CN106458186B - 具有电子防滑控制功能的车辆制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，具有可通过肌力操作的主制动缸(12)，并具有可由外力驱动的压力发生器(38)，以用来向连接在主制动缸(12)和压力发生器(38)上的车轮制动器(14)供给处于制动压力下的制动流体。此外，这样的车辆制动系统还设有可电子操控的阀装置(50)，阀装置控制主制动缸(12)与车轮制动器(14)以及压力发生器(38)吸入侧的液压介质连接。为此，已知的阀装置包括两个方向阀，其分别具有两个压力介质接口，方向阀分别可由一个致动器切换到两个位置，亦即截止位置和连通位置。为了降低成本、结构空间和组件数量，建议作为阀装置使用带有三个压力介质接口(54、56、58)的单个阀装置(50)，其可通过可电子操控的致动器(60)切换到三个离散的位置(64、66、68)，在这三个位置上压力介质接口(54、56、58)可以以不同的变型方案彼此连接或相对彼此截止。

Description

具有电子防滑控制功能的车辆制动系统
技术领域
本发明涉及一种具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其具有：能通过肌力操作的主制动缸；以及能通过外力驱动的压力发生器，以用来向与所述主制动缸和所述压力发生器接触的车轮制动器供给处于制动压力下的制动流体；以及能电子操控的阀装置，其用来控制所述主制动缸与所述车轮制动器的压力介质连接以及所述主制动缸与所述压力发生器的吸入接口的压力介质连接。
背景技术
例如，从DE 199 40 263 Al已知这样一种具有电子防滑控制功能的车辆制动系统。这种已知的车辆制动系统包括防抱死控制装置、驱动防滑控制装置和行驶动态控制装置。在防抱死控制中，驾驶员通过借由肌力操纵主制动缸在车轮制动器中产生制动压力，而在驱动防滑控制中以及在行驶动态控制中，该制动压力至少部分地通过外力产生。为此，该车辆制动系统设有压力发生器，该压力发生器由可电子操控的电动机驱动。
在已知的车辆制动系统的主制动缸和车轮制动器之间存在可由换向阀控制的第一压力介质连接。该换向阀是具有两个压力介质接口的、在其基本位置上打开的方向阀，它可以从连通位置切换到截止位置。在换向阀的截止位置上，驾驶员和车轮制动器之间的液压连接中断，从而不再可能由驾驶员改变制动压力。
在主制动缸和压力发生器的吸入侧之间存在第二压力介质连接。该压力介质连接可以借助于所谓的吸入阀控制。该吸入阀为具有两个压力介质接口的、在其基本位置上关闭的方向阀，它可以从截止位置切换到连通位置，从而在需要时能够实现从主制动缸向压力发生器供应压力介质。
吸入阀和换向阀构造为两个在结构上彼此分开的、可分别由一个所分配的可电子操控的致动器切换的二位二通阀。这种结构方式成本相对较高，需要两倍的安装花费来把这两个阀固定在车辆制动系统的液压设备的外壳块上，占用该外壳块比较多的结构空间，此外费用高昂。
对DE 199 40 263 Al的描述包含这样的提示，还可以使用共用的三位三通阀代替两个单个的二位二通阀。然而，这个提示涉及增压阀或减压阀，即用于调制车轮制动器内的制动压力的装置，但不涉及具有行驶稳定控制装置(ESP制动装置)的车辆制动系统中换向阀和吸入阀的组合。
发明内容
具有电子防滑控制功能的车辆制动系统具有下列优点：通过充分利用构件的协同作用，减少必要的结构组件数量，最后可节省零件成本和安装成本以及结构空间。
根据本发明的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，具有：能通过肌力操作的主制动缸；以及能通过外力驱动的压力发生器，以用来向与所述主制动缸和所述压力发生器接触的车轮制动器供给处于制动压力下的制动流体；以及能电子操控的阀装置，其用来控制所述主制动缸与所述车轮制动器的压力介质连接以及所述主制动缸与所述压力发生器的吸入接口的压力介质连接，其中，所述阀装置包括一个单个的带有三个压力介质接口的阀，所述阀能够通过能操控的致动器切换到三个离散的位置，在这三个离散的位置上所述压力介质接口以不同的变型方案彼此连接或相对彼此截止，能电子操控的阀装置配备有三个接口，并且能够切换到三个切换位置，在三个切换位置中的其中一个中，阀装置连接主制动缸和所述压力发生器的吸入接口。
本发明的其他优点或有利的改进方案在下面的描述中给出。
根据优选的实施方式，所述阀装置的第一压力介质接口与所述主制动缸接触，第二压力介质接口与所述压力发生器的压力接口接触，第三压力介质接口与所述压力发生器的吸入接口接触。
根据优选的实施方式，所述阀装置此外具有旁路，所述旁路将所述阀装置的通至所述主制动缸的第一压力介质接口与所述阀装置的通至所述压力发生器压力接口的第二压力介质接口连接，其中，在所述旁路中设有止回阀，所述止回阀在从所述第二压力介质接口到所述第一压力介质接口的流动方向上使所述旁路截止。
根据优选的实施方式，所述止回阀具有关闭体，所述关闭体仅被制动流体的压力压抵到阀座上。
根据优选的实施方式，所述车辆制动系统为了调制在所述车轮制动器中的压力分别具有能电子操控的第二阀装置，所述第二阀装置由一个单个的带有三个压力介质接口的阀形成，所述阀能够由能电子操控的致动器切换到三个离散的位置。
根据优选的实施方式，能电子操控的阀装置为了控制所述车辆制动系统配备有三个接口，并且能够切换到三个切换位置。
根据优选的实施方式，在总共三个位置之中的两个位置上，所述阀装置让制动流体流通，在这些位置之中的一个位置上，所述阀装置的接口相对彼此截止，并且截止位置设置在使所述阀装置流通的两个位置之间。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出，并将在下面的描述中详细阐述。唯一的附图根据液压线路图示出了根据本发明构造的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统的制动回路，所述车辆制动系统具有行驶稳定控制装置，所述液压线路图具有重要部件的线路符号。
具体实施方式
在图中示出了设有防抱死控制装置、驱动防滑控制装置和行驶稳定控制装置(ABS/ESP制动装置)的车辆制动系统的制动回路10。该制动回路10连接在主制动缸12上，该主制动缸可以由驾驶员通过肌力操纵，例如通过制动踏板，以便向制动回路10的两个车轮制动器14提供处于制动压力下的制动流体。在车轮制动器14中的制动压力各自借助于一个压力调制阀16调节，并与在分配给相应的车轮制动器14的车轮处的滑转状况相适应。各自的压力调制阀16形成为具有三个压力介质接口18、20、22的方向阀，它可以克服复位元件26的力由可电子操控的致动器24切换到三个离散的位置28、30、32中。
在所示出的基本位置28上，压力调制阀16打开(连通位置)，就是说，压力调制阀16的主制动缸接口或者说流入接口18和车轮接口20彼此连接，从而制动流体可以流入所分配的车轮制动器14。所存在的液压连接可以在两个流动方向上流通，以便依情况调整制动压力。压力调制阀16的回流接口22在这个基本位置28上截止，以便先能够实现在车轮制动器14中的升压。
在压力调制阀的中间位置上，所有三个接口18、20、22都相对彼此截止。这个截止位置30用来保持所建立的制动压力。
在压力介质调制阀16的第三位置上，车轮接口20和回流接口22彼此连接，以及主制动缸接口18关闭。在该降压位置32上，制动流体从车轮制动器14流走，以此进入制动压力下降阶段。
流走的制动流体到达回流线路34，该回流线路与制动回路10的另一车轮制动器14的压力调制阀16的回流接口22连接。蓄压器36处于回流线路34中，该蓄压器首先缓冲流出的制动流体。另外，在回流线路34上压力发生器38还与其泵吸入接口40连接。压力发生器38可以由可电子操控的驱动电动机42操纵，以便在提高制动压力的同时将制动流体回送到在压力调制阀16的降压位置32上关闭的主制动缸接口18。可与回流接口22相类比地，制动回路10的多个压力调制阀16的主制动缸接口18通过流入管路44彼此联接。
每个压力调制阀16都可以通过旁路46绕流，在该旁路中设置有止回阀48，其中该止回阀48在从车轮制动器14到主制动缸12的方向上打开，并且在相反的方向上截止。旁路46或更确切地说止回阀48设置成，一旦驾驶员减小在主制动缸12上的操作力，并因而使在主制动缸接口18处的压力水平低于在压力调制阀16的车轮制动器接口20处的压力水平，就较快地且尽可能无节流作用地允许车轮制动器14上的制动压力降低。
另外，制动回路10设有操作类型切换阀50，该操作类型切换阀设置在主制动缸12和压力发生器38的泵压接口52之间。根据本发明，该操作类型切换阀50实施为具有三个压力介质接口54、56、58的方向阀的形式，它可以克服复位元件62的力由可电子控制的致动器60切换到三个离散的位置64、66、68上。三个压力介质接口是指主制动缸接口54、泵压接口56和泵吸入接口58。在所示的操作类型切换阀50的基本位置64上，在主制动缸接口54和泵压接口56之间有可在两个流动方向上流通的压力介质连接，通过它制动流体从主制动缸12流到压力发生器38的压力侧，或者流到压力调制阀16的流入接口18。这时，操作类型切换阀50的泵吸入接口58截止，从而压力发生器38在任何情况下都可以从回流线路34吸入压力介质。
在操作类型切换阀50的中间位置或第二位置上，所有三个接口彼此截止，因此这个位置也称为截止位置66。
与此相对，在操作类型切换阀50的第三位置上，主制动缸接口54与泵吸入接口58连接，而泵压接口56截止。相应地，在这个吸入位置68上，制动流体从主制动缸12流向泵吸入接口40，从而压力发生器38不仅从主制动缸12，而且还从回流线路34被供以制动流体。
可选设置的相对于操作类型切换阀50的旁路70将主制动缸接口54与泵压接口56连接。该旁路70可以由止回阀72控制，该止回阀开启从主制动缸接口54到泵压接口56的流动方向，并截止相反的方向。止回阀72例如实施为无弹簧的，由此其阀关闭元件仅被有效的液压压力压抵到阀座上，以便使之关闭。
若操作类型切换阀50由于其紧凑的尺寸而对从主制动缸12到车轮制动器14的压力介质流起强烈的节流作用，并因而妨碍在制动回路10的车轮制动器14上由肌力产生的制动压力上升，则可在功能上设置该旁路70。
因此，根据本发明的制动回路10具有只由可电子控制的致动器24；60控制的三位三通切换阀，以控制压力介质流或使制动压力与在分配给车轮制动器14的车轮上的滑转情况相适应。因此，相对于传统的装备有二位二通阀的制动回路，根据本发明的制动回路由较少的单个阀或组件组成，用来将其安装在液压设备上所需的工序相应较少，并且允许将这个液压设备设计得特别紧凑，即节省结构空间。
操作类型换向阀50和压力调制阀16在结构上构造得不同，因为它们尤其在其各自的第三位置32；68上彼此不同，在其各自的第三位置上它们将不同的液压接口彼此连接或截止。此外，它们由于出现的压力情况而具有不同尺寸的阀座和关闭体，因此需要不同功率能力的致动器用于它们各自的操作。在所分配的旁路46；70上，操作类型换向阀50也不同于压力调制阀16，根据在不同方向上截止的止回阀48；72，这是显而易见的。
可以设想，将操作类型换向阀50与带有止回阀72的旁路70组合成一个结构单元，或者替代地，将旁路70和止回阀72呈现为与操作类型换向阀50分离。
所描述的制动回路10的功能在原理上是已知的，因此，下面只需出于理解的原因简短地进行描述。
在防抱死操作中，制动压力由驾驶员通过肌力操作主制动缸12产生。这时，制动类型换向阀50占据其基本位置64，就像分配给制动回路10的不同车轮制动器14的压力调制阀16一样。因此，存在从主制动缸12到车轮制动器14的不中断的压力介质连接，通过该压力介质连接发生制动压力上升。若达到必需的制动压力，则压力调制阀16切换到其截止位置30(中间位置)并保持该制动压力。必要时必需的制动压力下降通过将压力调制阀16切换到其第三位置32上发生，在该第三位置上车轮制动器14与回流线路34连接，而流入部18中断。这时，制动流体从车轮制动器14流入回流线路34，并进一步流到泵吸入接口40。由外力驱动的压力发生器38将等待处理的制动流体通过操作类型换向阀50输送回主制动缸12。操作类型换向阀50的旁路70不流通，因为止回阀72被操作类型换向阀50泵压接口56上较高的压力顶压在其座上，因此这个流动方向截止。
在进行驱动防滑控制或行驶稳定控制的情况下(在此情况下不通过驾驶员进行任何与制动状况相匹配的对主制动缸12的操纵)，操作类型换向阀50占据其吸入位置68，因此使主制动缸12与压力发生器38的吸入接口40连接。利用其通过驱动电动机42的驱动，从主制动缸12抽吸制动流体，在制动流体中的压力提高的情况下将制动流体输送给在其基本位置28上打开的压力调制阀16。制动流体从该处进一步流入车轮制动器14，并在该处引起制动压力上升。
为了保持压力，压力调制阀16再次切换到其中间位置或截止位置30，并为了减低压力切换到其各自的降压位置32，如上文所述的那样。
显而易见，对所描述的实施例的改变或补充是可以设想到的，而不会偏离本发明的基本思想。

Claims (7)

1.一种具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，具有：
能通过肌力操作的主制动缸(12)，以及
能通过外力驱动的压力发生器(38)，以用来向与所述主制动缸(12)和所述压力发生器(38)接触的车轮制动器(14)供给处于制动压力下的制动流体，以及
能电子操控的阀装置(50)，其用来控制所述主制动缸(12)与所述车轮制动器(14)的压力介质连接以及所述主制动缸(12)与所述压力发生器(38)的吸入接口(40)的压力介质连接，
其特征在于，
所述阀装置(50)包括一个单个的带有三个压力介质接口(54、56、58)的阀，所述阀能够通过能操控的致动器(60)切换到三个离散的位置(64、66、68)，在这三个离散的位置上所述压力介质接口(54、56、58)以不同的变型方案彼此连接或相对彼此截止，能电子操控的阀装置(50)配备有三个接口，并且能够切换到三个切换位置，在三个切换位置中的其中一个中，阀装置连接主制动缸和所述压力发生器(38)的吸入接口(40)。
2.根据权利要求1所述的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其特征在于，所述阀装置(50)的第一压力介质接口(54)与所述主制动缸(12)接触，第二压力介质接口(56)与所述压力发生器(38)的压力接口(52)接触，第三压力介质接口(58)与所述压力发生器(38)的吸入接口(40)接触。
3.根据权利要求1或2所述的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其特征在于，所述阀装置(50)此外具有旁路(70)，所述旁路将所述阀装置(50)的通至所述主制动缸(12)的第一压力介质接口(54)与所述阀装置(50)的通至所述压力发生器(38)压力接口(52)的第二压力介质接口(56)连接，其中，在所述旁路(70)中设有止回阀(72)，所述止回阀在从所述第二压力介质接口(56)到所述第一压力介质接口(54)的流动方向上使所述旁路(70)截止。
4.根据权利要求3所述的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其特征在于，所述止回阀(72)具有关闭体，所述关闭体仅被制动流体的压力压抵到阀座上。
5.根据权利要求1或2所述的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其特征在于，所述车辆制动系统为了调制在所述车轮制动器(14)中的压力分别具有能电子操控的第二阀装置(16)，所述第二阀装置由一个单个的带有三个压力介质接口(18、20、22)的阀形成，所述阀能够由能电子操控的致动器(24)切换到三个离散的位置。
6.根据权利要求5所述的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其特征在于，能电子操控的阀装置(16)为了控制所述车辆制动系统配备有三个接口，并且能够切换到三个切换位置。
7.根据权利要求5所述的具有电子防滑控制功能的车辆制动系统，其特征在于，在总共三个位置之中的两个位置上，所述阀装置(16；50)让制动流体流通，在这些位置之中的一个位置上，所述阀装置(16；50)的接口相对彼此截止，并且截止位置设置在使所述阀装置(16；50)流通的两个位置之间。
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