CZ299131B6

CZ299131B6 - Vedení pro prenos tekutiny s tlumením hluku a pilotem ovládaný systém posilovace rízení pro motorové vozidlo

Info

Publication number: CZ299131B6
Application number: CZ20022599A
Authority: CZ
Inventors: Drouet@Philippe
Original assignee: Hutchinson
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2008-04-30
Also published as: WO2001054959A1; ES2219499T3; EP1250253B1; EP1250253A1; FR2804489A1; AU2001231904A1; FR2804489B1; BR0107877B1; US7000728B2; US20030159876A1; BR0107877A; DE60102667T2; CZ20022599A3; MXPA02007322A; PL356775A1; DE60102667D1; PL205311B1; AR027281A1

Abstract

Vedení (10) je namontováno ve vysokotlakém obvodu, pro spojení elektricky poháneného cerpadla (P) srízeným prvkem (V), který je zásobován tlakovanoutekutinou z cerpadla (P), pricemž je sestaveno z peti segmentu, jmenovite ve smeru od cerpadla (P) z prvního tuhého koncového segmentu (T1) z trubky,pripojeného k cerpadlu (P), prvního ohebného mezilehlého segmentu (T2) z hadice, centrálního tuhéhosegmentu (T3) z trubky, druhého ohebného mezilehlého segmentu (T4) z hadice, a druhého tuhého koncového segmentu (T5) z trubky, pripojeného k rízenému prvku (V), pricemž ohebné segmenty (T2, T4) z hadice ve vedení (10) mají délku, která je stanovenajako funkce nejkratší možné doby odezvy, sdruženés jejich objemem expandujícím, když je elektrickypohánené cerpadlo (P) uvedeno do cinnosti. Uvnitrvedení (10) jsou umísteny alespon dva tlumice (A1, A2) hluku. První tlumic (A1) hluku je umísten cástecne v centrálním tuhém segmentu (T3) z trubky acástecne v druhém ohebném segmentu (T4) z hadice,a druhý tlumic (A2) hluku je umísten v druhém tuhém koncovém segmentu (T5) z trubky.

Description

Vedení pro přenos tekutiny s tlumením hluku a pilotem ovládaný systém posilovače řízení pro motorové vozidlo

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká vedení pro přenos tekutiny s tlumením hluku, zejména pro pilotem ovládaný systém posilovače řízení motorového vozidla, přičemž toto vedení je namontováno ve vysokotlakém obvodu pro spojení elektricky poháněného čerpadla s řízeným prvkem, který je zásobován tlakovanou tekutinou z uvedeného čerpadla, přičemž uvedené vedení je sestaveno z pěti segmentů, jmenovitě ve směru od čerpadla z prvního tuhého koncového segmentu z trubky, připojeného k čerpadlu, prvního ohebného mezilehlého segmentu z hadice, centrálního tuhého segmentu z trubky, druhého ohebného mezilehlého segmentu z hadice, a druhého tuhého koncového segmentu z trubky, připojeného k řízenému prvku, přičemž ohebné segmenty z hadice ve vedení mají délku, která je stanovena jako funkce nekratší možné doby odezvy, sdružené s jejich objemem expandujícím, když je elektricky poháněné čerpadlo uvedeno do činnosti, a přičemž uvnitř vedení jsou umístěny alespoň dva tlumiče hluku. Vynález se dále týká pilotem ovládaného systému posilovače řízení pro motorové vozidlo.

Dosavadní stav techniky

Je známo, že určitá hydraulická vedení používaná v automobilovém průmyslu a zejména ta, která tvoří část systémů posilovačů řízení, jsou vytvářena s tlumiči hluku, v oboru často označovanými za „ladiče“ (tunery).

Obecně systém posilovače řízení zahrnuje zejména vysokotlaký obvod s hydraulickým čerpadlem, které přivádí tekutinu pod tlakem do servo-ventilu tedy řízeného prvku, který je spojen s hřebenovým zařízením systémů pro řízení řiditelných kol vozidla. Hydraulické vedení, které spojuje čerpadlo s řízeným prvkem je sestaveno z ohebných segmentů, tvořených kusy hadice, a z tuhých segmentů, tvořených trubičkami, a často z alespoň jednoho tlumiče hluku v podobě ohebného pláště z kovového nebo plastového materiálu, který je namontován uvnitř ohebného segmentu vedení specificky za účelem tlumení pracovního hluku čerpadla, který je převáděn po sloupku řízení do kabiny vozidla.

První generace systémů posilovačů řízení, u které bylo hydraulické čerpadlo poháněno hřídelem motoru motorového vozidla, byla nyní nahrazena druhou generací, u které je hydraulické čerpadlo poháněno elektrickým motorem, přičemž tyto posilovači systémy jsou v oboru často označovány jako typu s elektricky poháněným čerpadlem.

S touto druhou generací systémů posilovačů řízení, u kterých je hydraulické čerpadlo odděleno od hřídele motoru vozidla, je možné umístit čerpadlo do jakéhokoliv místa, ovšem dostupný prostor je ale obvykle v blízkosti kabiny vozidla, vzhledem k danému nedostatku místa, které zůstává dostupné v motorovém prostoru, který je obvykle velmi zaplněný.

V současnosti existuje také třetí generace systémů posilovačů řízení, které jsou typu s elektricky poháněným čerpadlem, jak bylo zmiňováno výše, ale které jsou rovněž pilotem (řidičem) ovládané v tom smyslu, že elektrický motor, pohánějící hydraulické čerpadlo, je uveden v činnost pouze tehdy, když je řidičem otáčen volant.

U této třetí generace systémů posilovačů řízení typu ovládaných řidičem musí tlumiče hluku pracovat ve velkém frekvenčním rozsahu zhruba od 150 Hz do 800 Hz.

- 1 CZ 299131 B6

Cílem předkládaného vynálezu je zkonstruovat hydraulické vedení s tlumením hluku, které je obzvláště dobře upravené pro pilotem ovládaný systém posilovače řízení shora specifikovaného typu. Vynález ale samozřejmě není specificky omezen pouze na uvedený systém.

Podstata vynálezu

Pro vyřešení uvedeného cíle předkládaný vynález navrhuje vedení pro přenos tekutiny s tlumením hluku v úvodu uvedeného typu, jehož podstata spočívá v tom, že první tlumič hluku je umístěn částečně v centrálním tuhém segmentu z trubky, trubky a částečně v druhém ohebném segmentu z hadice, a že druhý tlumič hluku je umístěn v druhém tuhém koncovém segmentu z trubky.

Výhodně je doba odezvy zhruba od 40 ms do 60 ms, a zejména je kolem 50 ms.

Výhodně první a druhý koncový segment z trubky procházejí přes délky o velikosti zhruba 200 mm respektive zhruba 430 mm pro pravou trubici a zhruba 533 mm pro levou trubici; centrální segment z trubky prochází přes délku zhruba 300 mm; a první a druhý mezilehlý segment z hadice procházejí přes délky zhruba 175 mm respektive zhruba 235 mm.

Výhodně se první tlumič hluku rozprostírá přes délku zhruba 514 mm.

Výhodně se první tlumič hluku rozprostírá přes délku zhruba 368 mm v centrálním segmentu z trubky ve vedení.

Výhodně se druhý tlumič hluku rozprostírá přes délku zhruba 200 mm.

Výhodně segmenty z trubky mají vnitřní průměr zhruba 8 mm, segmenty z hadice mají vnitřní průměr zhruba 10 mm, a tlumiče hluku mají vnější průměr zhruba 6 mm.

Výhodně jsou tlumiče hluku tvořeny pláštěm vyrobeným z kovového nebo plastového materiálu.

Podle vynálezu je rovněž navržen pilotem ovládaný systém posilovače řízení pro motorové vozidlo, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje vysokotlaký obvod osazený vedením defino35 váným podle výše uvedeného textu přičemž toto vedení je namontováno mezi elektricky poháněným čerpadlem a řízeným prvkem, který je spojen s hřebenovým zařízením řídicího systému motorového vozidla, a že tento systém je ovládán otáčením volantu.

Další výhody, charakteristické znaky a detaily předkládaného vynálezu budou zřejmé z následu40 jícího detailního popisu příkladných provedení ve spojení s odkazy na připojené výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 znázorňuje schematický pohled ilustrující různé segmenty hydraulického vedení podle předkládaného vynálezu pro pilotem ovládaný systém posilovače řízení;

Obr. 2 znázorňuje první tlumič hluku, který je umístěn ve vedení znázorněném na obr. 1; a

Obr. 3 znázorňuje druhý tlumič hluku, který je podobně umístěn ve vedení znázorněném na obr. 1.

-2 CZ 299131 B6

Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 znázorňuje příklad hydraulického vedení l_0 pro pilotem ovládaný systém posilovače říze5 ní pro motorové vozidlo.

Pohled na systém je záměrně omezen na vysokotlaký obvod mezi elektricky poháněným čerpadlem P, které je spojeno s nádržkou pro tekutinu a které je poháněno elektrickým motorem, a servo-ventilem tedy řízeným prvkem V, který je zásobován tekutinou pod tlakem prostřednictvím ío čerpadla P a který je spojen s hřebenovým zařízením systému pro řízení řiditelných kol motorového vozidla.

Hydraulické vedení JO je namontováno mezi výstupem z čerpadla P a vstupem do řízeného prvku

V a je sestaveno ze střídajících se tuhých segmentů, vyrobených z trubek, a ohebných segmentů, 15 vyrobených z kusů hadice.

V provedení znázorněném na obr. 1 je hydraulické vedení 10 tvořeno následujícími segmenty s počátkem od čerpadla P:

- prvním tuhým koncovým segmentem TI z trubky, který je spojen s výstupem čerpadla P a 20 který se rozprostírá přes délku zhruba 200 mm;

- prvním ohebným mezilehlým segmentem T2 z hadice, který se rozprostírá přes délku zhruba 175 mm;

- centrálním tuhým segmentem T3 z trubky, který se rozprostírá přes délku zhruba 300 mm;

- druhým ohebným mezilehlým segmentem T4 z hadice, který se rozprostírá přes délku zhruba

235 mm; a

- druhým tuhým koncovým segmentem T5 z trubky, který je spojen se vstupem řízeného prvku V a který se rozprostírá přes délku zhruba 430 mm pro pravou-trubici nebo zhruba 533 mm pro levou trubici.

Segmenty TI, T3 a T5 z trubky jsou vyrobeny z kovu s vnitřním průměrem zhruba 8 mm, zatímco segmenty T2 a T4 z hadice mají vnitřní průměr zhruba 10 mm, například, a zahrnují alespoň jednu vrstvu materiálu, který je kompatibilní s transportovanou tekutinou, a vnější potah zajišťující ochranu proti působení z vnějšího prostředí.

Hydraulické vedení JO je osazeno tlumiči hluku, přičemž v ilustrovaném provedení jsou použity dva takovéto tlumiče, jmenovitě:

- první tlumič AI hluku, namontovaný částečně v centrálním tuhém segmentu T3 z trubky a částečně v druhém ohebném mezilehlém segmentu T4 z hadice, přičemž tento první tlumič AI hluku má vnější průměr zhruba 6 mm a rozprostírá se přes délku zhruba 514 mm, ze které kolem 368 mm je uvnitř centrálního tuhého segmentu T3 z trubky a 146 mm je uvnitř druhého ohebného mezilehlého segmentu T4 z hadice; a

- druhý tlumič A2 hluku, který je namontován v druhém tuhém koncovém segmentu T5 z trubky s počátkem od druhého ohebného mezilehlého segmentu T4 z hadice, má vnější průměr zhruba 6 mm a délku kolem 200 mm.

Obecně každý tlumič AI nebo A2 hluku je tvořen ohebným pláštěm, který může být vyroben z kovu a který může být spirálovitě navinut s jedním obroubením ve tvaru písmene L nebo dvojitým obroubením ve tvaru písmene U, například, nebo může být vyroben z plastového materiálu a děrován v předem stanovených místech pro vytvoření otvorů pro průchod kapaliny proudící v hydraulickém vedení 10.

-3 CZ 299131 B6

V provedeních znázorněných na obr. 2 a obr. 3 je každý z tlumičů AI a A2 hluku tvořen ohebným kovovým pláštěm s dvojitým obroubením, například.

První tlumič AI hluku, jak je znázorněno na obr. 2, je rozdělen na dvě části PÍ respektive P2 rozprostírající se v centrálním tuhém segmentu T3 z trubky respektive v druhém ohebném mezilehlém segmentu T4 z hadice, přičemž tyto dvě části PÍ a P2 jsou vzájemně propojeny prostřednictvím kovového kroužku 12, který je upevněn obrubováním. Kovový kroužek 12 má rovněž límec M, který slouží jako opěra pro umístění prvního tlumiče AI hluku v centrálním tuhém segmentu T3 z trubky před spojením tohoto centrálního tuhého segmentu T3 z trubky s druhým ohebným mezilehlým segmentem T4 z hadice.

Výhodně volný konec části P2 prvního tlumiče AI hluku, která je přijímána v druhém ohebném mezilehlém segmentu T4 z hadice, sám přijímá elastomemí kroužek 16, například, tak, aby se zamezilo vystavení druhého ohebného mezilehlého segmentu T4 z hadice opotřebení vyplývají15 čího z vibrací způsobených pulzováním toku tlakované tekutiny, což by jinak vedlo k opakovanému narážení prvního tlumiče AI hluku proti vnitřní stěně druhého ohebného mezilehlého segmentu T4 z hadice.

Druhý tlumič A2 hluku, jak je znázorněno na obr. 3, má kovový kroužek 18 na jednom konci, který je k němu upevněn obrubováním, a rovněž má polohovací límec 20 pro jeho umístění v druhém tuhém koncovém segmentu T5 z trubky před spojením tohoto druhého tuhého koncového segmentu T5 z trubky k druhému ohebnému mezilehlému segmentu T4 z hadice.

Spojovací prostředky mezi segmenty z trubky a segmenty z hadice nejsou znázorněny. Čistě pro příklad je možné uvést, že konec segmentu z trubky může tvořit koncovku, na kterou je konec segmentu z hadice nasunut v silovém uložení, načež se kolem nich utáhne kovový kroužek tak, aby bylo zajištěno, že zůstanou spojené dohromady.

Výše popsané provedení předkládaného vynálezu splňuje ten požadavek, aby posilovač řízení měl maximální dobu odezvy kolem 120 ms, ze které kolem 50 ms odpovídá ohebným segmentům z hadice ve vedení s expandujícím objemem.

Mělo by být zřejmé, že umístění dvou tlumičů AI a A2 hluku uvnitř vedení jsou sama o sobě nová, to znamená, že dva tlumiče hluku nejsou nezbytně umístěny uvnitř ohebných segmentů z hadice, aniž by to snížilo účinnost systému.

Obecně předkládaný vynález není omezen na výše popsaná provedení aplikovaná na pilotem ovládaný systém posilovače řízení motorového vozidla. Zejména může být vedení podle vynálezu aplikováno na jakékoliv potrubí, které vede tekutinu za pulzních podmínek a které obsahuje ohebné segmenty z hadice.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

5 1. Vedení pro přenos tekutiny s tlumením hluku, zejména pro pilotem ovládaný systém posilovače řízení motorového vozidla, přičemž toto vedení je namontováno ve vysokotlakém obvodu pro spojení elektricky poháněného čerpadla (P) s řízeným prvkem (V), který je zásobován tlakovanou tekutinou z uvedeného čerpadla (P), přičemž uvedené vedení (10) je sestaveno z pěti segmentů, jmenovitě ve směru od čerpadla (P) z prvního tuhého koncového segmentu (TI) z io trubky, připojeného k čerpadlu, prvního ohebného mezilehlého segmentu (T2) z hadice, centrálního tuhého segmentu (T3) z trubky, druhého ohebného mezilehlého segmentu (T4) z hadice, a druhého tuhého koncového segmentu (T5) z trubky, připojeného k řízenému prvku (V), přičemž ohebné segmenty (T2, T4) z hadice ve vedení (10) mají délku, která je stanovena jako funkce nejkratší možné doby odezvy, sdružené s jejich objemem expandujícím, když je elektricky pohá15 něné čerpadlo (P) uvedeno do činnosti, a přičemž uvnitř vedení (10) jsou umístěny alespoň dva tlumiče (AI, A2) hluku, vyznačující se tím, že první tlumič (AI) hluku je umístěn částečně v centrálním tuhém segmentu (T3) z trubky a částečně v druhém ohebném segmentu (T4) z hadice, a že druhý tlumič (A2) hluku je umístěn v druhém tuhém koncovém segmentu (T5) z trubky.
2. Vedení podle nároku 1,vyznačující se tím, že doba odezvy je zhruba od 40 ms do 60 ms, a zejména je kolem 50 ms.
3. Vedení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že první a druhý koncový

25 segment (TI, T5) z trubky procházejí přes délky o velikosti zhruba 200 mm respektive zhruba

430 mm pro pravou trubici a zhruba 533 mm pro levou trubici; centrální segment (T3) z trubky prochází přes délku zhruba 300 mm; a první a druhý mezilehlý segment (T2, T
4) z hadice procházejí přes délky zhruba 175 mm respektive zhruba 235 mm.

30 4. Vedení podle nároku 3, vyznačující se tím, že první tlumič (AI) hluku se rozprostírá přes délku zhruba 514 mm.
5. Vedení podle nároku 4, vyznačující se tím, že první tlumič (AI) hluku se rozprostírá přes délku zhruba 368 mm v centrálním segmentu (T3) z trubky ve vedení (10).
6. Vedení podle nároku 4 nebo 5, vy z n a č uj í c í se t í m , že druhý tlumič (A2) hluku se rozprostírá přes délku zhruba 200 mm.
7. Vedení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že seg40 menty (TI, T3, T5) z trubky mají vnitřní průměr zhruba 8 mm, že segmenty (T2, T4) z hadice mají vnitřní průměr zhruba 10 mm, a že tlumiče (AI, A2) hluku mají vnější průměr zhruba 6 mm.
8. Vedení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tlu45 miče (AI, A2) hluku jsou tvořeny pláštěm vyrobeným z kovového nebo plastového materiálu.
9. Pilotem ovládaný systém posilovače řízení pro motorové vozidlo, vyznačující se t í m , že zahrnuje vysokotlaký obvod osazený vedením (10) definovaným podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, přičemž toto vedení (10) je namontováno mezi elektricky poháněným

50 čerpadlem (P) a řízeným prvkem (V), který je spojen s hřebenovým zařízením řídicího systému motorového vozidla, a že tento systém je ovládán otáčením volantu.