CN107107891A - 能电子防滑控制的车辆制动设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压式车辆制动设备，包括至少一个制动回路(10)、车轮制动器(16)和压力产生单元(30)，该压力产生单元用于为车轮制动器(16)供给处于制动压力下的压力介质或用于使制动压力与分配给车轮制动器(16)的车轮的防滑条件相匹配。本发明的目的在于，提出一种压力产生单元(30)，其压力介质输送体积可根据需要进行控制。本发明为此提出一种压力产生单元(30)，该压力产生单元包括向共同的压力管路(42)内输送的至少两个泵(30a、30b)以及可电子操控的器件(52)，以便根据压力介质体积需求控制从压力管路(42)到泵(30a、30b)中的至少一个泵的吸入侧的压力介质连接部(50)。

Description

能电子防滑控制的车辆制动设备

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的特征所述的能电子防滑控制的车辆制动设备。

背景技术

例如由文献DE 102010042534 A1已知这种类型的车辆制动设备。

车辆制动设备具有两个类似地设计的制动回路和与之联接的车轮制动器。制动回路与主制动缸联接，主制动缸可由驾驶员通过人力操纵。通过操纵主制动缸建立制动压力，该制动压力通过可电子操控的阀引向车轮制动器。每个制动回路配备有压力产生单元，其在驱动防滑控制(ASR运行状态)或行驶稳定控制(EPS运行状态)的情况下用于与驾驶员无关地为车轮制动器供给处于压力下的制动液体，或在防抱死保护控制(ABS运行状态)的范围内使制动压力与在相应的车轮处存在的防滑条件相匹配。传统的压力产生器是齿轮泵或活塞泵。

由于新的系统功能，在越来越短的时间内，车轮制动器需要越来越大的体积的制动液体。就此而言，例如应提及行人保护功能，在其中必须在最短的时间内使车辆制动直至停止。为此，公知的压力产生器具有过少的输送体积，而加大输送体积直接带来必需的驱动功率的提高并因此必然伴随着为此所需的驱动马达的结构体积和重量的增大。此外，同样必须调节驱动单元的电压馈电，以应对更高的电流强度。这一切将明显地提高车辆制动设备的成本。

发明内容

与此相比，根据权利要求1所述特征的能电子防滑控制的车辆制动设备具有的优点是，其压力产生单元能够实现可变地供给压力介质。这意味着，根据本发明的压力产生单元现在可提供与相应的需求匹配的制动液体的体积流。根据本发明的压力产生单元为此针对每个制动回路具有至少两个泵，其中，根据体积需求，仅一个泵或两个泵共同向车轮制动器输送制动液体。设置的两个泵可这样设计，即，其输送相同大小或不同大小的制动液体输送体积，这开启了附加的自由度并进一步提高了根据本发明的压力产生单元的灵活性。除了每个制动回路的至少两个泵外，根据本发明设置有可电子操控的器件，其控制从泵共同输送到其中的压力管路到泵中的至少一个泵的吸入管路的压力介质连接部。由此，在压力介质连接部为通过的情况下，由泵仅在回路内泵送制动液体，从而该泵没有致力于输送压力介质并可以与此相应地小的驱动功率驱动。

这种设计的优点是，在开始高动态的制动过程时，也就是如果压力水平低且体积需求高的话，两个泵共同输送，而在达到可预先规定的压力阈值后，直至达到最终的理论压力的剩余体积需求很低，但压力水平已经提高并因此泵中的一个泵的输送体积足够。按照这种方式需由泵驱动装置总体上施加的驱动功率下降并且变均匀，并可使用在功率方面较小的驱动单元，其结构更紧凑、更轻且成本更低。

从从属权利要求和后面的说明得到本发明的其他优点和有利的改进方案。

根据本发明的压力产生单元优选地配备有止回阀，其在泵的相应的压力侧上布置在泵之间。该止回阀防止对压力产生单元的输送量恰恰不起作用的泵克服起输送作用的泵的提高的压力水平工作并因此无需消耗驱动能量。因此，止回阀改善了压力产生单元的能量效率。

根据本发明，在止回阀的流通方向上，在止回阀上游分支出可控制的压力介质连接部，其使泵中的一个泵的压力侧与泵中的至少一个泵的吸入侧连接。为了控制压力介质连接部，设置有可电子操控的器件，优选压力介质阀，其可由电磁致动器或压电致动器操纵。这些阀有利地具有关闭位置以及通过位置并可占据这两个位置之间的任意多的中间位置-因此构造为比例阀。这使得能够特别灵敏地调节由压力产生单元提供的压力介质体积。作为对此的备选方案，也可使用切换阀，该切换阀从其关闭位置转换到其通过位置中，并利用该切换阀通过在其电子操控部中调整时钟节拍比率来调节流量。

附图说明

在附图中示出了本发明的实施例并且在随后的说明中对其进行详细阐述。唯一的附图借助液压线路图示出了本发明，该液压线路图借助于标准符号示出了根据本发明的车辆制动设备的制动回路。

具体实施方式

在唯一的附图中示出了能电子防滑控制的车辆制动设备的单个制动回路并且其设有附图标记10。该制动回路10与主制动缸12联接，驾驶员可通过人力(例如通过操纵踏板)经由该主制动缸建立制动压力。在主制动缸12上游，转换阀14控制主制动缸12与制动回路10的车轮制动器16的压力介质连接部。在该实施例中，制动回路10配备有两个车轮制动器16。为每个单个的车轮制动器16分配有由相应前置的加压阀18和后置的减压阀20组成的压力调节装置。两个阀18、20可通过电子操控部利用由控制装置21计算的操控信号从初始位置转换到切换位置中。加压阀18在其初始位置内是可通过的并在其切换位置内关闭，而减压阀20在初始位置内闭合并在其切换位置内是可通过的。压力介质通过加压阀18流向车轮制动器16并引起加压，而压力介质通过减压阀20从车轮制动器16流出，以便降低在该车轮制动器16处的压力水平。流出的压力介质到达配备有缓冲储存器22的回流部24中，该回流部最后通向压力产生单元30的吸入接口。压力产生单元30将压力介质从缓冲储存器22吸走并使其在更高的压力下处于加压阀18之前，此时，在此处提供压力介质用于车轮制动器16中的以后的加压。管路支线34使压力产生单元30的吸入接口与主制动缸12连接。管路支线34由高压切换阀36控制，该高压切换阀在其初始位置中闭合并在其切换位置中打开。倘若存储在回流部24和缓冲储存器22内的压力介质体积不足，压力产生单元30可通过高压切换阀36在操纵主制动缸12的情况下从该主制动缸12吸取压力介质，以根据需要提高由驾驶员设定的在车轮制动器16处的制动压力水平。

就此而言，所说明的车辆制动设备相应于当前的现有技术。借助所设置的电子控制装置21可这样操控车辆制动设备的所阐述的部件，即，在车轮制动器16处的制动压力可匹配于防滑条件，该防滑条件恰恰存在于车辆的分配给车轮制动器16的车轮上。如所述那样，这可在有或没有驾驶员的支持的情况下进行。因此，利用这种结构的车辆制动设备，制动过程可与驱动防滑控制(ASR)、防抱死保护控制(ABS)或行驶动态控制(ESP)一起实施。

根据本发明的车辆制动设备与现有技术的不同之处尤其在于其压力产生单元30的构造。根据本发明压力产生单元针对每个制动回路包括至少两个泵30a、30b，其优选由共同的驱动马达40驱动。两个泵30a、30b在压力侧与共同的压力管路42联接。在泵30a、30b的高压出口之间存在止回阀44，其防止泵中的一个泵30b克服另一泵30a的压力水平输送。止回阀44为此具有闭合体46，一旦在阀座48下游的压力水平高于在阀座上游的压力水平，该闭合体就被施加压力地压靠阀座48。不一定非得需要止回阀弹簧。在止回阀44的流通方向上观察，在止回阀44上游，压力介质连接部50从共同的压力管路42分支出来，该压力介质连接部与至少一个泵30a、30b的吸入侧连接，在该实施例中与两个泵30a、30b的吸入侧连接。为了控制压力介质连接部50，设置有呈阀的形式的可电子操控的器件，下文被称为连接阀52。连接阀52优选是比例阀，其可从关闭位置(初始位置)经过任意多的中间位置而带到通过位置中。随着连接阀52的操控的增加，其可流经的横截面变大，并且节流作用越来越小。为了在连接阀52完全打开的情况下避免液压短接，在连接阀52的流经横截面中构造有节流部位，一旦连接阀52不再占据其关闭位置，该节流部位就起作用。

在根据本发明的车辆制动设备中，利用这样构造的压力产生单元30可可变地控制供给的压力介质的体积。这意味着，根据相应的制动过程的需求，例如通过闭合连接阀52，两个泵30a、30b共同输送，并且压力产生单元30因此提供其最大的输送体积，而通过完全打开压力介质连接部50，两个泵30a、30b中的仅仅一个泵输送压力介质，而相应另一泵30b仅空载地一起运转或其输送体积通过在连接阀52中的节流部位在回路中泵送。因此，在这种状态下，压力产生单元30具有其最小的输送体积。通过匹配地电子地操控连接阀52，可以这种方式调整任意多的中间位置，并因此使压力产生单元30的输送体积与车辆制动设备的相应的压力介质需求灵活地匹配。例如，如果在紧急制动过程开始时应尽可能快地消除空隙，直至制动衬片紧贴在其制动体上，此时需要大的输送体积。与此相比，小的输送体积是足够的，以便从可存储在电子控制装置21内的压力阈值起建立或调整最后需要的制动压力。当压力产生单元30按需求利用一个泵或两个泵30a、30b输送时，泵30a、30b的驱动马达40的负荷也得以均匀化。具有仅一个泵和一个驱动马达的传统的泵单元30必须同样满足体积和压力的要求，从而该泵单元在其尺寸、重量、成本方面的结构设计是不利的，尤其在运行噪音方面不利。在运行噪音方面应注意的是，根据本发明的压力产生单元也可通过以下方式在车辆制动设备中优化可设置的消声措施，即，现在可使用不同类型的脉冲阻尼单元，优化其阻尼特性，要么满足大的压力介质量输送要么满足高的工作压力。

不言而喻，也可设想本发明的其他优点或有利的改进方案，而不会背离本发明的所阐述的基本思想。

Claims (7)

1.一种能电子防滑控制的车辆制动设备，包括至少一个制动回路(10)、与所述制动回路(10)联接的至少一个车轮制动器(16)和能驱动的压力产生单元(30)，该压力产生单元用于为所述车轮制动器(16)供给处于制动压力下的压力介质或用于使制动压力与分配给所述车轮制动器(16)的车轮的防滑条件相匹配，其特征在于，每个制动回路(10)设置有具有至少两个泵(30a、30b)的压力产生单元(30)，该至少两个泵向共同的压力管路(42)内进行输送，并且设置有能电子操控的器件(52)，该器件根据所述车轮制动器(16)的压力介质体积需求控制从所述共同的压力管路(42)到所述泵(30a、30b)中的至少一个泵的吸入侧的压力介质连接部(50)。

2.根据权利要求1所述的能电子防滑控制的车辆制动设备，其特征在于，在所述泵(30a、30b)之间的相应的压力侧上布置有止回阀(44)。

3.根据权利要求2所述的能电子防滑控制的车辆制动设备，其特征在于，所述压力介质连接部(50)在所述止回阀(44)的流通方向上观察在所述止回阀(44)上游从所述压力管路(42)分支。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的能电子防滑控制的车辆制动设备，其特征在于，所述压力产生单元(30)的泵(30a、30b)输送不同体积的压力介质。

5.按前述权利要求中任一项所述的能电子防滑控制的车辆制动设备，其特征在于，能电子地控制的所述器件(52)包括能由致动器操纵的至少一个阀。

6.根据权利要求5所述的能电子防滑控制的车辆制动设备，其特征在于，能电子地控制的所述器件(52)是比例阀，其能从关闭位置以任意多的中间位置带到通过位置中。

7.根据权利要求6所述的能电子防滑控制的车辆制动设备，其特征在于，所述器件(52)在流动横截面中设有节流部位。