至37中任一项所述的液压组件。

说明书

说明书用于车辆制动系统的液压组件
技术领域
本发明涉及用于多回路车辆制动系统的液压组件。该液压组件包括用于独立于驾驶员产生制动回路中的液压的压力发生器。
背景技术
常规的车辆制动系统可以由驾驶员致动或独立于驾驶员被致动。由驾驶员启动的制动操作还被称为行车制动操作。在由驾驶员启动或独立于驾驶员的行车制动操作期间,行驶安全系统可以引起独立于驾驶员的制动操作。这被称为系统制动操作,该系统制动操作可以按时间顺序叠加在行车制动操作上或发生在与行车制动操作分开的时间。已知的行驶安全系统包括例如防抱死制动系统(ABS)、电子稳定控制(ESC和/或ESP)以及类似系统。
在常规车辆制动系统中,在行车制动操作的情况下,制动回路中的液压由驾驶员自己产生。为此制动回路液压地联接到主缸,该主缸由驾驶员以已知的方式借助于制动踏板致动。
在现代车辆制动系统中,在行车制动操作期间液压的产生也可以借助于能独立于驾驶员被致动的压力发生器来实现。通常这种压力发生器是液压泵,该液压泵例如是电液制动系统或再生车辆制动系统(“混合制动系统”)的一部分。在电液制动系统中,根据“线控制动”原理,在行车制动操作期间主缸从制动回路流体脱离。液压的产生这里借助于液压泵来实现,该液压泵取决于制动踏板的致动状态而被触发。在再生车辆制动系统中,在行车制动操作期间,主缸同样从制动回路液压脱离。在该情况下使车辆减速借助于给车辆用蓄电池充电的发电机来实现。如果驾驶员需要比发电机能输送的更大的车辆减速,那么液压泵产生制动回路中的补充液压。该过程还被称为“混合”。
从DE102007047208A1已知一种双回路电液制动系统。该制动系统包括两个电动马达驱动的压力发生器,该压力发生器以双回路流体进给泵的形式实现。借助于双回路流体进给泵,在两个制动回路中的每个回路中产生独立的液压。
发明内容
目的是一种车辆制动系统,在由驾驶员启动的行车制动操作期间,该车辆制动系统有效地允许独立于驾驶员在制动回路中产生液压。目的还在于一种用于这种车轮制动系统的液压组件。
在本发明中,提供用于车辆制动系统的液压组件,该车辆制动系统包括至少两个制动回路以及与这两个制动回路相关联的车轮制动器。所述车辆制动系统包括压力发生器,该压力发生器用于至少在行车制动操作的情况下独立于驾驶员产生用于所述制动回路的中央液压。所述液压组件还包括至少一个压力调节装置,所述压力调节装置用于针对每个单独的制动回路调节独立于驾驶员由所述压力发生器产生的所述中央液压。
所述压力发生器能被设计成在系统制动操作的情况下也提供所述中央液压。所述系统制动操作能按时间顺序被叠加在行车制动操作上或在与行车制动操作分开的时间发生。这里,系统制动操作通常意味着借助行驶安全系统的制动干预,该制动干预独立于驾驶员发生。自动制动干预能例如导致液压增大或导致主导液压被升高、降低或保持。
所述压力发生器在中心产生用于所有制动回路的公共液压,如有必要,然后针对每个单独的制动回路能借助于所述压力调节器调节所述公共液压。因此与中央液压生成无关,可以调节所述制动回路之间的压差。根据变型,在连续的压力范围内实现液压调节。根据另选的变型,调节涉及单独的制动回路的离散或甚至二位(“通/断”)液压供应。
所述压力调节器能包括一个或更多个阀装置。每个阀装置继而能包括一个或更多个阀组,并且每个阀组能包括一个或更多个阀。因此,例如能想到,所述压力调节器的每个阀装置包括一个阀组,该阀组包括每制动回路的至少一个阀。
另选地或除所述至少一个阀装置以外,所述压力调节器还能包括控制电子设备,例如用于所述压力发生器的控制单元。还能存在与每个阀装置相关联的用于致动所述阀装置的控制电子设备。在实现该概念中,所述压力调节器包括第一阀装置,该第一阀装置能被电气致动以便调节(例如重置)对应于致动状态的液压。所述第一阀装置能借助于脉宽调制被电气致动。在该情况下,所述第一阀装置的所述致动状态能借助于脉宽来调节。
所述液压组件的实施方式设置成,所述第一阀装置包括至少一个调节阀,所述调节阀能(至少)在阀打开位置和阀关闭位置之间调节。这种调节阀能数字地、离散地或连续地调节并且设置用于每个制动回路。
所述第一阀装置还能包括第一止回阀,该第一止回阀与所述调节阀和/或每个调节阀并联连接。在示例实施方式中,所述第一止回阀与所述调节阀并联连接,使得在所述调节阀的关闭状态中,所述调节阀能够沿车轮制动器的方向溢流。在该示例实施方式中,因此,甚至在所述调节阀的所述关闭状态中,所述止回阀也允许借助于所述压力发生器在所述制动回路中的至少一个回路中进一步增大液压。
所述压力发生器能包括用于液压流体的入口端口以及用于液压流体的出口端口。这些端口能被彼此分离地设置。另选地,所述端口能借助于单个公共端口来实现,经由所述公共端口实现液压流体的吸入和排出。在排出所述液压流体的情况下,呈所述公共端口形式的所述端口彼此流体联接。在吸入所述液压流体的情况下,能在所述压力发生器内实现两个端口的流体联接。另选地或除此之外,所述入口端口和所述出口端口能也在所述压力发生器之外彼此流体联接。
在通入到所述入口端口的吸入管线中,能设置第二阀装置。所述第二阀装置能包括例如第二止回阀,在发生所述压力发生器的吸入的情况下(例如在吸入冲程的情况下)该第二止回阀打开,并且在发生所述压力发生器的排出的情况下(例如在排出冲程的情况下)该第二止回阀关闭。
所述入口端口(和/或相关联的吸入管线)联接到或能联接到未加压的液压流体贮存器。在接着将未加压液压流体供给到所述制动回路中的一个或更多个之前,所述压力发生器能从该贮存器吸收所述未加压液压流体。
所述压力发生器能包括用于接纳液压流体的液压室,使得所述制动回路能从该液压室供应液压流体。所述入口端口和所述出口端口两者(和/或相应的组合端口)能通入到所述液压室。
所述压力发生器能是常规的多活塞泵,该多活塞泵借助于通常多个活塞冲程来产生期望的液压。根据另选的改进,所述压力发生器包括能在所述液压室内移动的柱塞。在有利的方式中,针对所有的制动回路设置具有单个柱塞的单个液压室。在配备有柱塞的压力发生器的情况下,假定液压室具有足够大的尺寸,则能借助于单个排出冲程运动实现期望液压的建立。
所述压力发生器能包括用于致动活塞泵和/或柱塞的电动马达。如有必要,能在所述电动马达和所述压力发生器之间设置齿轮(通常是减速齿轮)。所述齿轮能是皮带驱动器、齿轮或者这两种齿轮类型的组合。
所述电动马达能相对于所述柱塞同轴地设置或轴向偏移地设置。根据实施方式,所述电动马达相对于所述柱塞轴向偏移但近轴地设置。
所述压力调节器还能包括用于所述电动马达的第一控制单元。所述第一控制单元能被设计成取决于待产生的液压向所述电动马达供应触发信号。为了可控地触发所述电动马达,还能设置压力传感器(例如设置在液压室或制动回路中),所述压力传感器的输出信号由第一控制单元评价,用于实际值/设定点值比较。
所述液压组件能包括转换机构。所述转换机构设置用于向所述车轮制动器选择性地供应独立于驾驶员产生的液压或由驾驶员产生的液压。所述转换机构能被电气致动,其中在未致动状态下所述转换机构将所述车轮制动器联接到驾驶员能致动的主缸,并且在致动状态下所述转换机构将所述车轮制动器连接到所述压力发生器。所述转换机构因此能根据“挤过”原理来构造以便例如在任何情况下如果所述压力发生器发生故障,仍使驾驶员引起的液压生成能够进行。
关于所述转换机构,各种实施方式都是可能的。因此,所述转换机构能例如包括三位二通阀或两个二位二通阀。其他阀构造当然也是能想到的。
所述液压组件能具有两个或更多个能独立操作的子组件的模块结构。能存在多个单独的子组件的技术上不同的变型。根据模块设计原理,所述液压组件因此能针对不同类型的车辆不同地构造。
因此,例如所述转换机构、所述压力调节器和所述压力发生器能形成第一能独立操作的子组件(其中所述转换机构不必为所述第一子组件的一部分)。关于所述第一子组件,能存在多个不同类型,这些不同类型例如关于相应的压力发生器的液压流体供给能力和/或关于所述压力调节器的构造是不同的。所述主缸还能是第一子组件的一部分或另一子组件的一部分。
在所述压力调节器和所述车轮制动器之间能设置有第三阀装置,以便使得能够独立于驾驶员在所述车轮制动器处进行制动干预。所述第三阀装置能例如是行驶安全系统的一部分(例如ABS和/或ESC系统)。
根据第一变型,所述第三阀装置是所述第一子组件的一部分。根据另一变型,所述第三阀装置是能独立操作的第二子组件的一部分。关于所述第二子组件也存在各种类型,这些类型例如关于相应的阀构造是不同的。因此,根据第一构造,所述第三阀装置能排他地包括不可控的截止阀,这些截止阀能仅以二位(“通/断”)方式切换。根据另选构造,所述第三阀装置能包括可控阀(除不可控截止阀外或作为该不可控截止阀的替代)。
在设置在所述压力调节器和所述车轮制动器之间的所述第三阀装置的另一改进中,所述第三阀装置能用来针对每个单独的车轮或车轮组(例如,针对两个车轮的车轮组)调节制动压力。针对每个单独车轮或车轮组的制动压力调节能以多路工作模式(例如通过单独或成组打开和关闭所述第三阀装置的阀)实现。
根据所述第三阀装置的实施,所述第三阀装置针对每个车轮制动器精确地包括一个阀。所述阀可以是二位二通阀。还能为第三阀装置设置用于以多路工作模式触发单独阀的控制电子设备。
独立于所述第三阀装置的具体形式,所述压力发生器能联接到或能够联接到至少一个与所述第三阀装置相关联的液压流体返回管线。而且所述压力发生器能具有流体接收功能,以用于液压流体通过所述液压流体返回管线(从所述车轮制动器)流回。所述第二阀装置能彻底或完全地设置在所述返回管线中。具体地,所述第二阀装置的止回阀能安装在所述返回管线中。这样例如可以防止由所述压力发生器输送的液压流体通过所述返回管线传送到所述车轮制动器。
所述液压流体返回管线能与未加压的液压流体贮存器分离(并且还不能连接到所述未加压的液压流体贮存器)。所述贮存器能另外例如用于向所述车辆制动系统的主缸供应液压流体。
而且至少一个蓄压器能联接或能够联接到所述液压流体返回管线。所述至少一个蓄压器能构造成存储通过所述液压流体返回管线返回的液压流体。所述至少一个蓄压器能构造为低压蓄压器(LPA)。
根据变型,所述至少一个蓄压器设置在所述液压流体返回管线中位于所述压力发生器和所述第三阀装置之间。因此,所述至少一个蓄压器能被引入所述液压流体返回管线中而位于所述第二阀装置和所述第三阀装置之间。
在多回路车辆制动系统的情况下,能提供每制动回路的单独蓄压器。
为了独立于驾驶员在所述车轮制动器处进行制动干预,能设置第二控制单元。所述第二控制单元能是所述行驶安全系统的一部分并且设计成触发所述压力发生器以便在危险情况下独立于驾驶员增大液压。而且所述第二控制单元能设计成通过在危险情况下适当触发所述第三阀装置来影响主导液压。
根据一个实施方式,所述第一控制单元是所述第一子组件的一部分,而所述第二控制单元是所述第二子组件的一部分。然而也能想到以公共控制单元实现所述第一控制单元和所述第二控制单元的功能。所述公共控制单元因此能是所述第一子组件的一部分(像所述第三阀装置)。
针对再生车辆制动系统,第三控制单元还能设置用于再生制动模式。所述第三控制单元设计成在再生制动模式中触发所述压力发生器,以便独立于驾驶员来建立液压制动压力。液压制动压力在所述车轮制动器处的建立在发生器模式期间(“混合”)可能受到影响。
在再生车辆制动系统中,所述液压组件还能包括踏板反作用模拟单元,该踏板反作用模拟单元在所述再生制动模式中能借助于由驾驶员产生(例如所述主缸中)的液压被致动。所述踏板反作用模拟单元能是所述第一子组件的一部分。另选地,所述踏板反作用模拟单元可选地和所述主缸一起能形成能独立操作的第三子组件。再一次,能提供各种类型的第三子组件,这些类型的第三子组件例如关于所述主缸的容积大小和/或所述踏板反作用模拟单元的容积大小是不同的。
目前所述的液压组件能是电液车辆制动系统或再生车辆制动系统的一部分。相应的制动系统还能包括用于“线控制动”模式的合适装置。这样的装置能包括具有相关联的踏板传感器的制动踏板,以及根据所述踏板传感器的输出信号来触发所述压力发生器的控制电子设备。而且相应的制动系统包括具有相关联的制动管线的制动回路以及车轮制动器。
在再生车辆制动系统的情况下,除所述踏板反作用模拟单元以外,还能设置发电机。所述发电机用于在行车制动操作过程中以发电机模式向车辆用电池充电。
附图说明
目前所述的液压组件和车辆制动系统的进一步的细节、特征和优点从参照附图描述的示例实施方式的下列描述显现。附图示出了:
图1是车辆制动系统的第一实施方式;
图2A至图2C是车辆制动系统的其他实施方式;
图3是根据图1的车辆制动系统的模块结构的第一实施方式;
图4是根据图1的车辆制动系统的模块结构的第二实施方式;
图5是根据图1的车辆制动系统的模块结构的第三实施方式;
图6是根据图1的车辆制动系统的模块结构的第四实施方式;
图7是子组件的实施方式的分解图;
图8是根据图7的子组件的立体图;
图9是根据图7和图8的子组件的剖面图;
图10是补充有主缸和踏板反作用模拟单元的根据图7和图8的子组件的立体图;
图11是车辆制动系统的又一实施方式;
图12至图14是具有“闭合”流体返回的基于根据图11的实施方式的车辆制动系统的附加实施方式;以及
图15是用于多路工作模式的车辆制动系统的另一实施方式。
具体实施方式
现参照车辆制动系统和为其设置的液压组件的各种实施方式的附图进行说明。在附图中,相同的元件设置有相同的附图标记。
虽然结合示例机动车辆制动系统和示例压力发生器描述了实施方式,但应该指出的是,本发明不限于这里所述的实施方式。因此,压力发生器可不仅可根据这里提出的柱塞原理操作,而且还可构造成定期地操作多活塞泵的形式,蓄压器可以选择性地与该压力发生器相关联。而且目前所述的概念也可以在具有两个以上制动回路、具有不同的制动回路分流(例如对角线式分流)等的制动系统中实施。
图1示出了车辆制动系统100的第一实施方式。车辆制动系统100是电液车辆制动系统或再生车辆制动系统(或其组合)。
根据图1的车辆制动系统100包括多个部件,如果必要的话,所述多个部件可以构造为一个或更多个能独立操作的液压组件。不同的液压组件能安装在机动车辆的相互远离的区域处。
单独的液压部件和它们的功能首先在下面详细地描述。然后将结合能独立操作的子组件来示出液压部件的可能构造。
如图1所示,车辆制动系统100是双回路制动系统。第一制动回路102构造成向两个后轮制动器106、108供应液压流体。第二制动回路104关于两个前轮制动器110、112执行相同的任务。
液压流体借助驾驶员能致动的主缸114或借助电动马达能操作的压力发生器116可以被选择性地供应到两个制动回路102、104。借助于压力发生器116,因此可以独立于驾驶员而在两个制动回路102、104中产生液压。
转换机构118功能上一方面设置在车轮制动器106、108、110、112之间并且另一方面设置在主缸114和压力发生器116之间。在根据图1的实施方式中,转换机构118针对每个制动回路102、104包括一个能电气致动的三位二通阀120、122。
在未电气致动状态下,阀120、122根据“挤过(push‑through)”原理将车轮制动器106、108、110、112联接到主缸。因此,在车辆电气系统或车辆电子系统发生故障的情况下,借助于通过驾驶员在主缸114中产生的液压能保证车辆的减速。在根据图1的电气致动状态下,两个阀120、122将车轮制动器106、108、110、112联接到压力发生器116。在该情况下,借助于压力发生器116,在由驾驶员启动的行车制动操作过程中并且在系统制动操作的过程中都可以实现两个制动回路102、104中的液压的建立。稍后更详细地描述在电液和/或再生行车制动操作情况下针对压力发生器116的可能的触发情况。
借助于未加压的贮存器124向主缸114供应液压流体。在三位二通阀120、122的电气致动的状态下,即,当主缸114从车轮制动器106、108、110、112脱离时,从未加压贮存器124被移除的液压流体由主缸114供给到加压贮存器126中。加压贮存器126是踏板反作用模拟器,因为主缸114从车轮制动器器106、108、110、112脱离,因此该加压贮存器126向驾驶员提供了制动踏板128致动主缸124的典型反作用表现。主缸114和踏板反作用模拟单元126可以例如具有从DE19950862A1已知的结构。踏板反作用模拟单元126这里基于机械“切断”原理,根据该切断原理,由于主缸114的活塞的位移,踏板反作用模拟功能被接通和切断。
如从图1显而易见的,流体管线130(结合的返回/吸入管线)通向未加压液压流体贮存器124中。通过管线130,液压流体可以从车轮制动器106、108、110、112流回到贮存器124中。而且压力发生器116可以通过该管线130吸入液压流体。在吸入操作之后,在行车制动操作或系统制动操作过程中将所吸入的液压流体按顺序供给到制动回路102、104中,以建立车轮制动器106、108、110、112中的液压。
在转换机构118和车轮制动器器106、108、110、112之间设置有阀装置132,以独立于驾驶员而在车轮制动器器106、108、110、112处进行制动干预。阀装置132包括每个车轮制动器的两个(优选地,不可控)截止阀,该截止阀被设计为二位二通阀。借助于这些阀,可以以已知方式实施系统制动操作(即,安全相关的与驾驶员无关的制动干预)过程中的压力建立、压力保持和压力减小阶段。这种制动干预可以包括例如ABS控制干预或ESC控制干预。由于这种控制干预同样是已知的,这里不更详细地描述控制干预。
根据图1的制动系统100还包括压力调节器134,其用于针对每个单独的制动回路调节由压力发生器116在中心产生的液压。在根据图1的实施方式中,压力调节器134包括控制电子设备136以及包括两个(优选地,不可控)截止阀138、140的阀装置。如图1所示,阀138、140可电气致动阀,这些阀在未电气致动状态下是打开的(“常开的”或“NO”)。控制电子设备136主要设置用于压力发生器116,而且能够可选地触发阀138、140。
如图1所示,加载有弹簧力的止回阀142、144与两个阀138、140中的每个并联连接。止回阀142、144的并联连接使得在阀138、140的截止阀位置中截止阀138、140能够沿车轮制动器器106、108、110、112的方向溢流。因此如果由压力发生器116产生的压力超过预设阈值,即使在这些阀138、140的截止阀位置中也可以借助于压力发生器116在车轮制动器器106、108、110、112处建立和/或增大压力。该阈值由止回阀142、144所装载的弹簧力来限定。
例如如果在独立于驾驶员进行的制动干预的过程(系统制动操作)中两个阀138、140的关闭是必要的,那么由压力发生器116从未加压贮存器124后续吸入液压流体就变得必要。制动干预可以是ABS或ESC控制过程。
接下来说明压力发生器116的结构和操作模式。压力发生器116的任务是对于两个制动回路102、104产生中央(即,单个和/或一致)液压。如上所述,然后借助于连接在压力发生器116下游的压力调节器134实现对每个单独制动回路的液压的调节。
压力发生器116包括电动马达146,该电动马达146能借助于控制电子设备136、在后部安装在电动马达146的输出端上齿轮148以及在后部安装在齿轮148的输出端处的汽缸/活塞系统160而触发。汽缸/活塞系统160包括单个液压室150,柱塞152能在该液压室150内被引导。液压室150内的柱塞152的位置、并且因此液压室150内的液压能借助于电动马达146来调节。
如图1所示,液压室150具有端口154,液压流体通过该端口154能被吸入室150以及从该室150被排出。液压流体的吸入和/或排出借助于柱塞152的往复运动来实现。
端口154流体联接到压力调节器134的两个阀138、140中的每个的输入侧。而且端口154通过止回阀156流体联接到返回管线130,该止回阀156加载有弹簧力。止回阀156设置成使其在柱塞的吸入冲程的情况下打开并且在排出冲程的情况下关闭。这样液压流体能从未加压贮存器124被供给到液压室150中,而不使得已从液压室150排出的液压流体能够直接流回到未加压贮存器124中。
压力传感器158类似地流体联接到端口154。压力传感器158向控制电子设备136供应输出信号。基于该输出信号,控制电子设备136进行实际值/设定点值比较并且基于该比较产生用于电动马达136的触发信号。这样实现了在行车制动操作或系统制动操作过程中用于液压生成的闭环控制回路。
在根据图1的实施方式中示出的压力发生器116的实施与使用其他压力发生器(诸如多活塞泵)相比具有一些优点。例如可以省除用于液压流体的蓄压器,在常规多活塞泵的情况下通常需要该蓄压器。而且消除了多活塞泵的典型的压力脉动,这是因为由于液压室的尺寸确定,柱塞152的单次往复运动通常足以减小期望的液压。这里提出的柱塞方法而且特别适于中央液压的快速建立(以1000巴/秒的数量级),随后针对每个单独制动回路调节液压。
接下来详细说明根据图1的车辆制动系统100的操作以及借助于压力调节器134的两个阀136、140针对每个单独的制动回路调节由压力发生器116在中心产生的液压。
如果发生电液行车制动操作,则控制电子设备136被设计成评价与制动踏板128相关联的位移或力传感器(图1中未示出)的输出信号。于是控制电子设备136根据该输出信号产生用于压力发生器116的触发信号,使得压力发生器116在制动回路102、104中产生液压。在该情况下由压力发生器116产生的液压与驾驶员所期望的且经由制动踏板128传递的车辆减速对应。
如果发生再生模式的行车制动操作,那么仅在驾驶员的减速请求超过能以发生器模式获得的车辆减速(例如,如果在预先已经启动的行车制动操作期间发生制动踏板128的突然再压下)的情况下实现借助于控制电子设备136来触发压力发生器116。在该情况下,控制电子设备136产生用于压力发生器116的触发信号,在发生器模式期间压力发生器116准备(gear)在车轮制动器106、108、110、112中的至少两个(前轴和/或后轴)处补充产生液压。第一减速分量因此源自于发生器模式,而第二减速分量重新开始致动车轮制动器106、108、110、112中的至少两个。控制电子设备136确保减速分量一起与用于行车制动操作的减速值对应,驾驶员在制动踏板128处请求该减速值。
作为上述两个情况的替代方式,在系统制动操作的情况下(并且因此独立于制动踏板128的致动)也可以实现借助于控制电子设备136来触发压力发生器116。在根据图1的实施方式中,可以借助于压力调节器134的阀138、140针对每个单独的制动回路来调节由压力发生器116在中心产生的液压。现在将详细地描述针对每个单独的制动回路的该液压调节。
为建立制动回路102、104中的液压并因此建立车轮制动器106、108、110、112处的液压,由压力发生器116在中心提供的液压在两个制动回路102、104中独立于截止阀138、140的位置被建立到相等的量,这是因为与该截止阀138、140并联连接的止回阀142、144只要存在微小的压力建立就被打开。为了保持压力,两个阀138、140均被关闭,使得在制动回路102、104中建立的液压不能溢出。然而,这些液压经由止回阀142、144(针对两个制动回路102、104以相等量)的增大在任何时候都是可能的。为此由压力发生器116在中心提供的液压仅仅需要被进一步增大。
为减小压力,由压力发生器116在中心提供的液压必须再次被减小。在该情况下在制动回路102、104中建立的液压可以针对每个单独的制动回路被减小(并且因此还针对每个单独的制动回路被调节)。如果例如在压力发生器116的吸入冲程的过程中与制动回路102相关联的阀138被打开,而与制动回路104相关联的阀140保持关闭,那么仅减小制动回路102中的液压,而保持制动回路104中的液压。结果,两个制动回路102、104之间的液压压差增加。
在车辆制动系统100的实际操作期间,如果发生由驾驶员和/或自动启动的制动干预,那么借助于压力建立、压力保持和压力减小阶段的有目的的时间顺序实现所期望的液压和/或液压特征的调节。为此压力发生器116和阀138、140借助于控制电子设备136以合适的方式按顺序被触发,如果必要的话,以针对每个单独制动回路实现液压调节。在根据图1的实施方式中,针对每个单独的制动回路的液压调节主要源自于以下事实,即,在压力减小阶段过程中,制动回路102、104之间的压差可以通过单独打开阀138、140中的一个来调节。
对于ABS控制过程,而且也为了支持其他驾驶员无关的制动干预(例如ESP控制、制动辅助或再生制动),可利用第三阀装置132。如前所述,第三阀装置132以已知的方式允许针对每个单独的车轮调节液压并且因此允许调节车轮制动器106、108、110、112的制动压力。例如在ABS控制过程期间为了将已被排入未加压贮存器124中的液压流体供给回到制动回路102、104中,通过关闭两个阀138、140使相关联的制动回路102、104达到压力保持阶段,并且由压力发生器116在中央提供的液压被减小到这样的程度,即,使得来自未加压贮存器124的液压流体继续通过止回阀156流回到压力发生器116的液压室150中。因此借助于压力发生器116可以进一步增大由关闭的阀138、140保持的液压(关闭的阀138、140经由止回阀142、144的溢流)。
图2A示出了车辆制动系统100的第二实施方式。根据图2A的车辆制动系统很大程度上与第一实施方式的车辆制动系统对应。为此仅在下面详细描述彼此不同的结构特征。不同主要涉及踏板反作用模拟单元126、转换机构118和压力调节器134的构造。
踏板反作用模拟单元126已被修改到这样的程度,即,模拟功能性现在借助于电磁致动的二位二通阀来接通和切断。如此构造的踏板模拟单元126的可能实施方式从DE19638102A1已知。具有外部模拟弹簧的踏板反作用模拟单元126的另一可能实施方式在DE102007047208A1中被描述。
在根据图1的踏板反作用模拟单元126的结构以及图2A中的相应结构的形式中,主缸114关于挤过模式根据“成双”布置来构造。这意味着,单独的致动活塞分别与两个制动回路102、104中的每个相关联,其中两个致动活塞彼此平行地设置。主缸114的相关结构细节可以从DE102005037792A1获悉。
如图2A显示,修改的转换机构现在包括四个二位二通阀120A、122A、120B、122B,而不是在第一实施方式中设置的两个三位二通阀120、122,这四个二位二通阀被分配给转换机构的两个功能单元118A、118B。第一功能单元118A针对每个制动回路包括一个可电气致动截止阀120A、122A,该截止阀在未电气致动状态下打开(“NO”)。第二功能单元118B针对每个制动回路包括一个可电气致动截止阀120B、122B,该截止阀在电气致动状态下关闭(“常闭”或“NC”)。第二功能单元118B针对每个阀120B、122B还包括一个止回阀142、144,该止回阀与阀120B、122B并联连接。已经结合第一实施方式描述了止回阀142、144关于溢流的操作模式。
图2A示出了在未电气致动状态下的阀120A、122A、120B、122B的基本设置。该状态与“挤过”模式对应,其中车轮制动器106、108、110、112流体联接到主缸114。为将压力发生器116联接到车轮制动器106、108、110、112,阀120A、122A、120B、122B被电气致动,结果,主缸114同时从车轮制动器106、108、112流体脱离。
在两个功能单元118A、118B之间,设置有修改的压力调节器134。在根据图2A的实施方式中的压力调节器134针对每个制动回路102、104包括一个可控二位二通阀138A、140A。压力调节器134还包括用于借助于脉宽调制来触发两个控制阀138A、140A的控制电子设备136A。因此,两个阀138A、140A的致动状态借助于供给到相应的阀138A、140A的触发信号的脉宽在全开阀位置和全闭阀位置之间可单独地连续地调节。
止回阀138B、140B与每个阀138A、140A并联连接。止回阀138B、140B和控制阀138A、140A的结合使得针对每个单独的制动回路能够进行基于压差的液压调节,如DE10247651A1中详细描述的。DE10247651A1中关于控制阀138A、140A的结构和操作模式的公开内容因此以引用方式并入本文。
图1和图2A的两个实施方式之间的决定性差异涉及液压控制。在根据图1的实施方式中,基于实际值/设定点值比较利用由压力传感器158供应的信号实现电动马达146的精确受控触发。在该情况下压力传感器158直接连接在压力发生器116的下游。借助于压力调节器134,于是在压力减小阶段过程中实现针对每个单独制动回路的液压调节。另一方面,在根据图2A的第二实施方式中,寻求不同的控制概念。这里,针对每个单独的制动回路的液压控制,触发信号被供应到用于每个单独的制动回路的两个控制阀138A、140A。控制电子设备136A基于实际值/设定点值比较并且考虑到连接到阀138A、140A下游的压力传感器158A、158B的输出信号来产生这些控制信号。
和根据图1的实施方式形成对比,根据图2A的实施方式使得在压力建立阶段过程中也能够针对每个单独的制动回路进行液压调节。因此,例如在借助于压力发生器116建立中央液压期间,也可以独立于阀138、140的位置来打开与制动回路102相关联的阀120B以及关闭与制动回路104相关联的阀122B。在这种阀120B、122B的切换状态下,因此,仅制动回路102中的液压被增大,而制动回路104中的液压被保持。因此,阀120B、122B可以在功能上与压力调节器134相关联并且由控制电子设备136A触发。
图2B示出了车辆制动系统100的第三实施方式。根据图2B的车辆制动系统100很大程度上对应于第二实施方式的车辆制动系统。与第二实施方式的车辆制动系统的决定性差异在于,阀138A、140A不再根据基于压差的原理被触发。止回阀138B、140B因此已被省除。
图2C示出了车辆制动系统100的第四实施方式。根据图2C的车辆制动系统100很大程度上对应于第二实施方式的车辆制动系统。基本差异涉及以下事实,即,具有相关联的止回阀138B、140B的两个截止阀138A、140A已被省除。在功能方面,因此阀120B、122B接管图1的阀138、140(具有相关联的止回阀142、144)的工作。与根据图2B的实施方式相比,因此,消除了在压力建立阶段的过程中也能够调节制动回路102、104之间的压差的可能性。
在根据图1的实施方式中,出于安全原因,转换机构118的三位二通阀120、122必须被设计成使得在它们的排他地机械确定的(借助弹簧力)的未电气致动位置中,存在主缸114至制动回路102、104的连接,阻碍压力发生器116至两个二位二通阀138、140的连接。因此,二位二通阀138、140可以被设计为在未致动状态下关闭(NC)的阀以及在未致动状态下打开(NO)的阀。在根据图2A的实施方式中,出于安全原因,两个二位二通阀120A、122A必须被设计为在未致动状态下打开(NO)的阀,通过所述两个二位二通阀120A、122A建立至主缸114的连接。此外,两个串联连接的二位二通阀138、120B、140、122B中的至少一个必须设计为在未致动状态下关闭(NC)的阀,以便阻碍至压力发生器116的连接。这也适用于根据图2B的实施方式,并且因此在根据图2C的实施方式中,两个二位二通阀120A、122A必须设计为在未致动状态下打开(NO)的阀并且另两个二位二通阀120B/138、122B/140必须设计为在未致动状态下关闭(NC)的阀。
如已经提及的,所期望的液压和/或液压特征的调节借助于压力建立、压力保持和压力减小阶段的有目的时间顺序来实现,这借助于有目的地触发压力发生器116以及压力调节器134的相应的阀120B、122B、138、140、142、144来实现。在原理上,用于每个单独的制动回路的液压调节能借助于仅具有两个限定的切换位置的“简单的”阀来实行。这预先假定使用可相对精确调节的中央压力发生器116。因为所涉及的费用和成本,于是为了找到折衷办法,可以使用可精确控制的、并且因此技术上更复杂的阀,这些阀例如可按比例和/或借助于压差(参见图2A)来控制。与此相反,压力发生器116的机械部件(例如电动马达146和/或齿轮148)可以是更简单并且因此更经济的设计。
接下来参照图3至图6来说明用于液压组件的各种模块概念。液压组件设置用于根据图1所示的第一实施方式的车辆制动系统,其中为巩固模块性,使用在根据图2A的第二实施方式中示出的主缸114和踏板反作用模拟单元126的单元。为了清楚起见,图3至图6中并未照搬所有的附图标记并且控制电子设备136已被省除。
在下列实施方式中,车辆制动系统的单独部件不同地分配给各种子组件。关于每个子组件,可以存在各种类型,所述各种类型的子组件关于单独部件的设计而被彼此确定。根据模块化原理,在第一步骤中,因此可以选择每个子组件的所需类型。在下一步骤中,所选择的类型被组装以形成液压组件。然后该液压组件整体地被安装在车辆中。
液压组件300的模块结构的第一实施方式在图3中示出。液压组件300包括三个子组件302、304、306。第一子组件302包括具有相关联的踏板反作用模拟单元的主缸114。第二子组件304包括压力发生器116、转换机构118和压力调节器134。第二子组件304还包括控制单元(电子控制单元或ECU),该控制单元包括触发压力发生器116、转换机构118和压力调节器134所需的所有电子元件(例如根据图1的控制电子设备136)。第三子组件306包括阀装置132以及用于触发阀装置132的标准控制单元306A。
图4示出了液压组件400的模块结构的另一实施方式。与图3的实施方式比较,两个子组件302、304已被结合成单个子组件402。与子组件402相关联的控制单元402A功能上在很大程度上对应于根据图3的控制单元304A。第二子组件306与图3的相应子组件相同。
图5示出了液压组件500的模块结构的第三实施方式。根据图5,液压组件500以单个子组件502的形式实现。子组件502包括控制单元502A,该控制单元包括用于触发压力发生器116、转换机构118、阀装置132和压力调节器134的必要电子元件。
图6示出了液压组件600的模块结构的第四实施方式。根据图6的液压组件600包括相同于图3的相应组件的第一组件302。第二组件602包括压力发生器116、转换机构118、阀装置132和压力调节器134。子组件602还包括用于电气触发子组件602的单独部件的控制单元602A。
图7示出了根据图6的子组件602的分解图,并且图8示出了处于最终安装状态的子组件602。如从这两个图显而易见的,电动马达146与齿轮148和汽缸/活塞系统160一起形成第一组件单元。第二组件单元由壳体块702形成,该壳体块接收转换机构118、阀装置132和压力调节器134的阀和压力传感器。阀和压力传感器在图7中从壳体块702向右突出以便由控制单元602A接触。为此目的,控制单元602A被放置在壳体块702上。在壳体块702内形成图6所示的流体管线。
图9是根据图7和图8的子组件602的剖面图。清楚可见电动马达146、联接到电动马达的输出侧的齿轮148(呈皮带驱动器的形式)、以及由齿轮148致动的螺母/心轴装置162。螺母/心轴装置162包括由齿轮148的皮带164驱动的心轴166。该心轴166由轴承滚珠168联接到螺母/心轴装置162的螺母170。心轴166的旋转运动致使图9中螺母170平移运动到左边或右边,这取决于旋转方向。
螺母170刚性连接到活塞152,所述活塞152在液压室150中以流体密封的方式被引导。螺母170的平移运动因此直接引起柱塞152在液压室150中的往复运动。如果发生吸入冲程,柱塞152在图9中被移动到右边,而如果发生排出冲程柱塞152被移动到左边。
根据图9的剖面图中不可见的是结合的入口/出口端口154。所述入口/出口端口设置在壳体块702的面向柱塞152的端面处。另一方面,从图9清楚地显而易见的是以下事实,即,电动马达146相对于柱塞152近轴设置。该布置允许实现子组件602的紧凑总尺寸。
图10示出了根据图5的模块概念的子组件502的立体图。除结合图7和图8已经描述的组件单元之外,子组件502还包括主缸114以及踏板反作用模拟单元126(在图9未示出未加压贮存器,因为它不是该子组件的必要部分)。
图11示出了车辆制动系统700的另一实施方式。根据图11的车辆制动系统700很大程度上对应于根据图1的第一实施方式的车辆制动系统。因此车轮制动系统700还包括驾驶员可致动的主缸114、用于独立于驾驶员(即,主要独立于足力)在制动回路中产生液压的压力发生器116、转换机构118、用于独立于驾驶员进行制动干预的阀装置132、以及具有上述功能性的压力调节器134(具有可与根据图1的控制电子设备136相类比的控制装置)。
流体管线130以结合第一实施方式所述相类似的方式形成。在该情况下,图11中的流体管线被细分成第一部分130A和第二部分136B。从未加压液压流体贮存器124开始的第一部分130A一方面经由止回阀156沿压力发生器116的液压端口154的方向分支并且另一方面经由流体管线的第二部分130B沿阀装置132的方向分支,该阀装置132用于独立于驾驶员进行制动干预。第二部分130B用作从阀装置132进入到贮存器124中的液压流体返回管线,而管线130的第一部分130A具有返回功能性以及吸入功能性。
不同于根据图1所示的结构的形式的实施方式,压力调节器134的阀138、140构造为在未致动状态下关闭的(常闭或NC)阀。此外,主缸114的结构(同样设置有踏板反作用模拟器)以及其阀构造已被稍微修改。
在模块化方面,根据图11的车辆制动系统700包括构造为紧凑单元的单个液压组件702。触发单独部件所需的电子元件被结合在单个控制单元702A中。
图12示出了车辆制动系统800的另一实施方式,该实施方式很大程度上对应于根据图11的车辆制动系统700。为此原因仅在下面详细地描述彼此不同的结构特征。
一方面根据图11的实施方式和另一方面根据图12的实施方式之间的差异主要涉及压力发生器116和液压管线130的改进。如图12所示,与阀装置132相关联的液压流体返回管线130B在下游由止回阀156联接到压力发生器116的液压端口154。这样,如果发生借助于阀装置132控制的液压流体从车轮制动器排出(倾倒),则返回液压流体(给定转换机构118和压力调节器134的相应阀位置)可被供给到压力发生器116的液压室150中,而无液压流体在供给过程期间能够通过返回管线130B传送车轮制动器。
压力发生器116因此具有用于使液压流体通过返回管线130B流回的流体接收功能性。为此目的,活塞152可以在图12中被移到右边以便容纳液压室150的容积,该容积用于接收通过返回管线130B流回的液压流体。
如图12所示,液压流体返回管线130B与未加压的液压流体贮存器124实现流体恒定分离。然而如果发生活塞152进入液压室150中的排出冲程,则液压流体可以从贮存器124经由吸入管线130A通过。液压室150因此可以填充有来自贮存器24(即经由液压管线130A)的液压流体以及来自车轮制动器(即,经由液压管线130B)的液压流体。
图13示出了车辆制动系统900的另一实施方式,该实施方式基本上对应于根据图12的车辆制动系统800。该制动系统900还包括返回管线130B中的低压蓄压器(LPA)902。蓄压器902被插入返回管线130B中位于阀装置132和止回阀156之间。蓄压器902的任务将是暂时存储从车轮制动器流走的液压流体直到所述液压流体在活塞152的吸入冲程期间可以进入压力发生器116的液压室150中。
在图14所示的车辆制动系统1000的实施方式中,两个低压蓄压器902A、902B设置在返回管线130B中位于阀装置132和压力发生器116之间。更确切地,存在用于每个制动回路的单独的蓄压器902A、902B。此外,每个蓄压器902A、902B的单独止回阀156A、156B设置在返回管线130B中。
在图12至图14所示的构造的形式中,从车轮制动器排出的液压流体不被供给到未加压的液压流体贮存器24中,而是被供给到压力发生器116的液压室150中。相应的供给过程可以直接地(图12)实现或经由一个或更多个低压蓄压器间接地(图13和图14)实现。该改进具有以下优点,即,由压力发生器116供给的液压流体不必首先从贮存器124被吸入(无论如何不再必要完全和始终被吸入),从而缩短压力建立阶段。
图15示出了车辆制动系统1100的另一实施方式。车辆制动系统1100部分对应于根据图1的车辆制动系统100和/或根据图11的车辆制动系统700。不同于车辆制动系统100、700,用于独立于驾驶员在车轮制动器处进行制动干预的阀装置132被替换为阀装置132’,所述阀装置132’用于以多路工作模式调节用于每个单独车轮或车轮组的制动压痕。该阀装置132’可以用于在行车制动操作的过程中以及在系统制动操作的过程中进行制动压力调节。
阀装置132’设置在压力调节器134和车轮制动器106、108、110、112之间并且针对每个车轮制动器106、108、110、112确切地包括一个阀132’A、132’B、132’C、132’D。进一步设置有控制电子设备132’E,其允许以多路工作模式触发132’A、132’B、132’C、132’D。为了调节每个单独的车轮或车轮组的压力,电动马达146被构造为高度动态的致动器。
总体上在WO2006/111393A1和WO2010/091883中描述了多路工作模式。为此原因,仅在下面描述该操作模式的一个示例实施例,其中假设,在作为一组的后车轮制动器106、108处待调节30巴的制动压力,并且在作为一组的前车轮制动器110、112处待调节50巴的制动压力。在该情况下,在使得建立压力增加时,转换机构118和压力调节器134的阀被以这样的方式切换,使得借助于压力发生器116,制动压力可以在车轮制动器106、108、110、112处建立。
在压力建立阶段开始时,阀装置132’的所有阀打开。在达到30巴的第一目标压力时,首先与后车轮的车轮制动器106、108相关联的阀132’A、132’B关闭,其中压力继续升高。一旦压力升高达到50巴的值(第二目标压力),与前车轮的车轮制动器110、112相关联的阀132’C、132’D就也关闭。在关闭相应的车轮制动器106、108、110、112处的相应的阀132’A、132’B、132’C、132’D的时刻占优势的液压被保持(“锁定”)直到阀被再次打开。在所述打开之后,可以实现进一步的压力建立或压力减小。
除借助于阀装置132’以多路工作模式针对每个单独的车轮或车轮组进行制动压力调节之外,保持借助于压力调节器134针对每个单独的制动回路进行压力调节的可能性。例如在再生制动模式中可以利用该可能性。例如对于发生器模式可能希望使一个车辆车轴的车轮制动器(第一制动回路)从压力发生器116完全脱离,而在另一车辆车轴的车轮制动器(第二制动回路)处,制动压力待借助于压力发生器116来建立。为此目的,压力调节器134的与第一制动回路相关联的阀可以被关闭并且与第二制动回路相关联的阀可以被打开。
如从实施方式的示例描述显现的,许多显著优点源自于中央液压生成结合用于每个单独的制动回路的随后液压调节。另外的优点源自于可选的模块化原理的不同型式,根据该模块化原理,液压组件被分成不同的子组件。先前描述的将液压组件分成单独的子组件当然仅仅是示例。换言之,也可以进行不同的划分。
另外的优点从将压力发生器的流体输出选择性地联接到与车轮制动器相关联的流体出口显现。此外,这里提出的实施方式可以在多路工作模式中与用于每个单独车轮的制动压力调节相结合。

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1、(10)申请公布号 CN 102971192 A (43)申请公布日 2013.03.13 CN 102971192 A *CN102971192A* (21)申请号 201180032836.4 (22)申请日 2011.05.10 102010020002.6 2010.05.10 DE B60T 8/40(2006.01) B60T 8/48(2006.01) (71)申请人 卢卡斯汽车股份有限公司 地址 德国科布伦茨 (72)发明人 莱奥吉勒斯 鲍里斯考斯 (74)专利代理机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 党晓林 王小东 (54) 发明名称 用于车辆制动系统的液。

2、压组件 (57) 摘要 本发明涉及一种用于车辆制动系统 (100) 的 液压组件, 所述车辆制动系统包括至少两个制动 回路 (102、 104)以及与所述制动回路 (102、 104) 相关联的车轮制动器 (106、 108、 110、 112) 。所 述液压组件包括压力发生器 (116) , 所述压力发 生器用于至少在由驾驶员启动的行车制动的情 况下, 独立于该驾驶员产生用于所述制动回路 (102、 104) 的中央液压。此外, 设置有至少一个压 力调节器 (134) , 用于调节所述中央液压, 所述中 央液压针对所述制动回路来说是独立的并且独立 于驾驶员由所述压力发生器 (116) 产生。。

3、 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.12.31 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/002320 2011.05.10 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/141158 DE 2011.11.17 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 14 页 附图 17 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 14 页 附图 17 页 1/3 页 2 1. 一种用于车辆制动系统 (100) 的液压组件, 所述车辆制动系统包括至少两个制动回 路 (102、 104) 以及与所述制动回路 (1。

4、02、 104) 相关联的车轮制动器 (106、 108、 110、 112) , 所 述液压组件包括 : 压力发生器 (116) , 所述压力发生器用于至少在由驾驶员启动的行车制动操作期间独 立于所述驾驶员产生用于所述制动回路 (102、 104) 的中央液压 ; 以及 至少一个压力调节器 (134) , 所述压力调节器用于针对每个单独制动回路调节独立于 所述驾驶员由所述压力发生器 (116) 产生的所述中央液压。 2. 根据权利要求 1 所述的液压组件, 其中, 所述压力调节器 (134)包括第一阀装置 (138、 140 ; 138A、 140A) 。 3.根据权利要求2所述的液压组件,。

5、 其中, 所述第一阀装置 (130、 140 ; 138A、 140A) 能被 电气致动以便对应于致动状态调节液压。 4. 根据权利要求 3 所述的液压组件, 其中, 所述第一阀装置能借助于脉宽调制而被电 气致动, 其中, 所述致动状态能借助于脉宽来调节。 5. 根据权利要求 2 至 4 中任一项所述的液压组件, 其中, 所述第一阀装置包括 : 至少一个调节阀 (138、 140) , 所述调节阀能至少在阀打开位置和阀关闭位置之间调节 ; 以及 第一止回阀 (142、 144) , 所述第一止回阀与所述调节阀 (138、 140) 并联连接, 使得在所 述阀关闭位置中, 所述调节阀能够沿所述车。

6、轮制动器 (106、 108、 110、 112) 的方向溢流。 6. 根据前述权利要求中任一项所述的液压组件, 其中, 所述压力发生器 (116) 包括用 于液压流体的入口端口 (154) 和用于液压流体的出口端口 (154) 。 7. 根据权利要求 6 所述的液压组件, 其中, 所述入口端口 (154) 和所述出口端口 (154) 彼此流体联接或能够彼此流体联接, 其中, 第二阀装置 (156) 设置在吸入管线 (130) 中, 所 述吸入管线通入到所述入口端口 (154) 中。 8. 根据权利要求 7 所述的液压组件, 其中, 所述第二阀装置包括第二止回阀 (156) , 所 述第二止回。

7、阀在由所述压力发生器 (116) 吸入液压流体的情况下打开并且在由所述压力发 生器 (116) 排出液压流体的情况下关闭。 9. 根据权利要求 6 至 8 中任一项所述的液压组件, 其中, 所述入口端口 (154) 联接到或 能联接到未加压的液压流体贮存器 (124) 。 10. 根据前述权利要求中任一项所述的液压组件, 其中, 所述压力发生器 (116) 包括用 于接收液压流体的液压室 (150) , 并包括柱塞 (152) , 所述柱塞 (152) 能在所述液压室内移 动以独立于所述驾驶员而产生所述中央液压, 其中, 所述制动回路 (102、 104) 能被供应有来 自所述液压室 (150。

8、) 的液压流体。 11. 根据权利要求 10 所述的液压组件, 该液压组件还包括用于致动所述柱塞 (152) 的 电动马达 (146) 。 12. 根据权利要求 11 所述的液压组件, 其中, 所述压力调节器 (134) 包括用于所述电动 马达 (146) 的第一控制单元 (136) 。 13. 根据权利要求 11 或 12 所述的液压组件, 其中, 所述电动马达 (146) 相对于所述柱 塞 (152) 近轴地设置。 14. 根据权利要求 11 至 13 中任一项所述的液压组件, 其中, 在所述电动马达 (146) 和 权 利 要 求 书 CN 102971192 A 2 2/3 页 3 所。

9、述压力发生器 (116) 之间设置有齿轮 (148) 。 15. 根据前述权利要求中任一项所述的液压组件, 该液压组件还包括转换机构 (118) , 所述转换机构用于将所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112) 选择性地联接到独立于驾驶员产 生的液压或联接到由驾驶员产生的液压。 16. 根据权利要求 15 所述的液压组件, 其中, 所述转换机构 (118)能被电气致动, 并且在未致动状态下将所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112)联接到驾驶员能致动的主 缸 (114) , 在致动状态下将所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112)联接到所述压力发生器 。

10、(116) 。 17. 根据权利要求 15 或 16 所述的液压组件, 其中, 所述转换机构 (118) 针对每个制动 回路 (102、 104) 都包括一个三位二通阀 (120、 122) 或两个二位二通阀 (120A、 122A ; 120B、 122B) 。 18. 根据权利要求 16 或 17 所述的液压组件, 其中, 至少所述转换机构 (118) 、 所述压力 调节器 (134) 和所述压力发生器 (116) 形成能独立操作的第一子组件。 19. 根据结合权利要求 15 的权利要求 18 所述的液压组件, 其中, 所述主缸 (114) 是所 述第一子组件 (402、 502) 的一部。

11、分。 20. 根据前述权利要求中任一项所述的液压组件, 该液压组件还包括第三阀装置 (132) , 所述第三阀装置用于独立于所述驾驶员在所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112) 处 进行制动干预, 其中所述第三阀装置 (132) 设置在所述制动回路中位于所述压力调节器 (134) 和所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112) 之间。 21. 根据结合权利要求 17 的权利要求 19 所述的液压组件, 其中, 所述第三阀装置 (132) 是能独立操作的第二子组件 (306) 的一部分。 22. 根据结合权利要求 17 的权利要求 19 所述的液压组件, 其中, 所述。

12、第三阀装置 (132) 是所述第一子组件 (502、 602) 的一部分。 23. 根据权利要求 19 至 21 中任一项所述的液压组件, 其中, 所述第三阀装置 (132) 专 有地包括不可控的截止阀。 24. 根据权利要求 1 至 19 中任一项所述的液压组件, 该液压组件还包括第三阀装置 (132 ) , 所述第三阀装置用于以多路工作模式调节每个单独车轮或车轮组的制动压力, 其 中所述第三阀装置 (132 ) 设置在所述压力调节器 (134) 和所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112) 之间。 25. 根据权利要求 24 所述的液压组件, 其中, 所述第三阀装置针对每个车。

13、轮制动器 (106、 108、 110、 112) 都精确地包括一个阀 (132 A、 132 B、 132 C、 132 D) 。 26. 根据权利要求 20 至 25 中任一项所述的液压组件, 其中, 所述压力发生器 (116) 被联接到或能被联接到与所述第三阀装置 (132)相关联的至少一个液压流体返回管线 (130B) , 并且具有用于使液压流体通过所述液压流体返回管线 (130B) 流回的流体接收功 能。 27. 根据结合权利要求 7 的权利要求 26 所述的液压组件, 其中, 所述第二阀装置 (156) 设置在所述液压流体返回管线 (130B) 中。 28. 根据权利要求 26 或。

14、 27 所述的液压组件, 其中, 所述液压流体返回管线 (130B) 与未 加压的液压流体贮存器 (124) 分离。 权 利 要 求 书 CN 102971192 A 3 3/3 页 4 29.根据权利要求26至28中任一项所述的液压组件, 该液压组件还包括至少一个蓄压 器 (902 ; 902A ; 902B) , 所述蓄压器被联接到或能被联接到所述液压流体返回管线 (130B) , 并且被构造成存储通过所述液压流体返回管线 (130B) 被馈回的液压流体。 30. 根据权利要求 29 所述的液压组件, 其中, 所述至少一个蓄压器 (902 ; 902A ; 902B) 设置在所述液压流体返。

15、回管线 (130B)中位于所述压力发生器 (116)和所述第三阀装置 (132) 之间。 31. 根据前述权利要求中任一项所述的液压组件, 该液压组件还包括第二控制单元 (306A、 502A、 602A) , 所述第二控制单元用于独立于所述驾驶员在所述车轮制动器 (106、 108、 110、 112) 处进行制动干预, 其中, 所述第二控制单元 (306A、 502A、 602A) 被设计成触发 所述压力发生器 (116) 以便独立于所述驾驶员来建立制动压力。 32. 根据结合权利要求 12、 18 和 21 的权利要求 31 所述的液压组件, 其中, 所述第一控 制单元 (136) 是所。

16、述第一子组件 (304、 402) 的一部分, 并且所述第二控制单元 (306A、 502A、 602A) 是所述第二子组件 (306) 的一部分。 33. 根据结合权利要求 12、 18 和 22 的权利要求 31 所述的液压组件, 其中, 所述第一控 制单元和所述第二控制单元被设计为公共控制单元 (502A、 602A) , 所述公共控制单元是所 述第一子组件 (502、 602) 的一部分。 34. 根据前述权利要求中任一项所述的液压组件, 该液压组件还包括用于再生制动模 式的第三控制单元 (502A、 602A) , 其中, 所述第三控制单元 (502A、 602A) 被设计成在所述再。

17、 生制动模式中触发所述压力发生器 (116) , 以便独立于所述驾驶员来建立制动压力。 35. 根据权利要求 34 所述的液压组件, 该液压组件还包括踏板反作用模拟单元 (126) , 所述踏板反作用模拟单元在所述再生制动模式中能借助于由驾驶员产生的液压来致动。 36.根据结合权利要求18或19的权利要求35所述的液压组件, 其中, 所述踏板反作用 模拟单元 (126) 是所述第一子组件 (402、 502) 的一部分。 37. 根据结合权利要求 16 的权利要求 35 所述的液压组件, 其中, 所述踏板反作用模拟 单元 (126) 和所述主缸 (114) 形成能独立操作的第三子组件 (302。

18、) 。 38. 一种电液车辆制动系统 (100) , 该电液车辆制动系统包括根据前述权利要求中任 一项所述的液压组件。 39. 一种再生车辆制动系统 (100) , 该再生车辆制动系统包括根据权利要求 1 至 37 中 任一项所述的液压组件。 权 利 要 求 书 CN 102971192 A 4 1/14 页 5 用于车辆制动系统的液压组件 技术领域 0001 本发明涉及用于多回路车辆制动系统的液压组件。 该液压组件包括用于独立于驾 驶员产生制动回路中的液压的压力发生器。 背景技术 0002 常规的车辆制动系统可以由驾驶员致动或独立于驾驶员被致动。 由驾驶员启动的 制动操作还被称为行车制动操作。

19、。在由驾驶员启动或独立于驾驶员的行车制动操作期间, 行驶安全系统可以引起独立于驾驶员的制动操作。这被称为系统制动操作, 该系统制动操 作可以按时间顺序叠加在行车制动操作上或发生在与行车制动操作分开的时间。 已知的行 驶安全系统包括例如防抱死制动系统 (ABS) 、 电子稳定控制 (ESC 和 / 或 ESP) 以及类似系 统。 0003 在常规车辆制动系统中, 在行车制动操作的情况下, 制动回路中的液压由驾驶员 自己产生。为此制动回路液压地联接到主缸, 该主缸由驾驶员以已知的方式借助于制动踏 板致动。 0004 在现代车辆制动系统中, 在行车制动操作期间液压的产生也可以借助于能独立于 驾驶员被。

20、致动的压力发生器来实现。通常这种压力发生器是液压泵, 该液压泵例如是电液 制动系统或再生车辆制动系统 ( “混合制动系统” ) 的一部分。在电液制动系统中, 根据 “线 控制动” 原理, 在行车制动操作期间主缸从制动回路流体脱离。 液压的产生这里借助于液压 泵来实现, 该液压泵取决于制动踏板的致动状态而被触发。 在再生车辆制动系统中, 在行车 制动操作期间, 主缸同样从制动回路液压脱离。在该情况下使车辆减速借助于给车辆用蓄 电池充电的发电机来实现。如果驾驶员需要比发电机能输送的更大的车辆减速, 那么液压 泵产生制动回路中的补充液压。该过程还被称为 “混合” 。 0005 从 DE1020070。

21、47208A1 已知一种双回路电液制动系统。该制动系统包括两个电动 马达驱动的压力发生器, 该压力发生器以双回路流体进给泵的形式实现。借助于双回路流 体进给泵, 在两个制动回路中的每个回路中产生独立的液压。 发明内容 0006 目的是一种车辆制动系统, 在由驾驶员启动的行车制动操作期间, 该车辆制动系 统有效地允许独立于驾驶员在制动回路中产生液压。 目的还在于一种用于这种车轮制动系 统的液压组件。 0007 在本发明中, 提供用于车辆制动系统的液压组件, 该车辆制动系统包括至少两个 制动回路以及与这两个制动回路相关联的车轮制动器。所述车辆制动系统包括压力发生 器, 该压力发生器用于至少在行车制。

22、动操作的情况下独立于驾驶员产生用于所述制动回路 的中央液压。所述液压组件还包括至少一个压力调节装置, 所述压力调节装置用于针对每 个单独的制动回路调节独立于驾驶员由所述压力发生器产生的所述中央液压。 0008 所述压力发生器能被设计成在系统制动操作的情况下也提供所述中央液压。 所述 说 明 书 CN 102971192 A 5 2/14 页 6 系统制动操作能按时间顺序被叠加在行车制动操作上或在与行车制动操作分开的时间发 生。 这里, 系统制动操作通常意味着借助行驶安全系统的制动干预, 该制动干预独立于驾驶 员发生。自动制动干预能例如导致液压增大或导致主导液压被升高、 降低或保持。 0009 。

23、所述压力发生器在中心产生用于所有制动回路的公共液压, 如有必要, 然后针对 每个单独的制动回路能借助于所述压力调节器调节所述公共液压。 因此与中央液压生成无 关, 可以调节所述制动回路之间的压差。根据变型, 在连续的压力范围内实现液压调节。根 据另选的变型, 调节涉及单独的制动回路的离散或甚至二位 ( “通 / 断” ) 液压供应。 0010 所述压力调节器能包括一个或更多个阀装置。 每个阀装置继而能包括一个或更多 个阀组, 并且每个阀组能包括一个或更多个阀。因此, 例如能想到, 所述压力调节器的每个 阀装置包括一个阀组, 该阀组包括每制动回路的至少一个阀。 0011 另选地或除所述至少一个阀。

24、装置以外, 所述压力调节器还能包括控制电子设备, 例如用于所述压力发生器的控制单元。 还能存在与每个阀装置相关联的用于致动所述阀装 置的控制电子设备。 在实现该概念中, 所述压力调节器包括第一阀装置, 该第一阀装置能被 电气致动以便调节 (例如重置) 对应于致动状态的液压。所述第一阀装置能借助于脉宽调制 被电气致动。在该情况下, 所述第一阀装置的所述致动状态能借助于脉宽来调节。 0012 所述液压组件的实施方式设置成, 所述第一阀装置包括至少一个调节阀, 所述调 节阀能 (至少) 在阀打开位置和阀关闭位置之间调节。这种调节阀能数字地、 离散地或连续 地调节并且设置用于每个制动回路。 0013 。

25、所述第一阀装置还能包括第一止回阀, 该第一止回阀与所述调节阀和 / 或每个调 节阀并联连接。 在示例实施方式中, 所述第一止回阀与所述调节阀并联连接, 使得在所述调 节阀的关闭状态中, 所述调节阀能够沿车轮制动器的方向溢流。在该示例实施方式中, 因 此, 甚至在所述调节阀的所述关闭状态中, 所述止回阀也允许借助于所述压力发生器在所 述制动回路中的至少一个回路中进一步增大液压。 0014 所述压力发生器能包括用于液压流体的入口端口以及用于液压流体的出口端口。 这些端口能被彼此分离地设置。 另选地, 所述端口能借助于单个公共端口来实现, 经由所述 公共端口实现液压流体的吸入和排出。在排出所述液压流。

26、体的情况下, 呈所述公共端口形 式的所述端口彼此流体联接。在吸入所述液压流体的情况下, 能在所述压力发生器内实现 两个端口的流体联接。另选地或除此之外, 所述入口端口和所述出口端口能也在所述压力 发生器之外彼此流体联接。 0015 在通入到所述入口端口的吸入管线中, 能设置第二阀装置。所述第二阀装置能包 括例如第二止回阀, 在发生所述压力发生器的吸入的情况下 (例如在吸入冲程的情况下) 该 第二止回阀打开, 并且在发生所述压力发生器的排出的情况下 (例如在排出冲程的情况下) 该第二止回阀关闭。 0016 所述入口端口 (和/或相关联的吸入管线) 联接到或能联接到未加压的液压流体贮 存器。在接着。

27、将未加压液压流体供给到所述制动回路中的一个或更多个之前, 所述压力发 生器能从该贮存器吸收所述未加压液压流体。 0017 所述压力发生器能包括用于接纳液压流体的液压室, 使得所述制动回路能从该液 压室供应液压流体。所述入口端口和所述出口端口两者 (和 / 或相应的组合端口) 能通入到 所述液压室。 说 明 书 CN 102971192 A 6 3/14 页 7 0018 所述压力发生器能是常规的多活塞泵, 该多活塞泵借助于通常多个活塞冲程来产 生期望的液压。根据另选的改进, 所述压力发生器包括能在所述液压室内移动的柱塞。在 有利的方式中, 针对所有的制动回路设置具有单个柱塞的单个液压室。在配备。

28、有柱塞的压 力发生器的情况下, 假定液压室具有足够大的尺寸, 则能借助于单个排出冲程运动实现期 望液压的建立。 0019 所述压力发生器能包括用于致动活塞泵和 / 或柱塞的电动马达。如有必要, 能在 所述电动马达和所述压力发生器之间设置齿轮 (通常是减速齿轮) 。所述齿轮能是皮带驱动 器、 齿轮或者这两种齿轮类型的组合。 0020 所述电动马达能相对于所述柱塞同轴地设置或轴向偏移地设置。根据实施方式, 所述电动马达相对于所述柱塞轴向偏移但近轴地设置。 0021 所述压力调节器还能包括用于所述电动马达的第一控制单元。 所述第一控制单元 能被设计成取决于待产生的液压向所述电动马达供应触发信号。 为。

29、了可控地触发所述电动 马达, 还能设置压力传感器 (例如设置在液压室或制动回路中) , 所述压力传感器的输出信 号由第一控制单元评价, 用于实际值 / 设定点值比较。 0022 所述液压组件能包括转换机构。 所述转换机构设置用于向所述车轮制动器选择性 地供应独立于驾驶员产生的液压或由驾驶员产生的液压。所述转换机构能被电气致动, 其 中在未致动状态下所述转换机构将所述车轮制动器联接到驾驶员能致动的主缸, 并且在致 动状态下所述转换机构将所述车轮制动器连接到所述压力发生器。 所述转换机构因此能根 据 “挤过” 原理来构造以便例如在任何情况下如果所述压力发生器发生故障, 仍使驾驶员引 起的液压生成能。

30、够进行。 0023 关于所述转换机构, 各种实施方式都是可能的。 因此, 所述转换机构能例如包括三 位二通阀或两个二位二通阀。其他阀构造当然也是能想到的。 0024 所述液压组件能具有两个或更多个能独立操作的子组件的模块结构。 能存在多个 单独的子组件的技术上不同的变型。根据模块设计原理, 所述液压组件因此能针对不同类 型的车辆不同地构造。 0025 因此, 例如所述转换机构、 所述压力调节器和所述压力发生器能形成第一能独立 操作的子组件 (其中所述转换机构不必为所述第一子组件的一部分) 。关于所述第一子组 件, 能存在多个不同类型, 这些不同类型例如关于相应的压力发生器的液压流体供给能力 和。

31、 / 或关于所述压力调节器的构造是不同的。所述主缸还能是第一子组件的一部分或另一 子组件的一部分。 0026 在所述压力调节器和所述车轮制动器之间能设置有第三阀装置, 以便使得能够独 立于驾驶员在所述车轮制动器处进行制动干预。 所述第三阀装置能例如是行驶安全系统的 一部分 (例如 ABS 和 / 或 ESC 系统) 。 0027 根据第一变型, 所述第三阀装置是所述第一子组件的一部分。 根据另一变型, 所述 第三阀装置是能独立操作的第二子组件的一部分。关于所述第二子组件也存在各种类型, 这些类型例如关于相应的阀构造是不同的。 因此, 根据第一构造, 所述第三阀装置能排他地 包括不可控的截止阀,。

32、 这些截止阀能仅以二位 ( “通 / 断” ) 方式切换。根据另选构造, 所述第 三阀装置能包括可控阀 (除不可控截止阀外或作为该不可控截止阀的替代) 。 0028 在设置在所述压力调节器和所述车轮制动器之间的所述第三阀装置的另一改进 说 明 书 CN 102971192 A 7 4/14 页 8 中, 所述第三阀装置能用来针对每个单独的车轮或车轮组 (例如, 针对两个车轮的车轮组) 调节制动压力。针对每个单独车轮或车轮组的制动压力调节能以多路工作模式 (例如通过 单独或成组打开和关闭所述第三阀装置的阀) 实现。 0029 根据所述第三阀装置的实施, 所述第三阀装置针对每个车轮制动器精确地包括。

33、一 个阀。所述阀可以是二位二通阀。还能为第三阀装置设置用于以多路工作模式触发单独阀 的控制电子设备。 0030 独立于所述第三阀装置的具体形式, 所述压力发生器能联接到或能够联接到至少 一个与所述第三阀装置相关联的液压流体返回管线。 而且所述压力发生器能具有流体接收 功能, 以用于液压流体通过所述液压流体返回管线 (从所述车轮制动器) 流回。所述第二阀 装置能彻底或完全地设置在所述返回管线中。具体地, 所述第二阀装置的止回阀能安装在 所述返回管线中。 这样例如可以防止由所述压力发生器输送的液压流体通过所述返回管线 传送到所述车轮制动器。 0031 所述液压流体返回管线能与未加压的液压流体贮存器。

34、分离 (并且还不能连接到所 述未加压的液压流体贮存器) 。所述贮存器能另外例如用于向所述车辆制动系统的主缸供 应液压流体。 0032 而且至少一个蓄压器能联接或能够联接到所述液压流体返回管线。 所述至少一个 蓄压器能构造成存储通过所述液压流体返回管线返回的液压流体。 所述至少一个蓄压器能 构造为低压蓄压器 (LPA) 。 0033 根据变型, 所述至少一个蓄压器设置在所述液压流体返回管线中位于所述压力发 生器和所述第三阀装置之间。因此, 所述至少一个蓄压器能被引入所述液压流体返回管线 中而位于所述第二阀装置和所述第三阀装置之间。 0034 在多回路车辆制动系统的情况下, 能提供每制动回路的单独。

35、蓄压器。 0035 为了独立于驾驶员在所述车轮制动器处进行制动干预, 能设置第二控制单元。所 述第二控制单元能是所述行驶安全系统的一部分并且设计成触发所述压力发生器以便在 危险情况下独立于驾驶员增大液压。 而且所述第二控制单元能设计成通过在危险情况下适 当触发所述第三阀装置来影响主导液压。 0036 根据一个实施方式, 所述第一控制单元是所述第一子组件的一部分, 而所述第二 控制单元是所述第二子组件的一部分。 然而也能想到以公共控制单元实现所述第一控制单 元和所述第二控制单元的功能。所述公共控制单元因此能是所述第一子组件的一部分 (像 所述第三阀装置) 。 0037 针对再生车辆制动系统, 第。

36、三控制单元还能设置用于再生制动模式。所述第三控 制单元设计成在再生制动模式中触发所述压力发生器, 以便独立于驾驶员来建立液压制动 压力。液压制动压力在所述车轮制动器处的建立在发生器模式期间 ( “混合” ) 可能受到影 响。 0038 在再生车辆制动系统中, 所述液压组件还能包括踏板反作用模拟单元, 该踏板反 作用模拟单元在所述再生制动模式中能借助于由驾驶员产生 (例如所述主缸中) 的液压被 致动。所述踏板反作用模拟单元能是所述第一子组件的一部分。另选地, 所述踏板反作用 模拟单元可选地和所述主缸一起能形成能独立操作的第三子组件。再一次, 能提供各种类 型的第三子组件, 这些类型的第三子组件例。

37、如关于所述主缸的容积大小和 / 或所述踏板反 说 明 书 CN 102971192 A 8 5/14 页 9 作用模拟单元的容积大小是不同的。 0039 目前所述的液压组件能是电液车辆制动系统或再生车辆制动系统的一部分。 相应 的制动系统还能包括用于 “线控制动” 模式的合适装置。 这样的装置能包括具有相关联的踏 板传感器的制动踏板, 以及根据所述踏板传感器的输出信号来触发所述压力发生器的控制 电子设备。而且相应的制动系统包括具有相关联的制动管线的制动回路以及车轮制动器。 0040 在再生车辆制动系统的情况下, 除所述踏板反作用模拟单元以外, 还能设置发电 机。所述发电机用于在行车制动操作过程。

38、中以发电机模式向车辆用电池充电。 附图说明 0041 目前所述的液压组件和车辆制动系统的进一步的细节、 特征和优点从参照附图描 述的示例实施方式的下列描述显现。附图示出了 : 0042 图 1 是车辆制动系统的第一实施方式 ; 0043 图 2A 至图 2C 是车辆制动系统的其他实施方式 ; 0044 图 3 是根据图 1 的车辆制动系统的模块结构的第一实施方式 ; 0045 图 4 是根据图 1 的车辆制动系统的模块结构的第二实施方式 ; 0046 图 5 是根据图 1 的车辆制动系统的模块结构的第三实施方式 ; 0047 图 6 是根据图 1 的车辆制动系统的模块结构的第四实施方式 ; 0。

39、048 图 7 是子组件的实施方式的分解图 ; 0049 图 8 是根据图 7 的子组件的立体图 ; 0050 图 9 是根据图 7 和图 8 的子组件的剖面图 ; 0051 图 10 是补充有主缸和踏板反作用模拟单元的根据图 7 和图 8 的子组件的立体图 ; 0052 图 11 是车辆制动系统的又一实施方式 ; 0053 图 12 至图 14 是具有 “闭合” 流体返回的基于根据图 11 的实施方式的车辆制动系 统的附加实施方式 ; 以及 0054 图 15 是用于多路工作模式的车辆制动系统的另一实施方式。 具体实施方式 0055 现参照车辆制动系统和为其设置的液压组件的各种实施方式的附图。

40、进行说明。 在 附图中, 相同的元件设置有相同的附图标记。 0056 虽然结合示例机动车辆制动系统和示例压力发生器描述了实施方式, 但应该指出 的是, 本发明不限于这里所述的实施方式。 因此, 压力发生器可不仅可根据这里提出的柱塞 原理操作, 而且还可构造成定期地操作多活塞泵的形式, 蓄压器可以选择性地与该压力发 生器相关联。而且目前所述的概念也可以在具有两个以上制动回路、 具有不同的制动回路 分流 (例如对角线式分流) 等的制动系统中实施。 0057 图 1 示出了车辆制动系统 100 的第一实施方式。车辆制动系统 100 是电液车辆制 动系统或再生车辆制动系统 (或其组合) 。 0058 。

41、根据图1的车辆制动系统100包括多个部件, 如果必要的话, 所述多个部件可以构 造为一个或更多个能独立操作的液压组件。 不同的液压组件能安装在机动车辆的相互远离 的区域处。 说 明 书 CN 102971192 A 9 6/14 页 10 0059 单独的液压部件和它们的功能首先在下面详细地描述。 然后将结合能独立操作的 子组件来示出液压部件的可能构造。 0060 如图 1 所示, 车辆制动系统 100 是双回路制动系统。第一制动回路 102 构造成向 两个后轮制动器 106、 108 供应液压流体。第二制动回路 104 关于两个前轮制动器 110、 112 执行相同的任务。 0061 液压流。

42、体借助驾驶员能致动的主缸 114 或借助电动马达能操作的压力发生器 116 可以被选择性地供应到两个制动回路 102、 104。借助于压力发生器 116, 因此可以独立于驾 驶员而在两个制动回路 102、 104 中产生液压。 0062 转换机构118功能上一方面设置在车轮制动器106、 108、 110、 112之间并且另一方 面设置在主缸 114 和压力发生器 116 之间。在根据图 1 的实施方式中, 转换机构 118 针对 每个制动回路 102、 104 包括一个能电气致动的三位二通阀 120、 122。 0063 在未电气致动状态下, 阀 120、 122 根据 “挤过 (push-。

43、through) ” 原理将车轮制动器 106、 108、 110、 112 联接到主缸。因此, 在车辆电气系统或车辆电子系统发生故障的情况下, 借助于通过驾驶员在主缸 114 中产生的液压能保证车辆的减速。在根据图 1 的电气致动状 态下, 两个阀 120、 122 将车轮制动器 106、 108、 110、 112 联接到压力发生器 116。在该情况 下, 借助于压力发生器 116, 在由驾驶员启动的行车制动操作过程中并且在系统制动操作的 过程中都可以实现两个制动回路 102、 104 中的液压的建立。稍后更详细地描述在电液和 / 或再生行车制动操作情况下针对压力发生器 116 的可能的触。

44、发情况。 0064 借助于未加压的贮存器 124 向主缸 114 供应液压流体。在三位二通阀 120、 122 的 电气致动的状态下, 即, 当主缸 114 从车轮制动器 106、 108、 110、 112 脱离时, 从未加压贮存 器 124 被移除的液压流体由主缸 114 供给到加压贮存器 126 中。加压贮存器 126 是踏板反 作用模拟器, 因为主缸 114 从车轮制动器器 106、 108、 110、 112 脱离, 因此该加压贮存器 126 向驾驶员提供了制动踏板 128 致动主缸 124 的典型反作用表现。主缸 114 和踏板反作用模 拟单元 126 可以例如具有从 DE1995。

45、0862A1 已知的结构。踏板反作用模拟单元 126 这里基 于机械 “切断” 原理, 根据该切断原理, 由于主缸 114 的活塞的位移, 踏板反作用模拟功能被 接通和切断。 0065 如从图 1 显而易见的, 流体管线 130(结合的返回 / 吸入管线) 通向未加压液压流 体贮存器124中。 通过管线130, 液压流体可以从车轮制动器106、 108、 110、 112流回到贮存 器 124 中。而且压力发生器 116 可以通过该管线 130 吸入液压流体。在吸入操作之后, 在 行车制动操作或系统制动操作过程中将所吸入的液压流体按顺序供给到制动回路 102、 104 中, 以建立车轮制动器 。

46、106、 108、 110、 112 中的液压。 0066 在转换机构118和车轮制动器器106、 108、 110、 112之间设置有阀装置132, 以独立 于驾驶员而在车轮制动器器 106、 108、 110、 112 处进行制动干预。阀装置 132 包括每个车轮 制动器的两个 (优选地, 不可控) 截止阀, 该截止阀被设计为二位二通阀。借助于这些阀, 可 以以已知方式实施系统制动操作 (即, 安全相关的与驾驶员无关的制动干预) 过程中的压力 建立、 压力保持和压力减小阶段。这种制动干预可以包括例如 ABS 控制干预或 ESC 控制干 预。由于这种控制干预同样是已知的, 这里不更详细地描述。

47、控制干预。 0067 根据图 1 的制动系统 100 还包括压力调节器 134, 其用于针对每个单独的制动回 路调节由压力发生器 116 在中心产生的液压。在根据图 1 的实施方式中, 压力调节器 134 说 明 书 CN 102971192 A 10 7/14 页 11 包括控制电子设备 136 以及包括两个 (优选地, 不可控) 截止阀 138、 140 的阀装置。如图 1 所示, 阀 138、 140 可电气致动阀, 这些阀在未电气致动状态下是打开的 ( “常开的” 或 “NO” ) 。 控制电子设备 136 主要设置用于压力发生器 116, 而且能够可选地触发阀 138、 140。 0。

48、068 如图 1 所示, 加载有弹簧力的止回阀 142、 144 与两个阀 138、 140 中的每个并联连 接。止回阀 142、 144 的并联连接使得在阀 138、 140 的截止阀位置中截止阀 138、 140 能够沿 车轮制动器器 106、 108、 110、 112 的方向溢流。因此如果由压力发生器 116 产生的压力超过 预设阈值, 即使在这些阀 138、 140 的截止阀位置中也可以借助于压力发生器 116 在车轮制 动器器 106、 108、 110、 112 处建立和 / 或增大压力。该阈值由止回阀 142、 144 所装载的弹簧 力来限定。 0069 例如如果在独立于驾驶员。

49、进行的制动干预的过程 (系统制动操作) 中两个阀 138、 140的关闭是必要的, 那么由压力发生器116从未加压贮存器124后续吸入液压流体就变得 必要。制动干预可以是 ABS 或 ESC 控制过程。 0070 接下来说明压力发生器 116 的结构和操作模式。压力发生器 116 的任务是对于两 个制动回路 102、 104 产生中央 (即, 单个和 / 或一致) 液压。如上所述, 然后借助于连接在压 力发生器 116 下游的压力调节器 134 实现对每个单独制动回路的液压的调节。 0071 压力发生器 116 包括电动马达 146, 该电动马达 146 能借助于控制电子设备 136、 在后部安装在电动马达 146 的输出端上齿轮 148 以及在后部安装在齿轮 148 的输出端处的 汽缸 / 活塞系统 160 而触发。汽缸 / 活塞系统 160 包括单个液压室 150, 柱塞 152 能在该液 压室 150 内被引导。液压室 150 内的柱塞 152 的位置、 并且因此液压室 150 内。

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