CN101437711B - 液压制动设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液压制动设备，它包括一个用来调节汽车的制动打滑、驱动轮侧滑和/或行驶稳定性的装置。这类装置尤其用泵(32)、阀(20至26)和储油罐(28)来根据在相应车轮上产生的车轮打滑调节车轮制动器内的制动压力。这些液压件根据液压线路图相互连通，而液压线路图则制作在液压缸体(16)内，该缸体具有这些液压件的安装腔室(50至58)及其液压连通的导槽(90、96)。本发明在同时有利于制造成本的情况下实现了特别紧凑的和减轻重量的缸体(16)。为此，提出了导槽(90、96)的有利敷设和向外相互密封。

Description

液压制动设备
技术领域
本发明涉及一种液压制动设备，该制动设备包括一个用于汽车制动打滑、驱动轮侧滑和/或行驶稳定性的调节装置。
背景技术
这类制动设备在市场上也叫做带有防抱死调节(ABS)、防侧滑调节(ASR)或带有电子稳定程度(ESP)的制动设备而早已为人所熟知。这类制动设备通过有目的地调节不同车轮制动器的制动压力而可防止在不同行驶状态过程中汽车的相应车轮的打滑并由此使司机保持对汽车的可控性。所以，这类制动设备对汽车的安全性有明显的贡献。
这类制动设备的核心件构成一个连接在主制动缸和车轮制动器之间的带液压缸体的液压机组，其上布置有诸如泵、阀和/或储油罐之类的不同的液压件，以便调节制动压力。例如DE4431250A1提出了一种相应的液压缸体，该缸体装有一个电子控制装置来按需操作各种阀和一个电动机来驱动各种泵。为了安装这些液压件，该液压缸体具有许多安装腔室，这些腔室根据汽车制动设备的液压线路图相互连通。该液压线路图借助穿通该液压缸体的导槽用机械方式实现。液压线路图的一种可能的机械实现方式特别可从上述公开文献的图5得知。
在液压线路图转换成液压缸体的钻孔图时必须考虑开设尽量少的、尽可能短的和直接的导槽来满足汽车制动设备的良好的调节动力学。为此所需的切削加工出于费用考虑在加工过程中只需液压缸体的少数换位过程。此外，对钻孔图的有关内压密封性和产生的运行噪音方面都有诸多要求。其次，在汽车制造中，缸体的重量尽可能小对紧凑的外部尺寸无疑具有特殊的意义。
发明内容
具有权利要求1所述特征的液压制动设备的优点是，所用的液压缸体占用极小的安装空间并特别容易切削。此外，液压缸体以其紧凑性而具有很轻的重量，这些优点特别是建立在本发明布置或液压缸体中的导槽的本发明敷设的基础之上的。所提出的导槽敷设是通过多功能密封元件来实现的，该密封元件除了其密封功能外，还用来阻断导槽连接，这种导槽连接只有从加工技术的观点才有意义，但在液压线路图中没有规定。所述的导槽连接用于连接两个在液压线路图中没有相互连通的阀的安装腔室。
本发明的其他优点或有利改进可从各项从属权利要求中和下面的说明中得知。权利要求2规定出那些阀在液压控制设备中所具有的功能及其安装腔室特别适用于本发明的线路。这两个阀按权利要求3可平行地和没有高度差地相互在液压缸体上排成一排。这共同确定了液压缸体的小的体积。作为密封件最好使用市场上作为大量商品可买到的、具有圆柱形横截面的销，这种销可压入所述的、作为孔构成的导槽中(权利要求7和8)。
附图说明
本发明的一个实施例示于附图中并随即进行详细说明。附图共有三个图，其中：
图1表示液压制动设备的液压线路图的用于说明本发明所需的一部分；
图2表示这个制动设备的液压缸体的透视图；
图3表示借助从该液压缸体的关键部分剖开的纵断面来说明本发明的实质。
具体实施方式
如前所述，图1表示液压汽车制动设备的液压线路图的一部分。该液压线路图包括一个用于把制动压力加到车轮制动器12上的主制动缸10以及一个连接在主制动缸10和车轮制动器12之间的、根据汽车相应车轮上的车轮打滑来调节这个制动压力的装置14。带不同液压件的制动压力调节装置14具有一个液压缸体16，该液压缸体在图1中用虚线示意示出。装置14的单个元件涉及共四个电磁控制阀20至26、一个储油罐28、一个机械式的止回阀30、一个泵32和连接这些元件成一个液压回路的导通压力介质的管道40至46。
第一管道40从主制动缸10延伸到车轮制动器12。在该管道中，作为主制动缸10下游的第一阀布置一个所谓的转换阀20。这个转换阀20在其基本位置内处于导通位置并可通过电控制转换到阻断位置。在控制状态中，从主制动缸10到车轮制动器12的压力介质连接中断。在转换阀20下游还有另一个正常开启的阀，此阀在下面叫做入口阀22。入口阀22直接与车轮制动器12连接并可以电磁方式转换到阻断位置。
在这个入口阀22和车轮制动器12之间分接出第二管道42(返回)，在该管道中布置有一个正常关闭的出口阀24。这个出口阀24控制从车轮制动器12到泵32的入口的连接管道44，其中在出口阀24和泵32之间还布置有一个储油罐28，以及在储油罐28后面布置一个在泵32方向开启的止回阀30。止回阀30保证压力介质只从储油罐28流到泵32，但不能回流。
在从主制动缸10通往泵32入口的管道46中布置第4个阀，该阀叫做高压控制阀26。高压控制阀26在其基本位置内是关闭的，并在控制情况中可按需向泵32供给来自主制动缸10的压力介质。泵32的压力侧在转换阀20和入口阀22之间流入从主制动缸10到车轮制动器12的第一管道40中。
这个液压回路的功能是众所周知的，所以在下面只作简要说明。
在制动设备的正常运行过程中，从主制动缸10到车轮制动器12的第一管道40是畅通的，转换阀20和入口阀22位于其基本位置。通过司机操动制动踏板18可在车轮制动器12中建立制动压力。如果在制动过程中发现汽车车轮制动器12对应的车轮打滑，则进行转换阀20的控制，该阀中断主制动缸10与车轮制动器12的连接。与此同时，泵32启动，入口阀22关闭，出口阀24打开。这样，泵32可从车轮制动器12吸出压力介质，并使车轮制动器12中的制动压力下降。一旦存在的打滑被消除。车轮制动器12上又可重新建立制动压力。为此，泵32把转换阀20和入口阀22之间的压力介质泵回到第一管道40中。储油罐28储备压力介质并确保泵32的启动。
在需要制动压力增加的情况中，高压控制阀26以电磁方式打开，于是泵32从主制动缸10吸出附加的压力介质并将其泵送到入口阀22。其中，只可能在一个方向通流的止回阀30保证没有来自主制动缸10的压力介质通过可能还打开着的出口阀24到达车轮制动器12。所以通过入口阀22和出口阀24的交替打开和关闭并结合泵32的操作可调节车轮制动器12的制动压力。
如果在汽车加速过程的情况中在被驱动车轮上产生打滑，则可通过关闭转换阀20使主制动缸10与车轮制动器12断开。随着泵32的同时启动，压力介质便可通过打开的入口阀22输送到车轮制动器12而与司机无关，并在该处建立制动压力。换言之，有关的被驱动车轮可有目的地进行制动，并由此消除了驱动轮侧滑。
在即将发生不稳定行驶状态的情况中，为了汽车稳定，一个或多个车轮可制动汽车而同样无须司机的干预。为了探测要发生的车轮打滑，各个车轮配有测定汽车侧转数的传感器34。由这些传感器34提供的信号的分析则在电子控制装置36中进行。该控制装置进一步把输入的信号处理成上述阀20至26的控制信号。
图2表示在安装位置的液压缸体的三维图。该液压缸体16具有多个在图1示出的液压回路。它由一个矩形的金属件50制成，在该金属件上通过切削加工过程为不同的阀20至26制作了安装腔室52至58。各4个安装腔室52至58相互平行布置成了排62～66，它们在液压缸体50前侧的不同高度上延伸。安装腔室52的上排62用来安装液压回路的出口阀24，中间排64用来安装液压回路的入口阀22，在下排66中，位于外部的安装腔室56用来安装转换阀20，而位于里面的安装腔室58则用来安装高压控制阀26。安装腔室56、58的下排66离中间排64比上排62离中间排64的距离大。所以液压缸体50给泵32的安装腔室70提供了位置。这些安装腔室70垂直于阀20至26的安装腔室52-58延伸并从液压缸体16的侧面72引出。图2只示出了一台泵32的安装腔室70，第二台泵的对面的安装腔室在此图中看不见。液压回路的储油罐28的其他安装腔室74从下侧76垂直向上进入液压缸体16中。
所列举的安装腔室52至58、70、74通过导通压力介质的导槽相互连接到液压回路。这些导槽通过孔80切削加工到液压缸体16上。四个这样的导通压力介质的孔80始于图2液压缸体16看得见的侧面72。在使用液压机组的情况下，液压缸体16的这些孔用密封元件密封。液压缸体16的另一个孔82布置在安装腔室52、54的上两排62和64之间。该孔从液压缸体16的前侧贯通到后侧并用于敷设电线，该电线连接一台固定在背面的电动机与安装在看得见的前侧上的电子控制装置36。通过该电动机可驱动最好用偏心轮的驱动装置，该装置可从背面装入液压缸体16的内部。这个在图2中看不见的偏心轮强迫泵32进行往复升降运动。
图3表示液压缸体16的部分纵剖面。图中可看出做成盲孔形式的并在图3液压缸体16的左外侧开始的第一导槽90。这个第一导槽90布置在泵32的安装腔室70下方，其纵轴92平行于这个安装腔室70的纵轴94延伸。离液压缸体16的左外侧有一定距离的第二导槽96垂直于安装腔室70的纵轴延伸。这个第二导槽96建立泵32的压力侧和第一导槽90之间的连接。阀20的第一安装腔室98位于第二导槽96流入第一导槽90的流入点的区域内。这个安装腔室98只用虚线示出，因为其横截面从液压缸体16的背面延伸。这个安装腔室98用于安装转换阀20并同样与第一导槽90连通。第二安装腔室100与第一安装腔室98平行错开并等高布置在液压缸体16靠里的部位。这个安装腔室100容纳高压控制阀26并同样液压连通第一导槽90。平行于第二导槽96延伸的第三导槽102位于阀20、26的两个安装腔室98和100之间。这个第三导槽102在其一端流入储油罐28的安装腔室104并为此在对面与泵32的安装腔室70的吸入侧的区域连通。第三导槽102在从泵32的安装腔室70到储油罐28的安装腔室104的途中与第一导槽90交叉。止回阀30位于储油罐28的安装腔室前面不远的孔102中。该止回阀只允许压力介质流从液压罐28流入第一导槽90并阻断回流方向。为此，止回阀30具有一个带阀座108的阀座本体106。阀座108与锁闭体110共同作用，该锁闭体由压簧112对着阀座108压紧。这个压簧112卡紧在阀座本体106和锁闭体110之间。
在第一导槽90中压入一个密封件120，该密封件在这里例如做成圆柱形销的形状。这个圆柱形销从液压缸体16的外侧经第二导槽96的流入点伸入第一导槽90以及经安装腔室98的流入点伸出第一导槽90。密封件120具有一段面向液压缸体16外侧的第一外密封段122。此段的功能是向外密封第一导槽90。第二内密封段124位于外密封段122对面，这个第二密封段阻断液压线路中从泵32的安装腔室70或从第一阀20的安装腔室98到高压控制阀26的安装腔室的不需要的压力介质连通。从泵32的安装腔室70的压力侧部分延伸到第一导槽90的第二导槽96和第一阀20的安装腔室98是液压相互连通的。这是通过把液流横截面设计成大于第一导槽90的横截面来实现的。所以穿过流入点的圆柱形销具有一段位于其两个密封段122、124之间的和压力介质环流的中间段126。
按图1在液压线路图中的相应压力介质连接及其按图3的机械方式的实现在相应图中用带有大写字母A至C的方向箭头表示。
当然，对上述的实施例可进行修改或补充，而不偏离本发明的基本思路。

Claims (8)

1.包括一个用于汽车行驶稳定性的调节装置(14)的液压制动设备，具有一个液压缸体(16)，该缸体具有作为泵(32)、阀(20至26)和/或储油罐(28)构造的液压元件的安装腔室(52至58、70、74、98、100)，该液压缸体可与作为主制动缸(10)构造的外部设备或与车轮制动缸(12)连通并具有导通压力介质的导槽，这些导槽根据汽车制动设备的液压线路连通液压元件，其特征为：
第一导槽(90)，其连接第一阀(20)的第一安装腔室(98)与第二阀(26)的第二安装腔室(100)并在液压缸体(16)的外表面流出，
第二导槽(96)，其流入第一导槽(90)，以及
一个密封件(120)，
该密封件嵌入第一导槽(90)中，
该密封件具有第一密封段(122)，该密封段向外密封第一导槽(90)的压力介质，
该密封件具有一个位于第一密封段(122)对面的第二密封段(124)，
这个第二密封段位于第二导槽(96)流入第一导槽(90)的流入点并阻断第一安装腔室(98)或第二导槽(96)与第二安装腔室(100)的连接，且该密封件具有一个位于第一和第二密封段(122、124)之间的、压力介质绕流的中间段(126)。
2.按权利要求1的液压制动设备，其特征为，第一阀(20)控制管路(40)，该管路从一个连接到液压缸体(16)上的主制动缸(10)通往一个连接到液压缸体(16)上的车轮制动缸(12)，而第二阀(22)则控制管道(46)，该管道从主制动缸(10)通往泵(32)的吸入侧。
3.按权利要求1或2的液压制动设备，其特征为，阀(20、26)的第一和第二安装腔室(98、100)相互平行取向并按接近相同的高度在液压缸体(16)上布置成一排(66)。
4.按权利要求1的液压制动设备，其特征为，第一导槽(90)和第二导槽(96)基本上相互垂直延伸。
5.按权利要求4的液压制动设备，其特征为，第一导槽(90)平行于泵(32)的安装腔室(70)的纵轴(94)延伸并做成盲孔。
6.按权利要求1的液压制动设备，其特征为，在第二导槽(96)流入第一导槽(90)的流入点和第二阀(26)的第二安装腔室(100)的流入第一导槽(90)的流入点之间有一个流入第一导槽(90)的第三导槽(102)，该第三导槽连接储油罐(28)的安装腔室(104)与泵(32)的安装腔室(70)。
7.按权利要求1的液压制动设备，其特征为，密封件(120)压入第一导槽(90)中。
8.按权利要求1的液压制动设备，其特征为，密封件(120)是带圆柱形横截面的销。
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