CN112368557B - 制动缸装置和制动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制动缸装置,包括制动缸、压力传感器和减压器,其中减压器根据输入压力范围而将压力从制动缸向压力传感器不同地传递。本发明还涉及一种具有这种制动缸装置的制动系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种制动缸装置,如在典型机动车中在制动系统范围内所使用的制动缸装置。本发明还涉及一种用于机动车的制动系统,该制动系统具有这种制动缸装置。
背景技术
制动缸装置通常包括至少一个制动缸。该制动缸用于借助于所连接的制动踏板使驾驶员能够在制动系统中产生压力。该压力例如可以作用在模拟器上、被电子地探测并且然后转换为实际的制动,或者该压力也可以直接作用在车轮制动器上。后者尤其可以是液压的备用模式或其它紧急功能的情况。
通常使用压力传感器来监测制动缸中的压力。然而,在此出现的问题是,在直至大约70bar的低的压力范围中需要高的分辨率,然而原则上可监测明显更高的直至例如大约280bar的压力范围,以便防止由于启用紧急措施而损坏制动缸。为此,原则上可以使用两个传感器,但同时,尤其是用于较低压力范围的高分辨率的压力传感器应受到针对高压力的保护。这被证实是复杂的并且成本高的。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种针对这个问题、例如考虑到所使用的压力传感器而另选实施的制动缸装置。此外,本发明的目的是,提供一种用于机动车的制动系统,该制动系统具有这种制动缸装置。
这根据本发明通过根据相应的独立权利要求的制动缸装置以及制动系统来实现。有利的设计方案例如可以由各个从属权利要求得出。权利要求的内容通过明确的引用而属于说明书的内容。
本发明涉及一种制动缸装置。该制动缸装置包括制动缸、压力传感器和减压器。将制动缸经由减压器与压力传感器连接,以便检测制动缸中的压力。减压器优选地在从0bar至预先确定的压力阈值的第一输入压力范围内从制动缸向压力传感器传递被施加第一修正因子的压力,并且优选地在压力大于所述预先确定的压力阈值的第二输入压力范围内,从制动缸向压力传感器传递被施加第二修正因子的、超出所述压力阈值的压力与在压力阈值时传递的压力之和。
通过使用减压器,使用一个压力传感器就足够了,该压力传感器可以监控整个所需的压力范围并且在低的压力范围内能够提供足够高的分辨率。为此可以以合适的方式配置减压器,特别是通过选择所述两个修正因子。下面描述合适的可能的实施方式。
在此,利用修正因子进行进一步传递尤其应被理解为,在进一步传递压力之前,将压力与该系数相乘。如果第一修正因子例如为0.7,则将1bar的输入压力以0.7bar来进一步传递。如果第一修正因子例如为1,则将第一输入压力范围中的压力不作改变地进一步传递。
在此,在第二输入压力范围内优选仅将超出于该压力阈值的压力乘以第二修正因子。该给定的计算规则应理解为:在压力阈值时的输入压力仍利用第一修正因子来传递,然后在更高压力时,将在压力阈值时利用第一修正因子传递的压力与从超出于压力阈值的压力部分与第二修正因子的乘积中所确定的进一步传递的压力相加。如果压力阈值例如为80bar,则在第一修正因子为0.7的情况下,在压力阈值时传递的压力为56bar。如果输入压力为100bar,则该输入压力比压力阈值超出了20bar。如果第二修正因子例如为0.5,则在100bar的输入压力下进一步传递的压力为:56bar+20bar*0.5=66bar。
应当理解,基于在技术上实施压力调整而造成的偏差不超出于权利要求的保护范围之外。
预先确定的压力阈值的值优选处于60bar至80bar之间,或者为70bar。这种值对于常规的主制动缸或制动系统是适合的。
第一修正因子的值优选为1。这使得制动缸的压力能够直接线性地传递到压力传感器,从而该压力能够被直接地/不失真地检测到。
第二修正因子的值优选地小于1。由此,高于预先确定的压力阈值的压力能够以被减弱的方式传递到压力传感器上,从而对于该压力传感器而言,最大测量范围小于制动缸中所预期的最大压力就足够了。通常,在高于预先确定的压力阈值时,不再需要如此高的分辨率。
减压器优选是液压的减压器。这种实施方式是已知的并且对于在此所需的功能性已经证实是有利的。
制动缸尤其可以是机动车的主制动缸。在这种应用方案中能够特别有利地使用在此所述的制动缸装置。
压力传感器优选地被配置成,当压力达到预先确定的安全阈值时触发防爆裂功能。尤其可以在考虑第二修正因子以及压力阈值和第一修正因子的情况下确定尤其是在压力传感器处规定的该预先确定的安全阈值。防爆裂功能例如可以允许从制动缸释放压力,以防止其它部件损坏。
安全阈值优选地对应于减压器的在260bar和280bar之间的、或者为270bar的输入压力。这种值已经证明对于常规的应用方案是有利的。在此通常尤其要考虑第二修正因子以及压力阈值和第一修正因子。
此外,本发明涉及一种用于机动车的制动系统,其中,所述制动系统包括根据本发明的制动缸装置。在这方面,可以使用本文描述的所有实施方式和变型方案。此外,制动系统包括与制动缸装置的制动缸连接的多个制动器。由此可以实现对制动器的有利的操作。利用根据本发明的制动系统可以实现上面所述的优点。
附图说明
由本领域技术人员从以下参考附图描述的实施例中获得其他特征和优点。附图示出:
图1示出根据本发明的制动系统,和
图2示出图1中所示的减压器的传递特性曲线。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一种实施例的制动系统1。该制动系统1包括制动缸装置5、制动踏板15以及多个制动器40。应当理解,这些部件在此是仅示意性地在框图中示出的。
制动缸装置5具有制动缸10,该制动缸与制动踏板15连接。由此,驾驶员可以通过操纵制动踏板15在制动缸10中产生压力。由此可以操纵制动器40。
制动缸装置5此外具有减压器20和压力传感器30。如图所示,压力传感器30经由减压器20连接至制动缸10。
该减压器20具有在图2中示出的传递特性曲线。在此,在横轴上示出了输入压力pi,在竖轴上示出了输出压力pa。
因此,输入压力pi是制动缸10中存在的压力。输出压力Pa是传递到压力传感器30的压力。
如图所示,经由减压器20传递的压力首先一直不改变,直到预先确定的压力阈值ps为止,即,使用为1的第一修正因子。换句话说,输入压力pi等于输出压力pa。
但在高于预先确定的压力阈值ps时,所示的曲线更加缓斜,即,使用小于1的第二修正因子。输出压力pa因此相比于输入压力pi被减小。应当理解,在此以在预先确定的压力阈值ps时达到的压力为基准,即输入压力的超出了压力阈值ps的压力部分p±被乘以第二修正因子并与在压力阈值时的输出压力pa相加。
预先确定的压力阈值ps在此为70bar,其中,在制动缸中可预期的最大压力为大约270bar。通过所示的减压器20的传递特性曲线,可以使用压力传感器30,其该压力传感器不必针对高达270bar的压力来设计,而是可以具有更小的测量范围。这大大方便了对压力传感器30的选择。
本申请所包括的权利要求不是放弃获得进一步的保护。
若在该方法流程中表明,一个特征或一组特征并不是强制必需的,申请人在此已经力求表述至少一个不再具有该特征或该组特征的独立权利要求。这在此例如可能涉及到在申请日已有的权利要求的子组合或者涉及在申请日已有的权利要求的受其他特征限制的子组合。这种重新表述的权利要求或特征组合被理解为包含在本申请的公开内容中。
此外,应当指出的是,在不同的实施方式或实施例中描述的和/或在附图中示出的本发明的构型方案、特征和改型方案可以以任何方式彼此组合。单个或多个特征可以任意相互替换。由此产生的特征组合可以理解为被包含在本申请的公开内容中。
在从属权利要求中的引用不应理解为放弃对被引用的从属权利要求的特征的单独的、具体的保护。这些特征也可以任意地与其他特征组合。
仅在说明书中公开的特征,或者在说明书或权利要求中仅结合其他特征来公开的特征原则上可以是对本发明重要的独立特征。因此,它们也可以单独地被加入到权利要求中以区别于现有技术。
Claims (9)
1.一种制动缸装置(5),包括:
-制动缸(10),
-压力传感器(30),
-减压器(20),
-其中,制动缸(10)经由减压器(20)与压力传感器(30)连接,以便检测制动缸(10)中的压力,
-其中,所述减压器(20)
-在从0bar至预先确定的压力阈值(ps)的第一输入压力范围内,从制动缸(10)向压力传感器(30)传递被施加第一修正因子的压力,以及
-在压力大于所述预先确定的压力阈值(ps)的第二输入压力范围内,从制动缸(10)向压力传感器(30)传递被施加第二修正因子的、超出所述压力阈值(ps)的压力与在压力阈值(ps)时传递的压力之和。
2.根据权利要求1所述的制动缸装置(5),
-其中,所述预先确定的压力阈值(ps)的值在60bar至80bar之间。
3.根据权利要求1或2所述的制动缸装置(5),
-其中,第一修正因子的值为1。
4.根据权利要求1或2所述的制动缸装置(5),
-其中,第二修正因子的值小于1。
5.根据权利要求1或2所述的制动缸装置(5),
-其中,减压器(20)是液压的减压器(20)。
6.根据权利要求1或2所述的制动缸装置(5),
-其中,制动缸(10)是机动车的主制动缸。
7.根据权利要求1或2所述的制动缸装置(5),
-其中,压力传感器(30)被配置成,当压力达到预先确定的安全阈值时触发防爆裂功能。
8.根据权利要求7所述的制动缸装置(5),
-其中,所述安全阈值对应于减压器(20)的在260bar至280bar之间的输入压力(pi)。
9.一种用于机动车的制动系统(1),包括:
-根据前述权利要求中任一项所述的制动缸装置(5),和
-与制动缸装置(5)的制动缸(10)连接的多个制动器(40)。
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