DE10046258A1 - Pneumatic brake servo and actuator, with two chambers at elevated- and non-atmospheric pressures, hold second chamber above atmospheric pressure - Google Patents
Pneumatic brake servo and actuator, with two chambers at elevated- and non-atmospheric pressures, hold second chamber above atmospheric pressureInfo
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Abstract
Description
Die zur Zeit verwendeten Verfahren zur Bremskraftverstärkung basieren auf pneumatischen Unterdruckverstärkern oder hydrau lischen Bremskraftverstärker, die über eine separate Energie versorgung verfügen. Beide Verfahren zeichnen sich durch eine sehr gute Dosierbarkeit, sowie ein gutes, homogenes Pedalge fühl aus.The currently used methods for brake boosting are based on pneumatic vacuum boosters or hydrau Technical brake booster, which has a separate energy supply. Both methods are characterized by one very good dosing and a good, homogeneous pedal feel.
Zur Zeit werden Bremskraftverstärker regelmäßig mit pneumati schen Unterdruckverstärkern betrieben. Derartige Verstärker sind vergleichsweise preisgünstig. Allerdings benötigen der artige Verstärker eine Unterdruckquelle, die in Zukunft nur noch bedingt zur Verfügung stehen wird. Wegen dieser zukünf tigen "Unterdrucksituation" bei Fahrzeugmotoren und dem gro ßen Platzbedarf des Unterdruckbremskraftverstärkers arbeitet die Automobilindustrie fieberhaft an Alternativen. Möglich keiten sind u. a. Elektromechanische Bremse, Elektrohydrauli sche Bremse, Vakuumpumpen (vom Fahrzeugmotor oder elektromo torisch betrieben), optimierte hydraulische Bremse etc. Die preisgünstige, komfortable Lösung mit pneumatischen Verstär kern wird aber noch jahrelang in Serie bleiben, insbesondere wenn das Unterdruck- und das Packaging-Problem gelöst werden kann.At the moment, brake boosters are regularly equipped with pneumati vacuum boosters operated. Such amplifiers are comparatively inexpensive. However, the need like amplifier a negative pressure source, which in the future only will still be available to a limited extent. Because of this future term "negative pressure situation" in vehicle engines and the large ß space requirement of the vacuum brake booster works the automotive industry is feverish about alternatives. possible times are u. a. Electromechanical brakes, electrohydraulics cal brake, vacuum pumps (from the vehicle engine or electromo toric operated), optimized hydraulic brake etc. The Inexpensive, comfortable solution with pneumatic amplifiers However, kernel will remain in series production for years, especially when the vacuum and packaging problem are solved can.
Die hydraulischen Bremskraftverstärker sind mit der erforder lichen Zusatzhardware schwer, sehr teuer und aufwendig und deshalb nur noch in wenigen Fahrzeugen zu finden. Die pneuma tischen Unterdruckverstärker (Booster) sind zwar preiswert und betriebssicher, haben aber Nachteile durch ihre Baugröße und den damit verbundenen Packagingzwängen. (Die Baugröße heutiger Booster resultiert aus dem kleinen Druckgefälle von Atmosphärendruck zu einem Unterdruck von maximal -0,8 bar bei Benzinmotoren bzw. -1 bar bei Dieselmotoren mit Unterdruck pumpe). Weiterhin benötigen sie eine sichergestellte Unter druckquelle. Bereits heute müssen bei Dieselmotoren zusätzli che Vakuumpumpen vorgesehen werden, die vom Fahrzeugmotor (Erhöhung der Verlustmomente) angetrieben werden. Zukünftig wird sich der Trend zu direkteinspritzenden Benzinmotoren (die ebenfalls als Unterdruckquelle ausscheiden) verstärken. Somit besteht das Problem, dass man zumindest in Zukunft keine Quelle für einen Unterdruck in Fahrzeugen besitzt.The hydraulic brake boosters are required with the Lichen additional hardware heavy, very expensive and complex and therefore only found in a few vehicles. The pneuma table boosters are inexpensive and reliable, but have disadvantages due to their size and the associated packaging constraints. (The size today's booster results from the small pressure drop of Atmospheric pressure to a maximum negative pressure of -0.8 bar Petrol engines or -1 bar for diesel engines with negative pressure pump). You also need a seized sub pressure source. Already today, additional che vacuum pumps are provided by the vehicle engine (Increase the loss moments) are driven. Future there will be a trend towards direct injection petrol engines (which are also eliminated as a source of negative pressure). So the problem is that at least in the future there will be none Has source of negative pressure in vehicles.
Die vorliegende Erfindung geht daher aus von einem Brems kraftverstärker der sich aus dem Oberbegriff des Hauptan spruchs ergebenden Gattung.The present invention is therefore based on a brake power amplifier deriving from the generic term of the main resulting genus.
Aufgabe der Erfindung ist es, ei nen Bremskraftverstärker vorzuschlagen, der ohne die übliche Unterdruckquelle in Kraftfahrzeugen oder elektrische ange trieben in Fahrzeugen auskommt.The object of the invention is to egg to propose a brake booster without the usual Vacuum source in motor vehicles or electrical drives in vehicles.
Die Aufgabe wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs ergebende Merkmalskombination gelöst. Die Idee dieser Erfindung besteht daher im wesentlichen in der Umkehrung des konventionellen Unterdruckboosterprinzips zum Überdruckbooster unter weitgehender Beibehaltung der prinzi piellen Bauform sowie deren Vorteilen. Statt der Evakuierung beider Boostergehäusehälften wird in das gesamte Boosterge häuse ein Überdruck eingebracht. Im Falle der Fahrerbremsung entlädt sich der eingebrachte Überdruck einer Seite (z. B.) in die Atmosphäre. Bei Verwendung höherer Drücke im Booster kann dabei die Gehäusegröße (proportional zur Membranfläche) redu ziert werden. Hieraus resultiert eine Lösung für das Packa ging-Problem. Das Druckgefälle ist bei diesem Prinzip nicht (wie beim Unterdruckbooster auf ca. 0,8-1 bar) grundsätzlich begrenzt, sondern kann (je nach Druckquelle) mehrere bar be tragen.The task is characterized by the characteristic part the combination of features resulting from the main claim. The The idea of this invention is therefore essentially that of Reversal of the conventional vacuum booster principle to Overpressure booster while largely maintaining the prinzi design and its advantages. Instead of evacuation Both booster case halves will go into the entire booster rim overpressure introduced. In the case of driver braking the overpressure introduced on one side (e.g.) discharges into the atmosphere. When using higher pressures in the booster can the housing size (proportional to the membrane area) reduced be decorated. This results in a solution for the Packa went problem. The pressure gradient is not with this principle (as with the vacuum booster to approx. 0.8-1 bar) in principle limited, but can be (depending on the pressure source) several bar wear.
Als Druckquelle kommen mehrere Möglichkeiten in Frage: 1.
Luftverdichter (vom Fahrzeugmotor oder elektromotorisch be
trieben), 2. Druckspeicher (Ladung des Speichers) 1. bzw. 3.
Abgasladung nach den im Folgenden beschriebenen Prinzipien:
There are several possibilities as a pressure source: 1. Air compressor (operated by the vehicle engine or by an electric motor), 2. Pressure accumulator (charging the accumulator) 1. or 3. Exhaust gas charging according to the principles described below:
- a) Eine verschließbare Klappe (ähnlich der Klappe bei LKW- Motorbremsen, bedarfsgerecht angesteuert) im Auslaßkanal ermöglicht eine Staudruckerzeugung zwischen Motorauslaß und Klappe. Dieser Druck wird in einem rückschlaggesi cherten Behälter, der auch eine Medium-Trennung beinhal ten kann, gespeichert. Die Schließung dieser Klappe ge schieht analog zum Unterdruckbooster bevorzugt im Motor schleppbetrieb, der nur in dieser Situation auf den ma ximalen Unterdruck zurückgreifen kann. Als positiver Ne beneffekt wird dabei das Motorbremsmoment erhöht. Eine andere Möglichkeit ist die Schließung, wenn ein im Boo ster oder im Druckbehälter integrierter Drucksensor ei nen bestimmten Schwellwert unterschreitet.a) A lockable flap (similar to the flap on truck Engine brakes, controlled as required) in the exhaust duct enables dynamic pressure to be generated between the engine outlet and flap. This pressure is in a check secured container, which also includes a medium separation can be saved. The closure of this flap ge like the vacuum booster, it is preferred in the engine towing operation that only applies to the ma ximal vacuum can fall back. As a positive Ne beneffekt the engine braking torque is increased. A Another option is the closure if one is in the boo ster or pressure sensor integrated in the pressure vessel falls below a certain threshold.
- b) Ohne eine Klappe im Abgassystem können die Druckspitzen im Auslaß des Motors mit Hilfe der Resonanzaufladung für den nötigen Behälterdruck sorgen. Der erzielbare Behäl terdruck wäre wohl geringer als unter a), der konstruk tive Aufwand allerdings ebenso.b) Without a flap in the exhaust system, the pressure peaks can in the outlet of the engine using resonance charging for provide the necessary tank pressure. The achievable container terdruck would probably be less than under a), the construct tive effort, however.
Eine Einrichtung zur Erzeugung des benötigten Überdrucks fol gend anhand der Zeichnung beschrieben. A device for generating the required positive pressure fol described with reference to the drawing.
Ein Behälter 1 ist über einen Anschluß 2 mit der nicht darge stellten zweiten Druckkammer verbunden. Über eine Verbin dungsleitung 3 ist der Behälter 1 mit dem Auslasskanal 4 ei nes Fahrzeugmotors 5 verbunden. In dem Auslasskanal 4 befin det sich eine Klappe 6 die bei fehlenden Druck in der zweiten Druckkammer zumindest teilweise geschlossen wird. Der hier durch sich ergebende Staudruck wird über die Verbindungslei tung 3 in den Behälter 1 übertragen, wobei ein Rückschlagven til 7 dafür sorgt, dass der Überdruck in den Behälter 1 nicht zurück in den Auslasskanal 4 entweichen kann. In der Zeich nungsebene rechts schließt sich an den Auslasskanal 4 in üb licher Weise ein erster Schalldämpfer und ein zweiter Schall dämpfer an.A container 1 is connected via a connection 2 to the second pressure chamber not shown Darge. Via a connec tion line 3 , the container 1 is connected to the outlet channel 4 egg nes vehicle engine 5 . In the outlet channel 4 is a flap 6 which is at least partially closed when there is no pressure in the second pressure chamber. The resulting dynamic pressure is transmitted via the connecting line 3 into the container 1 , a Rückschlagven valve 7 ensures that the excess pressure in the container 1 cannot escape back into the outlet channel 4 . In the drawing level right, a first muffler and a second muffler join the outlet duct 4 in the usual manner.
Claims (9)
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Citations (2)
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DE2755488A1 (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-04 | Toyota Motor Co Ltd | COMPRESSED AIR BRAKING BOOSTER |
DE3717546A1 (en) * | 1987-05-25 | 1988-12-15 | Teves Gmbh Alfred | Brake actuating device for motor vehicles |
-
2000
- 2000-09-19 DE DE2000146258 patent/DE10046258A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
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