DE102004045461A1

DE102004045461A1 - Bremsvorrichtungen

Info

Publication number: DE102004045461A1
Application number: DE102004045461A
Authority: DE
Inventors: Masuhiro Obu Kondo
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2003-09-22
Filing date: 2004-09-20
Publication date: 2005-07-28
Also published as: US20050093367A1; JP2005096520A; US7090310B2

Abstract

Eine Bremsvorrichtung weist zumindest einen Radzylinder (10) auf, der durch den Druck einer Arbeitsflüssigkeit betätigbar ist. Ein Speicher (11) speichert die von zumindest einem Radzylinder (10) während des Betriebs einer Antiblockierbremsfunktion abgegebene Arbeitsflüssigkeit. Eine Pumpe (2) dient dazu, die Arbeitsflüssigkeit von dem Speicher (11) zu übertragen. Ein Auslassventil (21) ist auf der Abgabeseite der Pumpe (2) vorgesehen. Ein Hauptzylinder (13) empfängt die von der Pumpe (2) gelieferte Arbeitsflüssigkeit über das Auslassventil (21). Eine Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung einer Schwankung ist auf einer stromabwärtigen Seite des Auslassventils (21) zwischen der Pumpe (2) und dem Hauptzylinder (13) vorgesehen. Die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung steuert die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21), um mögliche Schwankungen zu verringern, die in der von der Pumpe (2) abgegebenen Arbeitsflüssigkeit erzeugt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Bremsvorrichtungen, die eine Pumpe aufweisen, welche dazu dient, eine vor kurzem von den Radzylindern in einen Speicher abgegebene Arbeitsflüssigkeit zu pumpen, und die Arbeitsflüssigkeit über ein der Pumpe zugeordnetes Abgabeventil zu einem Hauptzylinder abzugeben.

Im Allgemeinen weisen Bremsvorrichtungen einen Hauptzylinder und (einen) Radzylinder auf. Der Hauptzylinder dient, um eine Arbeitsflüssigkeit in Erwiderung auf die Betätigung eines Bremspedals mit Druck zu beaufschlagen, um so Hydraulikdruck über die Arbeitsflüssigkeit zu dem (den) Radzylinder(n) zu liefern. Der (die) Radzylinder wirkt (wirken) dann, um die Reibungsflächen von Bremsklötzen als ein Ergebnis des Drucks der Arbeitsflüssigkeit gegen eine Bremsscheibe zu drücken.

Ebenfalls sind eine Antiblockierfunktion zum Verhindern, dass ein Rad (Räder) während des Bremsens blockiert wird (werden) (das heißt, dass die Drehung anhält, während das Fahrzeug noch immer in Bewegung ist), aufweisende Bremsvorrichtungen bekannt. Diese Bauarten von Bremsvorrichtungen weisen typischerweise einen Auslöser auf, der einen Speicher und eine Pumpe hat. Der Speicher dient zum Speichern der Arbeitsflüssigkeit, die von dem Radzylinder (von den Radzylindern) abgegeben wird, wenn der Druck des Radzylinders (der Radzylinder) zu reduzieren ist (und dabei den Sperreffekt auf das Rad entfernt oder verhindert). Die Pumpe dient dann, um die innerhalb des Speichers gespeicherte Arbeitsflüssigkeit zu pumpen, um die Arbeitsflüssigkeit zu dem Hauptzylinder zu liefern. Bekannt wurde allgemein eine hin- und herbewegende Pumpe (zum Beispiel eine Kolbenpumpe) als Pumpe für diese Bauart von Bremsvorrichtung eingesetzt. Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 8-230642 und die US Patentschrift Nr. 6000764 lehren solche Bremsvorrichtungen.

Jedoch weist die von der hin- und hergegebenen Pumpe abgegebene Arbeitsflüssigkeit natürlicherweise Druckschwankungen auf. Solche Schwankungen können Vibrationen von verschiedenen Leitungen, dem Hauptzylinder, und so weiter der Bremsvorrichtung verursachen, was möglicherweise unangenehme Vibrationsgeräusche erzeugt. Zusätzlich können die Vibrationen zu der Fahrzeugkarosserie übertragen werden, und ein unangenehmes Gefühl oder Empfinden für Passagiere erzeugen.

Um die Auswirkungen der Schwankungen der Arbeitsflüssigkeit zu reduzieren, wurde eine Dämpfungskammer auf der stromabwärtigen Seite der Pumpe vorgeschlagen. Jedoch war es in vielen Fällen schwierig, die Schwankungen nur durch das Bereitstellen der Dämpfungskammer wirkungsvoll zu unterdrücken.

Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, verbesserte Technologien zum wirkungsvollen Reduzieren von Schwankungen in dem Druck einer Arbeitsflüssigkeit zu lehren, welche von einer Pumpe einer Bremsvorrichtung abgegeben wird.

Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre, werden Bremsvorrichtungen gelehrt, die zumindest einen durch den Druck einer Arbeitsflüssigkeit betätigbaren Radzylinder, einen Speicher zum Speichern der von zumindest dem einen Radzylinder abgegebenen Arbeitsflüssigkeit, eine Pumpe zum Pumpen der Arbeitsflüssigkeit von dem Speicher, ein auf einer Abgabeseite der Pumpe vorgesehnes Auslassventil, und einen Hauptzylinder zum Empfangen der von der Pumpe über das Auslassventil gelieferten Arbeitsflüssigkeit aufweisen.

Eine Vorrichtung zum Reduzieren einer Schwankung ist auf einer stromabwärtigen Seite des Auslassventils zwischen der Pumpe und dem Hauptzylinder vorgesehen. Die Vorrichtung zum Reduzieren der Schwankung steuert die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils, um mögliche, in der von der Pumpe abgegebenen Arbeitsflüssigkeit erzeugte Schwankungen zu reduzieren.

Deswegen können in der von der Pumpe abgegebenen Arbeitsflüssigkeit erzeugte Schwankungen zuverlässig reduziert werden.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre steuert die Vorrichtung zum Reduzieren der Schwankung die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils nur mit Bezug auf die Bewegung des Auslassventils in einer Öffnungsrichtung.

Deswegen kann verhindert werden, dass das Auslassventil schnell geöffnet wird. Mit anderen Worten kann die Rate des Druckanstiegs der von der Pumpe über das Auslassventil abgegebenen Arbeitsflüssigkeit gesenkt werden. Als Ergebnis kann der Spitzenwert von möglichen Schwankungen der abgegebenen Arbeitsflüssigkeit gesenkt werden, sodass die Amplitudenverteilung der Schwankungen geglättet werden kann (das heißt die Schwankungen können reduziert werden). Wenn andererseits das Auslassventil geschlossen ist, kann nicht bemerkenswert verhindert werden, dass das Auslassventil in die Schließrichtung bewegt wird. Deswegen kann das Auslassventil schnell schließen, um das Rückfließen der Arbeitsflüssigkeit zu der Pumpe über das Auslassventil zu verhindern.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre steuert die Vorrichtung zum Reduzieren der Schwankung die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils mit Bezug auf die Bewegung des Auslassventils sowohl die Öffnungs- als auch in die Schließrichtung. Zusätzlich ist die Kraft zum Unterdrücken der Bewegung des Auslassventils in die Öffnungsrichtung größer als die Kraft zum Unterdrücken der Bewegung des Auslassventils in die Schließrichtung. Mit anderen Worten verursacht die Vorrichtung zum Reuzieren der Schwankung die Bewegung des Auslassventils, dass die Bewegung des Auslassventils in die Öffnungsrichtung bei einer niedrigeren Rate stattfindet als die Bewegung des Auslassventils in die Schließrichtung.

Deswegen kann das Auslassventil im Vergleich mit dem Schließvorgang nicht so schnell zum Öffnen betätigt werden, sodass die Rate der Druckerhöhung der über das Auslassventil abgegebenen Arbeitsflüssigkeit gesenkt wird. Als Ergebnis kann der Spitzenwert der möglichen Schwankungen der abgegebenen Arbeitsflüssigkeit gesenkt werden, und die Amplitudenverteilung der Schwankungen kann geglättet werden (das heißt die Schwankungen können reduziert werden). Wenn das Auslassventil andererseits geschlossen ist, kann das Auslassventil schnell schließen, da die Unterdrückungskraft gegen die Schließbewegung des Auslassventils, die durch die Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung erzeugt wird, relativ klein ist. Deswegen kann das Auslassventil schnell schließen, um das Zurückfließen der Arbeitsflüssigkeit zu der Pumpe über das Auslassventil zu verhindern.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre hat die Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung einen Kolben, der auf der stromabwärtigen Seite des Auslassventils vorgesehen und in Erwiderung auf die Bewegung des Auslassventils beweglich ist, und ein Stützteil, um den Kolben beweglich aufzunehmen. Eine Flüssigkeitssteuerkammer ist innerhalb eines Stützlochs auf einer Seite der Bewegungsrichtung des Kolbens definiert (und bildet eine zylindrische Höhlung, die durch das Stützteil um den Umfang und ein axiales Ende begrenzt und durch den Kolben auf dem anderen axialen Ende begrenzt ist). Eine Vorrichtung zur Steuerung des Flusses dient, um eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer und der Außenseite des Stützteils bereitzustellen. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung steuert ebenfalls die Fließrate der zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer und der Außenseite des Stützteils fließenden Arbeitsflüssigkeit, um so die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens zu steuern.

Somit ist die Flüssigkeitssteuerkammer innerhalb des Stützlochs definiert, welches den Kolben empfängt. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung steuert die Fließrate der Arbeitsflüssigkeit, die zwischen der Flüssigkeitskammer und der Außenseite des Stützteils fließt. Falls zum Beispiel die Fließrate der aus der Flüssigkeitssteuerkammer herausfließenden Arbeitsflüssigkeit reduziert wird, kann verhindert sein, dass sich der Kolben zur Flüssigkeitssteuerkammer bewegt. Mit anderen Worten kann die Flüssigkeitssteuervorrichtung die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens so steuern, dass der Kolben die Öffnungs- oder Schließgeschwindigkeit des Auslassventils ändern kann.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre weist die Vorrichtung zur Flusssteuerung eine Vielzahl von Verbindungswegen auf, die zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer und der Außenseite des Stützteils verbinden. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung ist betätigbar, um zumindest einen der Verbindungswege in Erwiderung auf die Bewegungsrichtung des Kolbens zu öffnen und zu schließen.

Falls zum Beispiel die Bewegung des Kolbens zu der Flüssigkeitssteuerkammer einen der Verbindungswege schließt, kann die Flussrate per Zeiteinheit der aus der Flüssigkeitskammer herausfließenden Arbeitsflüssigkeit reduziert sein. Die Bewegung des Kolbens zu der Flüssigkeitssteuerkammer kann dann beschränkt sein. Folglich kann der Kolben funktionieren, um die Öffnungsgeschwindigkeit des Auslassventils zu senken.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre werden Bremsvorrichtungen gelehrt, die zumindest einen durch den Druck einer Arbeitsflüssigkeit betätigbaren Bremszylinder haben. Zum Beispiel kann der Bremszylinder ein Radzylinder zum Anwenden einer Bremskraft auf ein Rad eines Automobils sein. Eine Pumpe dient, um die Arbeitsflüssigkeit zu zumindest einem Bremszylinder zu liefern. Ein Auslassventil, das als Überprüfungsventil angeordnet sein kann, ist auf einer Abgabeseite der Pumpe vorgesehen. Eine Vorrichtung zur Reduzierung einer Schwankung ist dem Auslassventil zugeordnet und betätigbar, um die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils in Erwiderung auf Änderungen des Drucks der von der Pumpe abgebebenen Arbeitsflüssigkeit zu steuern.

Deswegen kann die Vorrichtung zum Reduzieren der Schwankung den Druck der von Pumpe über das Auslassventil abgegebenen Arbeitsflüssigkeit steuern, um die möglichen Schwankungen der Arbeitsflüssigkeit zu reduzieren oder zu minimieren.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre dient die Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung dazu, die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils zu reduzieren, wenn der Druck der von der Pumpe abgegebenen Arbeitsflüssigkeit steigt (zum Beispiel, wenn der Druckanstieg verursacht, dass das Auslassventil sich in die Öffnungsrichtung bewegt).

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre hat das Auslassventil ein Ventilteil, das durch den Druck der von der Pumpe abgebebenen Arbeitsflüssigkeit in eine Öffnungsrichtung bewegbar ist. Die Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung hat ein bewegliches Teil, ein Stützteil, eine Flüssigkeitssteuerkammer, eine Verbindungsvorrichtung und eine Vorrichtung zur Flusssteuerung. Das bewegliche Teil ist gegenüber dem Ventilteil entlang der Öffnungsrichtung des Ventilteils vorgesehen. Das Stützteil dient, um das bewegliche Teil derart zu stützen, dass das bewegliche Teil gleitbar relativ zu dem Stützteil in eine Richtung parallel zu der Bewegungsrichtung des Ventilteils beweglich ist. Die Flüssigkeitssteuerkammer ist eine im Wesentlichen zylindrische Höhlung, die zwischen dem beweglichen Teil und dem Stützteil definiert ist. Die Verbindungsvorrichtung stellt eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer und der Außenseite des Stützteils bereit. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung steuert den Fluss der Arbeitsflüssigkeit, die in Erwiderung auf die Bewegung des beweglichen Teils relativ zu dem Stützteil durch die Verbindungsvorrichtung fließt.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre ist das bewegliche Teil ein Kolben und das Stützteil weist ein innerhalb des Stützteils definiertes Stützloch auf, um den Kolben gleitbar aufzunehmen. Die Flüssigkeitssteuerkammer ist eine im Wesentlichen zylindrische Höhlung, die durch den Kolben innerhalb des Stützlochs definiert ist. Der Kolben begrenzt ein axiales Ende der Flüssigkeitssteuerkammer auf der Seite des Kolbens gegenüber dem Ventilteil. Das Stützloch begrenzt den Umfang und das andere axiale Ende der Flüssigkeitssteuerkammer. Bevorzugt ist das Auslassventil eine Kugel und ein Ende des Kolbens gegenüber der Kugel weist eine kugelige, konkave, einer äußeren Umfangsfläche der Kugel entsprechende Fläche auf, sodass die Kugel den Kolben über die kugelige, konkave Fläche des Kolbens berührt.

In. einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre haben die Bremsvorrichtungen außerdem eine Vorspannvorrichtung, die den Kolben in die Schließrichtung des Ventilteils vorspannt.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre hat die Verbindungsvorrichtung einen ersten Verbindungsweg, der durch den Kolben und eine innere Wand des Stützlochs definiert ist. Der erste Verbindungsweg weist ein erstes mit der Flüssigkeitssteuerkammer verbundenes Ende und ein zweites mit der Außenseite der Stützteils verbundenes Ende auf. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung dient dazu, den Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch den ersten Verbindungsweg zu steuern.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre hat die Vorrichtung zur Flusssteuerung ein axial innerhalb einer ersten Aussparung beweglich vorgesehenes Steuerteil. Die erste Aussparung ist in einer äußeren Fläche des Kolbens ausgebildet. Die erste Aussparung weist ein erstes Ende und ein zweites Ende entlang der Axialrichtung des Kolbens auf. Das erste Ende ist mit der Flüssigkeitssteuerkammer verbunden und das zweite Ende ist mit der Außenseite des Stützteils verbunden. Der erste Verbindungsweg hat einen ersten Fließkanal, der zwischen dem Steuerteil und einer innere Wand der ersten Aussparung definiert ist. Das Steuerteil ist betätigbar, um den ersten Fließkanal in Erwiderung auf die axiale Position des Steuerteils relativ zu der ersten Aussparung zu öffnen und zu schließen.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre hat die Verbindungsvorrichtung außerdem einen zweiten Verbindungsweg. Der zweite Verbindungsweg hat einen zwischen dem Steuerteil und einer inneren Wand des Stützlochs definierten, zweiten Fließkanal.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre ist das Steuerteil ein Ring, der in der Axialrichtung des Kolbens eine Dicke aufweist. Die erste Aussparung ist eine ringförmige Aussparung, die in der Axialrichtung des Kolbens eine Breite aufweist. Die Dicke des Rings ist kleiner als die Breite der ringförmigen Aussparung. Der erste Fließkanal hat erste und zweite Freiräume, die auf beiden Seiten des Rings entlang der Axialrichtung definiert sind, und einen dritten Freiraum, der zwischen einer inneren Umfangsfläche des Rings und einer inneren ausgesparten Wand der ringförmigen Aussparung, dazu gegenüber definiert ist. Der Ring schließt entweder den ersten oder den zweiten Freiraum auf der Seite des Ventilteils, wenn der Kolben sich in die Öffnungsrichtung des Ventilteils bewegt.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre weist das Stützloch ein offenes, erstes Ende auf, das sich in die Außenseite des Stützteils öffnet, und ein geschlossenes zweites Ende, das auf der dem Kolben gegenüberliegenden Seite positioniert ist. Die Flüssigkeitssteuerkammer ist zwischen dem Kolben und dem geschlossenen zweiten Ende des Stützlochs definiert.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre weist das Stützloch ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, von denen jedes sich zur Außenseite des Stützteils öffnet. Das erste Ende ist auf der Seite des Ventilteils vorgesehen und das zweite Ende ist auf der Seite gegenüber dem Ventilteil vorgesehen, sodass die Flüssigkeitssteuerkammer zwischen dem Kolben und dem zweiten Ende des Stützlochs definiert ist. Das zweite Ende des Stützlochs definiert den ersten Fließkanal. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung hat ein zweites Ventilteil, das innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer vorgesehen ist. Das zweite Ventilteil ist betätigbar, um das zweite Ende des Stützlochs in Erwiderung auf den Druck innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer zu öffnen und zu schließen.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre hat die Verbindungsvorrichtung außerdem einen zweiten Verbindungsweg, der zwischen dem Kolben und der innere Wand des Stützlochs definiert ist. Der zweite Verbindungsweg verbindet immer zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer und über das erste Ende des Stützlochs mit der Außenseite des Stützteils.

In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Lehre ist ein Ventilsitz innerhalb des zweiten Endes des Stützlochs ausgebildet, und das zweite Ventilteil ist eine Kugel, die ein angepasst ist gegen den Ventilsitz zu sitzen, um das zweite Ende des Stützlochs zu schließen.

Zusätzliche Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nach dem Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung zusammen mit den Ansprüchen und den begleitenden Zeichnungen klar verstanden, in denen:
1 eine Ansicht einer ersten repräsentativen Bremsvorrichtung ist, die eine Vorrichtung zur Schwankungsreduzierung und eine Pumpe aufweist, und im Querschnitt gezeigt ist.
2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung der ersten repräsentativen Bremsvorrichtung; und
3 ist eine Querschnittsansicht eines Kolbens entlang einer Linie III-III in 2; und
4 ist eine Querschnittsansicht des Kolbens entlang einer Linie IV-IV in 2 und zeigt ebenfalls die Unteransicht eines Rings; und
5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung der ersten repräsentativen Bremsvorrichtung und zeigt ein Auslassventil während der Bewegung in eine Öffnungsrichtung; und
6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung der ersten repräsentativen Bremsvorrichtung und zeigt das Auslassventil während der Bewegung in eine Schließrichtung; und
7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung einer zweiten repräsentativen Bremsvorrichtung; und
8 ist eine Draufsicht eines inneren Ventilsitzteils der zweiten repräsentativen Bremsvorrichtung; und
9 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung der zweiten repräsentativen Bremsvorrichtung und zeigt ein Auslassventil während der Bewegung in eine Öffnungsrichtung; und
10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Vorrichtung zur Reduzierung der Schwankung der zweiten repräsentativen Bremsvorrichtung und zeigt das Auslassventil während der Bewegung in eine Schließrichtung; und
11 ist eine Querschnittsansicht eines Rings und eines Kolbens entlang einer Linie XI-XI in 7.
Alle einzelnen zusätzlichen Merkmale und Lehren, welche oben und im Folgenden offenbart sind, können getrennt oder in Verknüpfung mit anderen Merkmalen und Lehren verwendet werden, um verbesserte Verfahren und Vorrichtungen zum Reduzieren und Minimieren von Druckschwankungen von Arbeitsflüssigkeiten bereitzustellen, welche von den Pumpen von Bremsvorrichtungen abgegeben werden. Repräsentative Beispiele der vorliegenden Erfindung werden nun detailliert mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen beschrieben, wobei die Beispiele viele dieser zusätzlichen Merkmale und Lehren sowohl getrennt als auch in Verknüpfung miteinander einsetzen. Diese detaillierte Beschreibung ist lediglich gedacht, um einem Fachmann weitere Details zum Ausüben bevorzugter Gesichtspunkte der vorliegenden Lehren zu lehren und ist nicht gedacht, den Bereich der Erfindung zu begrenzen. Nur die Ansprüche definieren den Bereich der beanspruchten Erfindung. Deswegen müssen Kombinationen von Merkmalen und Schritte, die in der folgenden, detaillierten Beschreibung offenbart sind, nicht notwendigerweise die Erfindung in dem breitesten Sinn ausüben, und sind lediglich gedacht, um insbesondere repräsentative Beispiele der Erfindung zu beschreiben. Darüber hinaus können verschiedene Merkmale der repräsentativen Beispiele und der abhängigen Ansprüche auf Weisen kombiniert werden, die nicht besonders nummeriert sind, um zusätzliche nützliche Ausführungsformen der vorliegenden Lehren bereitzustellen.
Erste repräsentative Ausführungsform
Eine erste repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf 1 bis 6 beschrieben. Wie aus 1 ersichtlich ist, hat eine Bremsvorrichtung 1 gemäß der ersten repräsentativen Ausführungsform allgemein ein Bremspedal 14, einen Hauptzylinder 13 und eine Vielzahl von Radzylindern oder Bremszylindern 10 (nur ein Radzylinder 10 ist in den Zeichnungen gezeigt). Die Bremsvorrichtung 1 hat ebenfalls Solenoidventile 15 und 16 für jeden Radzylinder 10, einen Speicher 11, eine Pumpe 2 und eine Dämpfungskammer 30, die zusammen einen Auslöser zum Durchführen einer Antiblockierbremsfunktion bilden. In dieser ersten repräsentativen Ausführungsform ist die Bremsvorrichtung 1 zur Verwendung mit einem Fahrzeug, insbesondere mit einem Automobil konstruiert.
Der Hauptzylinder 13 dient, um eine Arbeitsflüssigkeit (Bremsfluid) in Erwiderung auf eine auf das Bremspedal 14 angewendete Druckkraft mit Druck zu beaufschlagen. Die mit Druck beaufschlagte Arbeitsflüssigkeit wird über eine Rohrleitung P1, des Solenoidventils 15 und eine Rohrleitung P2 zu jedem Radzylinder 10 geliefert.
Die Radzylinder 10 sind betätigbar, um Reibungsmaterialien wegen des Hydraulikdrucks der Arbeitsflüssigkeit gegen entsprechende Bremsscheiben (nicht gezeigt) zu drücken, sodass die Drehung von Rädern (nicht gezeigt) behindert oder unterdrückt werden kann. Im Allgemeinen weist die Bremsvorrichtung 1 zwei oder vier Radzylinder 10 auf, die alle parallel miteinander mit dem Hauptzylinder 13 verbunden sind. Jeder Radzylinder 10 ist über das Solenoidventil 16 und eine Rohrleitung P3 mit dem Speicher 11 verbunden. Wenn ein beliebiges der Räder während der Bremsung zu blockieren beginnt, kann eine Steuereinheit (nicht gezeigt) Signale abgeben, um das Solenoidventil 15 zu schließen und das Solenoidventil 16 des entsprechenden Radzylinders 10 zu öffnen. Die Arbeitsflüssigkeit wird von dem entsprechenden Radzylinder 10 abgegeben, um den Hydraulikdruck der Arbeitsflüssigkeit innerhalb des Radzylinders 10 zu reduzieren. Als Ergebnis kann das blockierte Rad aus einem blockierten Zustand gelöst werden. Die von dem Radzylinder 10 abgegebene Arbeitsflüssigkeit wird über die Rohrleitung P3 zu dem Speicher 11 geliefert, um innerhalb des Speichers 11 gespeichert zu werden. Der Speicher 11 ist über eine Rohrleitung P4 mit der Pumpe 2 verbunden.
Wie aus 1 ersichtlich ist, ist die Pumpe 2 als hin- und herbewegende Pumpe und insbesondere als Kolbenpumpe angeordnet. Die Pumpe 2 weist ein pumpendes Teil (Pumpenkolben) 20, einen Fließweg P5 und ein Auslassventil 21 auf. Wenn sie betätigt wird, zieht die Pumpe 2 die Arbeitsflüssigkeit aus dem Speicher 11 und gibt die Arbeitsflüssigkeit über den Fließweg P5 und das Auslassventil 21 in die Dämpfungskammer 30 ab. Wie aus 1 ersichtlich ist, sind die Pumpe 2 und die Dämpfungskammer 30 innerhalb eines Gehäuses vorgesehen. Der Speicher 11 ist ebenfalls innerhalb des Gehäuses 3 vorgesehen.
Das als Überprüfungsventil dienende Auslassventil 21 ist als Kugel angeordnet, die auf der stromabwärtigen Seite eines Ventilsitzes 22 angeordnet ist, welcher bei dem Auslassende des Fließwegs P5 vorgesehen ist. Der Fließweg P5 kann geschlossen sein, wenn das Auslassventil 21 gegen den Ventilsitz 22 sitzt. Andererseits kann der Fließweg P5 offen sein, wenn das Auslassventil 21 von dem Ventilsitz 22 wegbewegt ist. Das Auslassventil 21 ist innerhalb der Dämpfungskammer 30 vorgesehen. Eine Vorrichtung 12 zur Reduzierung einer Schwankung ist ebenfalls innerhalb der Dämpfungskammer 30 vorgesehen.
Die Vorrichtung 12 zum Reduzieren der Schwankung dient um die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit des Auslassventils 21 zu steuern, um mögliche Druckschwankungen der von der Pumpe 2 abgegebenen Arbeitsflüssigkeit zu reduzieren. Wie aus 1 ersichtlich ist, hat die Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung einen Kolben 4 und ein Stützteil 5.
Wie aus 2 ersichtlich ist, weist der Kolben 4 eine im Wesentlichen zylindrische Anordnung und eine in der äußeren Umfangsfläche des Kolbens 4 ausgebildete ringförmige Aussparung 42 auf. Ein Ring 7 ist in die ringförmige Aussparung 42 eingepasst. Der Kolben 4 ist in ein in dem Stützteil 5 ausgebildetes Stützloch 50 eingefügt und ist gleitbar innerhalb des Stützlochs 50 in eine axiale Richtung bewegbar (die vertikale Richtung, wenn 2 betrachtet wird). Ein Ventilstützabschnitt 41 ist bei dem unteren Ende des Kolbens 4 ausgebildet und definiert eine im Wesentlichen halbkugelige, konkave Fläche entsprechend der Anordnung des Auslassventils 21. Der Ventilstützabschnitt 41 kann einen Ort zum stabilen Stützen des Auslassventils 21 bereitstellen. Zum Beispiel können Schaben, Schneiden oder anderes Bearbeiten des unteren Endes des Kolbens 4 die halbkugelige konkave Fläche des Ventilstützabschnitts 41 ausbilden. Deswegen ist das Auslassventil 21 auf dem Ventilstützabschnitt 41 angeordnet und zwingt den Kolben 4, sich nach oben zu bewegen, wenn das Auslassventil 21 sich nach oben bewegt (das heißt in eine Öffnungsrichtung).
Wie aus 1 ersichtlich ist, weist das Stützteil 5 eine im Wesentlichen zylindrische Anordnung auf und weist einen Außendurchmesser auf, der im Wesentlichen dem Innendurchmesser der Dämpfungskammer 30 entspricht. Das Stützteil 5 wird in die Dämpfungskammer 30 eingefügt, um die Dämpfungskammer 30 in eine erste Kammer 30a und eine zweite Kammer 30b zu trennen. Zusätzlich zu dem Stützloch 50 zum Aufnehmen des Kolbens 4 ist ein Verbindungsdurchtritt 51 in dem Stützteil 5 ausgebildet. Der Verbindungsdurchtritt 51 dient, um eine Verbindung zwischen einer ersten Kammer 30a und der zweiten Kammer 30b bereitzustellen.
Wie aus 2 ersichtlich ist, ist das Stützloch 50 als Loch mit Boden angeordnet. Somit weist das Stützloch 50 eine Öffnung 50a auf der Seite der ersten Kammer 30a auf und weist einen geschlossenen Boden 50b auf der Seite der zweiten Kammer 30b auf. Der Kolben 4 wird in das Stützloch 50 über die Öffnung 50a eingefügt, sodass eine Flüssigkeitssteuerkammer 63 auf der Einfügeseite des Kolbens 4 definiert ist (auf der oberen Seite, wenn 2 betrachtet wird). Mit anderen Worten ist die Flüssigkeitssteuerkammer 63 innerhalb des Stützlochs 50 durch eine Endfläche des Kolbens 4 auf der Einfügeseite, den Boden 50b des Stützlochs 50 und der inneren Umfangsfläche des Stützlochs 50 definiert.
Ein Vorspannteil 6 ist innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer 63 vorgesehen, um den Kolben 4 in eine Richtung zu dem Auslassventil 21 vorzuspannen (der Richtung nach unten, wenn 2 betrachtet wird). In dieser repräsentativen Ausführungsform ist das Vorspannteil 6 als Spiralfeder angeordnet.
Wie aus 2 ersichtlich ist, hat die Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung eine Vorrichtung zur Flusssteuerung, die durch einen ersten Verbindungsweg 60 und einen zweiten Verbindungsweg 61 bestimmt ist, welche eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer 63 und der Außenseite des Stützteils 5 (das heißt der ersten Kammer 30a) bereitstellen. Wie genauer beschrieben ist, wird der erste Verbindungsweg 60 in Erwiderung auf die Bewegungsrichtung des Kolbens 4 geöffnet und geschlossen. Noch genauer wird der erste Verbindungsweg 60 geöffnet und geschlossen, wenn der Kolben 4 sich entsprechend nach unten und oben bewegt.
Somit kann die Vorrichtung zur Flusssteuerung die Fließrate der Arbeitsflüssigkeit per Zeiteinheit steuern, welche zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer 63 und der Außenseite des Stützteils 5 fließt. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung wird im Folgenden genauer erklärt.
Wie aus 2 ersichtlich ist, sind der erste und zweite Verbindungsweg 60 und 61 zwischen der äußeren Umfangsfläche des Kolbens 4 und der innere Wand des Stützlochs 50 definiert. Der erste Verbindungsweg 60 ist angeordnet, sich durch das Innere des Rings 7 zu erstrecken, und der zweite Verbindungsweg 61 ist angeordnet, sich durch das Äußere des Rings 7 zu erstrecken. Noch genauer ist der erste Verbindungsweg 60 durch Wegteile 60d, 60a, 60b, 60c und 60e bestimmt, die in dieser Reihenfolge von der stromaufwärtigen Seite des Kolbens 4 angeordnet sind (das heißt beginnend bei der Öffnung 50a). Andererseits ist der zweite Verbindungsweg 60 durch Wegteile 60d, 61a und 60e bestimmt, die in dieser Reihenfolge ebenfalls von der stromaufwärtigen Seite des Kolbens 4 angeordnet sind. Die Wegteile 60d und 60e sind gemeinsame Wegteile für die ersten und zweiten Verbindungswege 60 und 61, und sind wegen des Unterschieds zwischen dem Außendurchmesser des Kolbens 4 und dem Innendurchmesser des Stützlochs 50 ausgebildet. Wie aus 2 ersichtlich ist, sind die Wegteile 60a, 60b und 60c zwischen der Innenfläche der ringförmigen Aussparung 42 und dem Ring 7 definiert.
Noch genauer ist das Wegteil 60a (im Folgenden ebenfalls als „erstes Wegteil 60a" bezeichnet) zwischen der unteren Endfläche 71 des Rings 7 und der unteren Wand 42b der ringförmigen Aussparung 42 definiert. Um dieses Ende zu erleichtern, ist die Höhe (Dicke) des Rings 7 so bestimmt, dass er kleiner ist, als die Breite der ringförmigen Aussparung 42.
Wie aus 4 ersichtlich ist, ist eine Vielzahl von Aussparungen 70 (in dieser repräsentativen Ausführungsform sind vier Aussparungen 70 bereitgestellt) in der inneren Umfangswand des Rings 7 ausgebildet, wobei sie sich durch die Dicke des Rings 7 erstrecken. Die Wegteile 60b (im Folgenden ebenfalls als „zweite Wegteile 60b" bezeichnet) sind zwischen den Aussparungen 70 und der inneren ausgesparten Wand 42a der ringförmigen Aussparung 42 definiert.
Wie aus 3 ersichtlich ist, ist außerdem eine Vielzahl von Aussparungen 42d (in dieser repräsentativen Ausführungsform sind vier Aussparungen 42d bereitgestellt) in einer oberen Wandfläche 42c der ringförmigen Aussparung 42 ausgebildet und erstrecken sich in radialen Richtungen. Die Wegteile 60c (im Folgenden ebenfalls als „dritte Wegteile 60c" bezeichnet) werden durch die Aussparungen 42d ausgebildet, wie aus 2 ersichtlich ist.
Wie aus 4 ersichtlich ist, ist darüber hinaus eine ausgeschnittene Aussparung 7a in der äußeren Umfangsfläche des Rings 7 ausgebildet und erstreckt sich durch die Dicke des Rings 7. Das Wegteil 61a ist zwischen der ausgeschnittenen Aussparung 7a und der inneren Wand des Stützlochs 50 definiert.
Die Betätigung der Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung wird nun mit Bezug auf die 5 und 6 beschrieben. Wenn die Pumpe 2 betätigt wird, um die Arbeitsflüssigkeit abzugeben, wird das Auslassventil 21 gezwungen, sich von dem Ventilsitz 22 wegzubewegen, wie aus 5 ersichtlich ist. Das Auslassventil 21 zwingt dann den Kolben 4, sich nach oben zu bewegen, sodass die untere Wand 42b der ringförmigen Aussparung 42 die untere Endfläche 71 des Rings 7 nahe berührt. Als Ergebnis wird das Wegteil 60a geschlossen und deswegen der erste Verbindungsweg 60 geschlossen.
Wenn das Auslassventil 21 sich weiter nach oben bewegt, bewegt sich der Kolben 4 zusammen mit dem Ring 7 in die Flüssigkeitssteuerkammer 63. Deswegen wird die Arbeitsflüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer 63 mit Druck beaufschlagt, um so allmählich aus dem Stützteil 5 nur durch den zweiten Verbindungsweg 61 herauszufließen, da der erste Verbindungsweg 60 in diesem Zustand geschlossen ist.
Somit wird in dieser Orientierung der Arbeitsflüssigkeit gestattet, aus der Flüssigkeitssteuerkammer 63 nur durch den zweiten Verbindungsweg 61 herauszufließen. Deswegen ist die Fließrate der per Zeiteinheit aus der Flüssigkeitssteuerkammer 63 fließenden Arbeitsflüssigkeit zur Außenseite des Stützteils 5 relativ klein. Aus diesem Grund gibt es eine relativ kleine Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 in die Richtung nach oben.
Wenn der Druck der von der Pumpe 2 abgegebenen Arbeitsflüssigkeit sinkt, kann die Vorspannkraft des Vorspannteils 6 den Kolben 4 zwingen, sich nach unten zu bewegen, wie aus 6 ersichtlich ist. Anfangs kann die Arbeitsflüssigkeit über den zweiten Verbindungsweg 61 in die Flüssigkeitssteuerkammer 63 fließen. Wenn der Kolben 4 damit fortfährt, sich weiter nach unten zu bewegen, kann die untere Wand 42b der ringförmigen Aussparung 42 sich von der unteren Endfläche 71 des Rings 7 wegbewegen. Als Ergebnis wird das Wegteil 60a geöffnet, und deswegen der erste Verbindungsweg 60 geöffnet. Folglich kann die Arbeitsflüssigkeit durch sowohl den ersten als auch den zweiten Verbindungsweg 60 und 61 in die Flüssigkeitssteuerkammer 63 fließen.
Die Fließrate der Arbeitsflüssigkeit per Zeiteinheit, welche in die Flüssigkeitssteuerkammer 63 fließt, kann steigen, wenn der erste Verbindungsweg 60 zusätzlich zu dem zweiten Verbindungsweg 61 geöffnet wird. Deswegen kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 in die Abwärtsrichtung in Erwiderung auf das Ansteigen der Fließrate der Arbeitsflüssigkeit ansteigen, welche in die Flüssigkeitssteuerkammer 63 fließt.
Wenn der Kolben fortfährt, sich weiter nach unten zu bewegen, kann die obere Wand 42c der ringförmigen Aussparung 42 des Kolbens 4 die obere Endfläche 72 des Rings 7 berühren. Der Kolben 4 bewegt sich dann zusammen mit dem Ring 7 in die Richtung nach unten. Das Auslassventil 21 kann durch den Kolben 4 nach unten gedrückt werden, und kann sich entweder zusammen mit dem Kolben 4 bewegen, oder sich von dem Kolben 4 so wegbewegen, dass es dem Kolben 4 voran geht.
Falls das Auslassventil 21 sich zusammen mit dem Kolben 4 bewegt, fällt die Bewegungsgeschwindigkeit des Auslassventils 21 mit der Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 zusammen. Deswegen kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Auslassventils 21 durch die Fließrate der in die Flüssigkeitssteuerkammer 63 fließenden Arbeitsflüssigkeit auf die gleiche Weise gesteuert werden, wie die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4. Da die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 in die Richtung nach unten (das heißt in die Schließrichtung des Auslassventils 21) höher ist als die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 in die Richtung nach oben (das heißt die Öffnungsrichtung des Auslassventils 21), kann das Auslassventil 21 schneller geschlossen werden.
Falls andererseits das Auslassventil 21 sich bewegt, um dem Kolben 4 voranzugehen, kann die Bewegung des Auslassventils 21 primär durch den Druck der Arbeitsflüssigkeit beeinflusst sein, und kann nicht durch die Vorrichtung 12 zur der Schwankungsreduzierung beeinflusst oder verzögert sein. Deswegen kann das Auslassventil 21 schneller geschlossen werden, als die Rate des Kolbens 4 es andererseits erlaubt hätte.
Wenn das Auslassventil 21 geöffnet ist, fließt die von der Pumpe 2 abgegebene Arbeitsflüssigkeit in die erste Kammer 30a, was in einem Ansteigen des Drucks innerhalb der ersten Kammer 30a resultiert. Die mit Druck beaufschlagte Arbeitsflüssigkeit fließt dann über den Verbindungsdurchtritt 51 in die zweite Kammer 30b. Die mit Druck beaufschlagte Arbeitsflüssigkeit fließt außerdem über den Fließweg P6 und eine Rohrleitung P7 in den Hauptzylinder 13.
Wie oben beschrieben wurde, ist die Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung gemäß der Bremsvorrichtung 1 der ersten repräsentativen Ausführungsform auf der stromabwärtigen Seite des Auslassventils 21 der Pumpe 2 bereitgestellt (wie aus 1 ersichtlich ist). Der Ort der Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung dient dazu, die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit des Auslassventils 21 zu steuern, um so die Druckschwankungen der von der Pumpe 2 über das Auslassventil 21 abgegebenen Arbeitsflüssigkeit zu reduzieren.
Wie vorhergehend beschrieben wurde, unterdrückt die Vorrichtung 12 zur Reduzierung des Drucks die Bewegung des Auslassventils 21 in die Öffnungsrichtung, wenn das Auslassventil 21 sich öffnet (wie aus 5 ersichtlich ist). Das Auslassventil 21 ist nicht in der Lage schnell zu öffnen, und die Druckerhöhungsrate der über das Auslassventil 21 abgegebenen Arbeitsflüssigkeit ist niedrig. Als Ergebnis kann der Spitzenwert der Schwankungen der abgegebenen Arbeitsflüssigkeit ebenfalls niedrig sein. Deswegen kann die Verteilung der Druckamplitude der Schwankungen gleichmäßiger sein. Mit anderen Worten kann die Intensität der Schwankungen reduziert sein.
Um das Auslassventil 21 zu schließen, kann das Auslassventil 21 sich entweder von dem Kolben 4 wegbewegen, um so dem Kolben 4 voranzugehen (das heißt das Auslassventil 21 kann sich mit einer schnelleren Rate als der Kolben 4 in der Schließrichtung bewegen), oder das Auslassventil 21 kann sich zusammen mit dem Kolben 4 bewegen, wie aus 6 ersichtlich ist. Im Fall der Situation, dass das Auslassventil 21 sich getrennt von dem Kolben 4 bewegt, um dem Kolben 4 voranzugehen, ist die Bewegung des Auslassventils 21 nicht durch die Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung beschränkt. Deswegen kann das Auslassventil 21 sich schnell schließen. Im Fall der Situation, dass das Auslassventil 21 sich zusammen mit dem Kolben 4 bewegt, kann das Auslassventil 21 sich immer noch schnell schließen, da die auf den Kolben 4 angewendete Beschränkungskraft durch den Rest der Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung klein ist. Deswegen kann das Auslassventil 21 in jedem Fall relativ schnell schließen, um das Zurückfließen der Arbeitsflüssigkeit zu dem Pumpenteil 20 zu verhindern.
Außerdem hat die Vorrichtung 12 zum Reduzieren der Schwankung die Flüssigkeitssteuerkammer 63 (aus 2 ersichtlich). Die Vorrichtung zur Flusssteuerung steuert die Fließrate der zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer 63 und der Außenseite des Stützteils 5 fließenden Arbeitsflüssigkeit. Somit gibt es ein Ansteigen des Widerstands gegen die Bewegung des Kolbens 4 in die Flüssigkeitssteuerkammer 63, wenn die Fließrate der Arbeitsflüssigkeit sinkt, die von der Flüssigkeitssteuerkammer 63 abgegeben wird. Die Vorrichtung zur Flusssteuerung kann deswegen die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 steuern. Folglich kann die Vorrichtung zur Flusssteuerung die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit des Auslassventils 21 über den Kolben 4 steuern.
Wie aus 2 ersichtlich ist, ist außerdem die Flüssigkeitssteuerkammer 63 mit der Außenseite des Stützteils 5 über die ersten und zweiten Verbindungswege 60 und 61 verbunden. Der erste Verbindungsweg 60 kann in Erwiderung auf die Bewegungsrichtung des Kolbens 4 geöffnet und geschlossen werden. Noch genauer wird der erste Verbindungsweg 60 geschlossen, wenn der Kolben 4 sich zur Flüssigkeitssteuerkammer 63 bewegt, und geöffnet, wenn der Kolben 4 sich von der Flüssigkeitssteuerkammer 63 wegbewegt. Deswegen kann die Fließrate der per Zeiteinheit von der Flüssigkeitssteuerkammer 63 abgegebenen Arbeitsflüssigkeit reduziert werden, um gegen die Bewegung des Kolbens 4 zu der Flüssigkeitssteuerkammer 63 Widerstand zu leisten. Das Ergebnis ist, dass der Kolben 4 die Öffnungsgeschwindigkeit des Auslassventils 21 senken kann.
Zweite repräsentative Ausführungsform
Eine Bremsvorrichtung gemäß einer zweiten repräsentativen Ausführungsform wird nun mit Bezug auf 7 bis 11 beschrieben. Die Bremsvorrichtung gemäß der zweiten repräsentativen Ausführungsform unterscheidet sich von der Bremsvorrichtung der ersten repräsentativen Ausführungsform darin, dass eine Vorrichtung 17 zur Reduzierung einer Schwankung (aus 7 ersichtlich) an Stelle der Vorrichtung 12 zur Reduzierung der Schwankung (aus 2 ersichtlich) eingebaut ist. In allen anderen Bezügen ist die Bremsvorrichtung gemäß der zweiten repräsentativen Ausführungsform die gleiche wie die Bremsvorrichtung der ersten repräsentativen Ausführungsform. Deswegen sind in 7 bis 11 die gleichen Bezugszeichen für die gleichen oder ähnlichen Teile bestimmt, die vorangehend in der ersten repräsentativen Ausführungsform beschrieben wurden. Die zweite repräsentative Ausführungsform wird nur mit Bezug auf die Konstruktion beschrieben, die von der ersten repräsentativen Ausführungsform unterschiedlich ist.
Mit Bezug auf 7 hat die Vorrichtung 17 zur Verringerung der Schwankung den Kolben 4 und das Stützteil 5. Ein Stützloch 52 ist in dem Stützteil 5 ausgebildet und erstreckt sich durch die Dicke des Stützteils 5. Das Stützloch 52 weist eine untere Öffnung 52a und eine obere Öffnung 52b auf. Zusätzlich weist das Stützloch 52 einen konischen Abschnitt 52c auf, der einen sich allmählich verringernden Durchmesser zur oberen Öffnung 52b aufweist. Folglich weist die obere Öffnung 52b einen Durchmesser auf, der kleiner ist als der Durchmesser der unteren Öffnung 52a.
Eine Ventilvorrichtung 53, ein Vorspannteil 6 und der Kolben 4 werden in dieser Reihenfolge von der unteren Öffnung 52a in das Stützloch 52 eingefügt.
Deswegen ist eine Flüssigkeitssteuerkammer 80 zwischen dem Kolben 4 und der Ventilvorrichtung 53 definiert. Ein erster Verbindungsweg 81 ist auf der oberen Seite der Flüssigkeitssteuerkammer 80 definiert, um eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer 80 und der zweiten Kammer 30b bereitzustellen. Die Ventilvorrichtung 53 ist innerhalb des ersten Verbindungswegs 81 vorgesehen.
Die Ventilvorrichtung 53 hat ein Ventilteil 54 und ein inneres Ventilsitzteil 55. Das Ventilteil 54 ist als Kugel angeordnet. Das innere Ventilsitzteil 55 dient, um zu verhindern, dass das Ventilteil 54 sich in eine Richtung zu der Flüssigkeitssteuerkammer 80 bewegt. Das Ventilteil 54 weist einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser der oberen Öffnung 52b. Das Ventilteil 54 kann die obere Öffnung 52b schließen, und deswegen den ersten Verbindungsweg 81 schließen, wenn das Ventilteil 54 sich nach oben bewegt.
Wie aus 8 ersichtlich ist, weist das innere Ventilsitzteil 55 eine im Wesentlichen ringförmige Anordnung auf und weist eine äußere Umfangskante 55a und eine innere Umfangskante 55b auf. Die innere Umfangskante 55b weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist als der Durchmesser des Ventilteils 54. Zusätzlich ist eine Vielzahl von radial ausgeschnittenen Abschnitten 55c in dem inneren Ventilsitzteil 55 ausgebildet, die sich radial von der inneren Umfangskante 55b zu der äußeren Umfangskante 55a erstrecken. Deswegen kann die Arbeitsflüssigkeit immer noch durch das innere Ventilsitzteil 55 über die ausgeschnittenen Abschnitte 55c fließen, wenn das Ventilteil 54 sich zu der unteren Öffnung 52a bewegt hat und die innere Umfangskante 55b des inneren Ventilsitzteils 55 berührt.
Das Vorspannteil 6, das als Spiralfeder angeordnet ist, wie in Verbindung mit der ersten repräsentativen Ausführungsform beschrieben wurde, ist zwischen dem Kolben 4 und dem inneren Ventilsitzteil 55 eingefügt. Das Vorspannteil spannt den Kolben 4 in die Richtung nach unten vor (wenn 7 betrachtet wird).
Ein Ring 8 ist in die ringförmige Aussparung 42 des Kolbens 4 eingepasst. Wie aus 11 ersichtlich ist, ist ein ausgeschnittener Abschnitt 8a in der äußeren Umfangsfläche des Rings 8 ausgebildet. Wie aus 7 ersichtlich ist, erstreckt sich der ausgeschnittene Abschnitt 8a durch die Dicke des Rings 8, sodass zwischen dem Ring 8 und der inneren Umfangswand des Stützlochs 52 ein Fließkanal 82b definiert ist.
Zusätzlich sind Fließkanäle 82a und 82c durch den Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des Kolbens 4 und der innere Wand des Stützlochs 52 definiert. Deswegen ist ein zweiter Verbindungsweg 82 durch die Fließkanäle 82a, 82b und 82c ausgebildet, um eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer 80 und der ersten Kammer 30a bereitzustellen. Als Ergebnis ist die Flüssigkeitssteuerkammer 80 mit den Kammern außerhalb des Stützteils 5 über die ersten und zweiten Verbindungswege 81 und 82 verbunden.
Die Betätigung der Vorrichtung 17 zur Reduzierung der Schwankung wird nun mit Bezug auf 9 und 10 beschrieben. Wenn die Arbeitsflüssigkeit von der Pumpe 2 abgegeben wird, bewegt sich das Auslassventil 21 nach oben, um den Kolben 4 nach oben zu zwingen, wie aus 9 ersichtlich ist. Der ansteigende Flüssigkeitsdruck innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer 80 bewirkt, dass das Ventilteil 54 sich nach oben bewegt. Als Ergebnis wird der erste Verbindungsweg 81 geschlossen. Deswegen fließt die Arbeitsflüssigkeit nur aus der Flüssigkeitssteuerkammer 80 durch den zweiten Verbindungsweg 82, der mit der ersten Kammer 30a verbunden ist, und die Bewegung des Kolbens 4 beschränkt. Folglich ist die Bewegung des Auslassventils 21 in die Öffnungsrichtung durch die Vorrichtung 17 zur Reduzierung der Schwankung beschränkt. Mit anderen Worten ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventils 21 in die Öffnungsrichtung reduziert.
Wenn andererseits der Druck der von der Pumpe 2 abgegebenen Arbeitsflüssigkeit verringert wird, kann der Kolben 4 durch die Vorspannkraft des Vorspannteils 6 nach unten bewegt werden. Dann wird der Druck innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer 80 gesenkt und das Ventilteil 54 bewegt sich nach unten, um den ersten Verbindungsweg 81 zu öffnen. Die Arbeitsflüssigkeit fließt sowohl über den ersten als auch den zweiten Verbindungsweg 81 und 82 in die Flüssigkeitssteuerkammer 80. Auf diese Weise wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 4 durch die Vorrichtung 17 zur Reduzierung der Schwankung nach unten gesteuert. Mit anderen Worten bewegt sich der Kolben 4 schnell, um das Auslassventil 21 in die Schließrichtung zu zwingen. Wie in Verbindung mit der ersten repräsentativen Ausführungsform angemerkt wurde, kann das Auslassventil 21 sich zusammen mit dem Kolben 4 oder von dem Kolben 4 wegbewegen, um vor dem Kolben 4 in der Schließrichtung voranzugehen.
(Mögliche alternative Anordnungen der ersten und zweiten repräsentativen Ausführungsformen)

(1) Obwohl der Kolben in den ersten und zweiten repräsentativen Ausführungsformen in das in dem Stützteil ausgebildete Stützloch eingefügt ist, kann diese Anordnung so umgekehrt werden, dass das Stützteil in den Kolben eingefügt wird. Zum Beispiel kann das Stützteil einen Vorsprung aufweisen, der sich zu dem Kolben erstreckt, und das Stützloch ist in einem oberen Abschnitt des Kolbens ausgebildet, um den Vorsprung aufzunehmen. Eine Flüssigkeitssteuerkammer und eine Vorrichtung zur Flusssteuerung, welche auf die gleiche Weise angeordnet sind wie die Flüssigkeitssteuerkammer und die Vorrichtung zur Flusssteuerung der ersten repräsentativen Ausführungsform (oder der zweiten repräsentativen Ausführungsform), können entsprechend zwischen dem Vorsprung und dem Stützloch vorgesehen sein.
(2) In den ersten und zweiten repräsentativen Ausführungsformen weist die Vorrichtung zur Flusssteuerung zwei Verbindungswege auf, die zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer und der Außenseite des Stützteils verbinden, wobei einer der Fließverbindungswege angepasst ist, zu öffnen und zu schließen. Jedoch ist die Anzahl der Verbindungswege nicht auf zwei beschränkt. Somit können drei oder mehr Verbindungswege bereitgestellt sein, und ein beliebiger oder mehr als einer der Verbindungswege kann angepasst werden, geöffnet und geschlossen zu werden.
(3) In den ersten und zweiten repräsentativen Ausführungsformen sind der Kolben 4 und das Auslassventil 21 als voneinander getrennte Teile ausgebildet. Jedoch können der Kolben und das Auslassventil einstückig miteinander ausgebildet sein.
(4) In der ersten repräsentativen Ausführungsform definiert die in dem Ring 7 ausgebildete Aussparung 70 die zweiten Wegteile (Wegteile 60b). Jedoch können die zweiten Wegteile durch Aussparungen definiert werden, die in der inneren ausgesparten Wand 42a der ringförmigen Aussparung 42 des Kolbens 4 ausgebildet sind. Zusätzlich kann die Anzahl der zweiten Wege nicht beschränkt sein.
(5) In der zweiten repräsentativen Ausführungsform sind die dritten Wegteile (Wegteile 60c) durch die Aussparungen 42d definiert, die an der oberen Wand 42c der ringförmigen Aussparung 42 des Kolbens 4 ausgebildet sind. Jedoch können in der oberen Endfläche 72 des Rings 7 ausgebildete Aussparungen die dritten Wegteile definieren. Zusätzlich kann die Anzahl der dritten Wegteile nicht beschränkt sein.

Eine Bremsvorrichtung weist zumindest einen Radzylinder (10) auf, der durch den Druck einer Arbeitsflüssigkeit betätigbar ist. Ein Speicher (11) speichert die von zumindest einem Radzylinder (10) während des Betriebs einer Antiblockierbremsfunktion abgegebene Arbeitsflüssigkeit. Eine Pumpe (2) dient, um die Arbeitsflüssigkeit von dem Speicher (11) zu übertragen. Ein Auslassventil (21) ist auf der Abgabeseite der Pumpe (2) vorgesehen. Ein Hauptzylinder (13) empfängt die von der Pumpe (2) gelieferte Arbeitsflüssigkeit über das Auslassventil (21). Eine Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung einer Schwankung ist auf einer stromabwärtigen Seite des Auslassventils (21) zwischen der Pumpe (2) und dem Hauptzylinder (13) vorgesehen. Die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung steuert die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21), um mögliche Schwankungen zu verringern, die in der von der Pumpe (2) abgegebenen Arbeitsflüssigkeit erzeugt werden.

Claims

Bremsvorrichtung (1) mit: zumindest einem Radzylinder (10), der durch den Druck einer Arbeitsflüssigkeit betätigbar ist; einem Speicher (11), der angeordnet und konstruiert ist, um die von dem zumindest einen Radzylinder (10) abgegebene Arbeitsflüssigkeit zu speichern; einer Pumpe (2), die angeordnet und konstruiert ist, die Arbeitsflüssigkeit von dem Speicher (11) zu übertragen; einem Auslassventil (21), das auf einer Abgabeseite der Pumpe (2) vorgesehen ist; einem Hauptzylinder (13), der angeordnet und konstruiert ist, um die von der Pumpe (2) über das Auslassventil (21) gelieferte Arbeitsflüssigkeit zu empfangen; und einer Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung einer Schwankung, die auf einer stromabwärtigen Seite des Auslassventils (21) zwischen der Pumpe (2) und dem Hauptzylinder (13) vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung angeordnet und konstruiert ist, eine Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21) zu steuern, um mögliche, in der von der Pumpe (2) abgebebenen Arbeitsflüssigkeit erzeugte Schwankungen zu reduzieren.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung angeordnet und konstruiert ist, um die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21) nur mit Bezug auf die Bewegung des Auslassventils (21) in eine Öffnungsrichtung zu steuern.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung angeordnet und konstruiert ist, die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21) mit Bezug auf die Bewegung des Auslassventils (21) in eine Öffnungsrichtung und eine Schließrichtung zu beeinträchtigen, und wobei die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21) in die Öffnungsrichtung so unterdrückt wird, dass sie niedriger ist als die Betätigungsgeschwindigkeit des Auslassventils (21) in die Schließrichtung.
Bremsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung umfasst: einen Kolben (4), der auf der stromabwärtigen Seite von dem Auslassventil (21) vorgesehen ist und angeordnet und konstruiert ist, sich in Erwiderung auf die Bewegung des Auslassventils (21) zu bewegen; ein Stützteil (5); ein Stützloch (50; 52), das innerhalb des Stützteils (5) definiert ist, um dem Kolben (4) beweglich aufzunehmen; eine Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80), die innerhalb des Stützlochs (50; 52) auf einer Seite des Kolbens (4) gegenüber einer dem Auslassventil (21) gegenüberliegenden Seite des Kolbens (4) definiert ist; eine Verbindungsvorrichtung (60, 61; 81, 82) die angeordnet und konstruiert ist, eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80) und der Außenseite des Stützteils (5) bereitzustellen; und eine Vorrichtung (7; 53) zur Flusssteuerung, die angeordnet und konstruiert ist, um die Fließrate der zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80) und der Außenseite des Stützteils (5) über die Verbindungsvorrichtung (60, 61; 81, 82) fließenden Arbeitsflüssigkeit zu ändern, um so die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens (4) zu steuern.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Verbindungsvorrichtung eine Vielzahl von Verbindungswegen (60, 61; 81, 82) umfasst, die zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80) und der Außenseite des Stützteils (5) verbinden, und wobei die Vorrichtung (7; 53) zur Flusssteuerung betätigbar ist, um zumindest einen der Verbindungswege (60, 61; 81, 82) in Erwiderung auf die Bewegungsrichtung des Kolbens (4) zu öffnen und zu schließen.
Bremsvorrichtung (1) mit: zumindest einem Bremszylinder (10), der durch einen Druck einer Arbeitsflüssigkeit betätigbar ist; einer Pumpe (2), die angeordnet und konstruiert ist, um die Arbeitsflüssigkeit zumindest zu dem einen Bremszylinder (10) zu liefern; einem Auslassventil (21), das auf einer Abgabeseite der Pumpe (2) vorgesehen ist; und einer Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung einer Schwankung, die dem Auslassventil (21) zugeordnet ist, und betätigbar ist, um eine Öffnungsrate des Auslassventils (21) in Erwiderung auf eine Änderung des Drucks der von der Pumpe (2) abgegebenen Arbeitsflüssigkeit zu steuern.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei: die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung angeordnet und konstruiert ist, um die Betätigungsrate des Auslassventils (21) zu reduzieren, wenn der Druck der von der Pumpe (2) abgegebenen Arbeitsflüssigkeit steigt und das Auslassventil (21) in eine Öffnungsrichtung betätigt wird.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 6 und 7, wobei: das Auslassventil (21) ein Ventilteil (21) umfasst, das in Erwiderung auf den Druck der von der Pumpe (2) abgegebenen Arbeitsflüssigkeit in eine Öffnungsrichtung und in eine Schließrichtung bewegbar ist; und die Vorrichtung (12; 17) zur Reduzierung der Schwankung umfasst: ein bewegliches Teil (4), das gegenüber dem Ventilteil (21) in der Öffnungsrichtung des Ventilteils (21) vorgesehen ist; ein Stützteil (5), das angeordnet und konstruiert ist, das bewegliche Teil (4) derart zu stützen, dass das bewegliche Teil (4) relativ zu dem Stützteil (5) in eine Richtung parallel zu der Bewegungsrichtung des Ventilteils (21) gleitbar beweglich ist; eine Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80), die zwischen dem beweglichen Teil (4) und dem Stützteil (5) definiert ist; eine Verbindungsvorrichtung (60, 61; 81, 82), die angeordnet und konstruiert ist, eine Verbindung zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80) und der Außenseite des Stützteils (5) bereitzustellen; und eine Vorrichtung (7; 53) zur Flusssteuerung, die angeordnet und konstruiert ist, um den Fluss der Arbeitsflüssigkeit zu ändern, die in Erwiderung auf die Bewegung des beweglichen Teil (4) relativ zu dem Stützteil (5) über die Verbindungsvorrichtung (60, 61; 81, 82) fließt.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei: das bewegliche Teil einen Kolben (4) umfasst; das Stützteil (5) ein Stützloch (50; 52) umfasst, das in dem Stützteil (5) definiert ist, um den Kolben (4) gleitbar aufzunehmen, die Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80) durch den Kolben (4) innerhalb des Stützlochs (50; 52) auf einer Seite des Kolbens (4) gegenüber zu einer direkt gegenüber dem Kolben (4) liegenden Seite des Ventilteils (21) definiert ist.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 9, außerdem mit einer Vorspannvorrichtung (6), die angeordnet und konstruiert ist, den Kolben (4) in die Schließrichtung des Ventilteils (21) vorzuspannen.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei: die Verbindungsvorrichtung (60, 61; 81, 82) einen ersten Verbindungsweg (60; 81) umfasst, der innerhalb des Stützteils (5) definiert ist, der erste Verbindungsweg (60; 81) ein erstes Wegende aufweist, das mit der Flüssigkeitssteuerkammer (63; 80) in Verbindung ist, und zweites Wegende, das mit der Außenseite des Stützteils (5) in Verbindung ist; und die Vorrichtung (7; 53) zur Flusssteuerung angeordnet und konstruiert ist, den Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch den ersten Verbindungsweg (60; 81) zu ändern.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei der erste Verbindungsweg (60) durch den Kolben (4) und eine innere Wand des Stützlochs (50) definiert ist, und wobei die Vorrichtung zur Flusssteuerung außerdem umfasst: ein Steuerteil (7), das axial beweglich innerhalb einer ersten Aussparung (42) vorgesehen ist, die in einer äußeren Fläche des Kolbens (4) ausgebildet ist, wobei die erste Aussparung (42) umfasst: ein erstes Ende in einer axialen Richtung des Kolbens (4), und ein zweites Ende gegenüber dem ersten Ende in der axialen Richtung des Kolbens (4), wobei das erste mit der Flüssigkeitssteuerkammer (63) verbunden ist, und das zweite Ende mit der Außenseite des Stützteils (5) verbunden ist, wobei der erste Verbindungsweg (60) einen ersten Fließkanal (60a) umfasst, der zwischen dem Steuerteil (7) und einer inneren Wand der ersten Aussparung (42) definiert ist, und wobei das Steuerteil (7) betätigbar ist, den ersten Fließkanal (60a) in Erwiderung auf die Bewegung des Steuerteils (7) relativ zu dem Kolben (4) zu öffnen und zu schließen.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Verbindungsvorrichtung (60, 61) außerdem einen zweiten Verbindungsweg (61) umfasst, und wobei der zweite Verbindungsweg (61) einen zweiten Fließkanal (61a) umfasst, der zwischen dem Steuerteil (7) und einer inneren Wand des Stützlochs (50) definiert ist.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei: das Steuerteil einen Ring (7) umfasst, der eine Dicke in der Axialrichtung des Kolbens (4) aufweist; und wobei die erste Aussparung eine ringförmige Aussparung (42) umfasst, die eine Breite in der Axialrichtung des Kolbens (4) aufweist; und wobei die Dicke des Rings (7) kleiner ist als die Breite der ringförmigen Aussparung (42), und wobei der erste Verbindungsweg (60) erste und zweite Freiräume (60a, 60c) umfasst, die auf beiden Seiten des Rings (7) in der Axialrichtung definiert sind, und einen dritten Freiraum (60b), der zwischen einer inneren Umfangsfläche des Rings (7) und einer inneren ausgesparten Wand der ringförmigen Aussparung (42) dieser gegenüberliegend definiert ist; und wobei der erste Fließkanal (60a) durch einen der ersten oder zweiten Freiräume (60a, 60c) auf der Seite des Ventilteils (21) definiert ist und durch den Ring (7) geschlossen wird, wenn der Kolben (4) sich in die Öffnungsrichtung des Ventilteils (21) bewegt.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Stützloch (50) ein offenes erstes Ende (50a) aufweist, das sich in die Außenseite des Stützteils (5) öffnet und ein geschlossenes zweites Ende (50b) das auf der dem Kolben (4) gegenüberliegenden Seite positioniert ist, sodass die Flüssigkeitssteuerkammer (63) zwischen dem Kolben (4) und dem geschlossenen zweiten Ende (50b) des Stützlochs (50) definiert ist.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei: das Stützloch (52) ein erstes Ende (52a) und ein zweites Ende (52b) aufweist, wobei sich jedes zur Außenseite des Stützteils (5) öffnet; wobei das erste Ende (52a) auf einer Seite des Stützteils (5) vorgesehen ist, die am Nächsten zu dem Ventilteil (21) liegt, und das zweite Ende (52b) auf der Seite des Stützteils (5) gegenüber der Seite des Stützteils (5) am Nächsten zu dem Ventilteil (21) vorgesehen ist, sodass die Flüssigkeitssteuerkammer (80) zwischen dem Kolben (4) und dem zweiten Ende (52b) des Stützlochs (52) definiert ist; und wobei der erste Verbindungsweg (81) durch das zweite Ende (52b) des Stützlochs (52) definiert ist; und wobei die Vorrichtung zur Flusssteuerung ein zweites Ventilteil (53) umfasst, das innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer (80) vorgesehen ist, und betätigbar ist, das zweite Ende (52b) des Stützlochs (52) in Erwiderung auf den Druck innerhalb der Flüssigkeitssteuerkammer (80) zu öffnen und zu schließen.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 16, wobei: die Verbindungsvorrichtung (81, 82) außerdem einen zweiten Verbindungsweg (82) umfasst, der zwischen dem Kolben (4) und der inneren Wand des Stützlochs (52) definiert ist, und der zweite Verbindungsweg (82) zwischen der Flüssigkeitssteuerkammer (80) und der Außenseite des Stützteils (5) über das erste Ende (52a) des Stützlochs (52) verbindet.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 16, außerdem mit einem Ventilsitz (52c), der innerhalb des zweiten Endes (52b) des Stützlochs (52) ausgebildet ist, und wobei das zweite Ventilteil (53) eine Kugel (54) umfast, die das zweite Ende (52b) des Stützlochs (52) schließt, wenn sie auf dem Ventilsitz (52c) sitzt.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 18, außerdem mit: einem Speicher (11), der angeordnet und konstruiert ist, um die von zumindest dem einen Bremszylinder (10) abgegebene Arbeitsflüssigkeit zu speichern, und einem Hauptzylinder (13), der auf der stromaufwärtigen Seite von dem zumindest einem Bremszylinder (10) vorgesehen ist; wobei die Pumpe (2) angeordnet und konstruiert ist, die innerhalb des Speichers (11) gespeicherte Arbeitsflüssigkeit zu dem Hauptzylinder (13) zu liefern.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, wobei das Ventilteil (21) eine Kugel umfasst, und wobei ein Ventilstützabschnitt (41) auf einem Ende des Kolbens (4) gegenüber der Kugel ausgebildet ist, und eine kugelige, konkave Fläche entsprechend der Kugel aufweist, sodass die Kugel den Kolben (4) über die kugelige, konkave Fläche des Ventilstützabschnitts (41) berührt.