DE102005044666A1 - Motor vehicle brake system has a valve between the fluid supply chamber and the pump suction chamber, with a preliminary stage valve seat and valve opened remotely to open a main stage valve seat and valve automatically - Google Patents

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Abstract

The motor vehicle brake system has a valve (22) between two chambers for a selective transfer of fluid from the first chamber into the second. The fluid transfer is through a preliminary stage valve seat/valve (50,52) and a main stage valve seat/valve (54,56). The preliminary stage is opened by remote control and the main stage opens automatically through an opened preliminary stage, according to the pressure difference between the two chambers. The valve of the main stage is dampened hydraulically by a ring chamber (58), where fluid can only enter slowly on opening the preliminary stage.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugbremsanlage mit einem Ventil, das zwischen einer ersten und einer zweiten Kammer angeordnet ist, mittels dem von der ersten Kammer wahlweise ein Fluid in die zweite Kammer übergeleitet werden kann und welches zum Überleiten des Fluids mit einer Vorstufe und einer Hauptstufe versehen ist.The The invention relates to a vehicle brake system with a valve, the is arranged between a first and a second chamber, by means of optionally, a fluid is transferred from the first chamber into the second chamber can be and which one to pass on of the fluid is provided with a precursor and a main stage.

Bei modernen Fahrzeugbremsanlagen werden selbstsaugende Pumpen eingesetzt, welche aus einem, beispielsweise an einem Hauptbremszylinder angebrachten Vorratsbehälter ein Fluid ansaugen und beispielsweise zum Aufbauen von Bremsdruck an eine Radbremse weiterfördern können. Zwischen dem Vorratsbehälter und der Saugseite der Pumpe ist dabei ein Hochdruckschaltventil (HSV) vorgesehen, welches die Leitung vom Vorratsbehälter zur Saugseite der Pumpe wahlweise verschließen kann. Wenn ein derart angeordnetes Hochdruckschaltventil geschlossen ist, kann die selbstsaugende Pumpe unter bestimmten Betriebsumständen den Bereich zwischen dem Hochdruckschaltventil und dem Pumpeneinlass evakuieren. Wenn bei einem derart evakuierten Leistungsabschnitt nachfolgend das Hochdruckschaltventil öffnet, wird die Kavität der Leitung mit Fluid vom Hauptbremszylinder (teilaktiver Betrieb) oder vom Vorratsbehälter (vollaktiver Betrieb) aufgefüllt. Das Auffüllen geschieht dabei derart schlagartig, dass es zu Geräusch und einer Pedalreaktion am dem Hauptbremszylinder zugeordneten Bremspedal kommt. Neben diesen bereist unerwünschten Reaktionen tritt am Motor der Pumpe selbst eine Körperschallreaktion auf, da sich das Lastmoment der Pumpe ebenfalls schlagartig ändert.at modern vehicle braking systems use self-priming pumps, which from one, for example attached to a master cylinder reservoir suck in a fluid and, for example, to build up brake pressure to promote a wheel brake can. Between the storage tank and the suction side of the pump is a high-pressure switching valve (HSV) provided, which the line from the reservoir to the suction side optionally close the pump can. When such arranged high-pressure switching valve is closed is the self-priming pump under certain operating conditions the Range between the high pressure switching valve and the pump inlet evacuate. If at such a evacuated power section Subsequently, the high pressure switching valve opens, the cavity of the line with fluid from the master cylinder (semi-active operation) or from the reservoir (fully active operation) filled up. The padding happens so abruptly that it causes noise and a pedal reaction on the master cylinder associated brake pedal comes. Besides these, unwanted tours Reactions occur at the engine of the pump itself a structure-borne sound reaction on, because the load torque of the pump also changes abruptly.

Die vergleichsweise heftige Pedalreaktion und das relativ laute pulshafte Geräusch durch den Druckausgleichsvorgang vom Hochdruckschaltventil hinein in die Saugleitung der Pumpe entspricht nicht einem normalen Verhalten einer Fahrzeugbremsanlage und irritiert daher unter Umständen den Fahrer. Derartiges Verhalten einer Fahrzeugbremsanlage ist daher zu vermeiden.The comparatively violent pedal reaction and the relatively loud pulse noise through the pressure equalization process from the high pressure switching valve in the suction line of the pump does not correspond to a normal behavior a vehicle brake system and therefore irritated under certain circumstances the Driver. Such behavior of a vehicle brake system is therefore to avoid.

Aufgabe und Lösung der ErfindungTask and solution the invention

Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Fahrzeugbremsanlage mit einem Ventil, wie beispielsweise einem Hochdruckschaltventil, bereitzustellen, welches z.B. aus einem eine erste Kammer bildenden Vorratsbehälter Fluid zu einer eine zweite Kammer bildenden Saugseite einer Pumpe wahlweise überleiten kann. An einem derartigen Ventil sollen die oben genannten Probleme eines schlagartigen Druckausgleichsvorgangs unter allen Betriebsumständen vermieden und es soll insbesondere die Gefahr einer Funktionseinschränkung bei bestimmten Betriebszuständen vermieden sein.It An object of the invention is a vehicle brake system with a Valve, such as a high pressure switching valve, to provide which e.g. from a first chamber forming a reservoir fluid selectively transfer to a suction chamber forming a second chamber of a pump can. At such a valve to the above problems a sudden pressure equalization process under all operating conditions avoided and it should in particular the risk of functional impairment certain operating conditions be avoided.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Fahrzeugbremsanlage gemäß Anspruch 1 gelöst. Bei einer derartigen erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage ist das Ventil derart mit einer Vorstufe und einer Hauptstufe versehen, dass die Vorstufe fremdgesteuert öffnend und die Hauptstufe bei geöffneter Vorstufe selbsttätig öffnend gestaltet ist. Bei einem derartigen erfindungsgemäßen Ventil öffnet die Hauptstufe nach der Betätigung von dessen Vorstufe, ohne dass es dazu einer besonderen Steueranweisung bedarf. Zur Betätigung des Ventils kann dieses daher von Beginn an voll bestromt werden. Durch die Bestromung wird jedoch zunächst nur die Vorstufe fremdgesteuert geöffnet. Die Hauptstufe öffnet dann je nach Umgebungssituation und insbesondere nur dann, wenn die Vorstufe geöffnet ist.The Task is according to the invention with a vehicle brake system according to claim 1 solved. at such a vehicle brake system according to the invention the valve is thus provided with a preliminary stage and a main stage, that the precursor opens externally controlled and the main stage at open Prepress designed to open automatically is. In such a valve according to the invention, the main stage opens after activity from its preliminary stage, without giving it a special tax instruction requirement. For operation Therefore, the valve can be fully energized from the beginning of the valve. However, only the preliminary stage is externally controlled by the current supply open. The main stage then opens depending on the environmental situation and in particular only if the precursor open is.

Für insbesondere die oben erläuterte Problemsituation bei Fahrzeugbremsanlagen mit einem Hochdruckschaltventil ist bevorzugt die selbsttätige Öffnungsbewegung der Hauptstufe des erfindungsgemäßen Ventils bei geöffneter Vorstufe abhängig von der Druckdifferenz zwischen den beiden Kammern gestaltet. Die erfindungsgemäß selbsttätig öffnende Hauptstufe öffnet dann bevorzugt, wenn der Druck in der ersten Kammer kleiner oder gleich jenem in der zweiten Kammer ist. Es kann auch gezielt eine maximal zulässige Druckdifferenz vorgewählt sein, sodass ein schlagartiger Druckausgleichsvorgang, wie er oben erläutert bisher vorkam, sicher vermieden ist.For in particular the above explained Problem situation with vehicle brake systems with a high-pressure switching valve is preferably the automatic opening movement the main stage of the valve according to the invention when open Precursor dependent on designed the pressure difference between the two chambers. The invention automatically opens Main level opens then preferred if the pressure in the first chamber is smaller or is equal to that in the second chamber. It can also be targeted maximum permissible Be preselected pressure difference so a sudden pressure equalization process, as explained above so far occurred, is safely avoided.

Alternativ oder zusätzlich kann die selbsttätige Öffnungsbewegung der Hauptstufe bei geöffneter Vorstufe abhängig vom Absolutdruck in der ersten Kammer und/oder der zweiten Kammer gestaltet sein. So kann beispielsweise oberhalb eines einstellbaren Hauptbremszylinderdrucks nur die Vorstufe öffnen, während nach Erreichen eines entsprechenden Druckniveaus in der zweiten Kammer bzw. im Raum zwischen Hochdruckschaltventil und Pumpe die Hauptstufe selbsttätig öffnet. Der Öffnungsdruck der Hauptstufe kann dabei durch eine Hauptstufenfeder vorgewählt werden. Bei Hauptbremszylinderdrücken, welche kleiner als der Öffnungsdruck der entsprechenden Hauptstufe sind, öffnet die Hauptstufe dann sofort. Es können dementsprechend sehr kurze Steuerzeiten erreicht und Totzeiten weitgehend vermieden werden.alternative or additionally can the automatic opening movement the main level with open preliminary stage dependent from the absolute pressure in the first chamber and / or the second chamber be designed. For example, above an adjustable Master cylinder pressure only the pre-stage open, while after reaching a corresponding pressure levels in the second chamber or in the space between High pressure switching valve and pump, the main stage opens automatically. The opening pressure of Main stage can be preselected by a main step spring. For master brake cylinder pressures, which is smaller than the opening pressure are the corresponding main level, the main level opens immediately. It can Accordingly, achieved very short timing and dead times largely be avoided.

Ferner ist es bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage von Vorteil, wenn bei der selbsttätigen Öffnungsbewegung der Hauptstufe die Zeitspanne beeinflusst ist, nach der die Hauptstufe mit der Öffnungsbewegung beginnt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass in jedem Fall die Vorstufe zunächst geöffnet worden ist.Furthermore, it is advantageous in the case of the vehicle brake system according to the invention if, during the automatic opening movement of the main stage, the time span is affected, after which the main stage begins the opening movement. In this way it is ensured that in each case the preliminary stage has been opened first.

Ferner ist es bevorzugt bei der selbsttätigen Öffnungsbewegung der erfindungsgemäßen Hauptstufe die Geschwindigkeit beeinflusst, mit der die Hauptstufe die Öffnungsbewegung ausführt. Auf diese Weise kann, bei bereits geschalteter Vorstufe, das Öffnen der Hauptstufe gedämpft sein, wodurch die Hauptstufe langsam öffnet und damit die zweite Kammer langsam aber sicher aufgefüllt wird.Further it is preferred in the automatic opening movement the main stage according to the invention the speed with which the main stage affects the opening movement performs. In this way, with already switched preliminary stage, the opening of the Main stage muted which causes the main stage to open slowly and thus the second Chamber is filled slowly but surely.

Diese Funktion ist bevorzugt mittels einer Hauptstufe mit einem Schließkörper realisiert, der zumindest in bestimmten Betriebszuständen hydraulisch oder viskos gedämpft bewegbar ist. Mittels hydraulischer oder viskoser Dämpfung kann ein gezieltes Füllen der zweiten Kammer bzw. des Raumes zwischen Hochdruckschaltventil und Pumpe erreicht werden, mit dem in allen Betriebszuständen unerwünschte Geräusche oder ein nicht adäquates Verhalten des Bremspedals der Fahrzeugbremsanlage vermieden sind.These Function is preferably realized by means of a main stage with a closing body, the at least in certain operating conditions hydraulically or viscous muted is movable. By means of hydraulic or viscous damping can a targeted filling the second chamber or the space between high-pressure switching valve and pump can be achieved with the in all operating conditions unwanted noise or a not adequate Behavior of the brake pedal of the vehicle brake system are avoided.

Die hydraulische Dämpfung des Schließkörpers der Hauptstufe ist dabei bevorzugt mittels einer Kammer gebildet, aus der während einer Bewegung der Vorstufe Fluid rasch austreten kann. Der damit erzielte Austritt von Fluid geschieht in Abhängigkeit des Drucks in der zweiten Kammer und ist entsprechend schnell, wenn dieser Druck sehr gering ist. Das rasch ausgetretene Fluid führt entsprechend zu einer erhöhten Dämpfung und damit zu dem gewünschten Effekt eines besonders langsamen Füllens der zweiten Kammer.The hydraulic damping of the closing body of Main stage is preferably formed by means of a chamber, from while a movement of the precursor fluid can escape quickly. The achieved with it Outflow of fluid occurs as a function of the pressure in the second chamber and is correspondingly fast when this pressure is very high is low. The rapidly leaked fluid leads accordingly to increased damping and thus to the desired Effect of a particularly slow filling of the second chamber.

Ferner ist die hydraulische Dämpfung des Schließkörpers der Hauptstufe bevorzugt mittels einer Kammer gestaltet, in die nach einer Bewegung der Vorstufe Fluid nur langsam eintreten kann. Der Eintritt des Fluids in die Kammer findet wiederum in Abhängigkeit des Drucks in der zweiten Kammer statt, wodurch ebenfalls eine differenzdruckabhängige Dämpfung erzielt werden kann.Further is the hydraulic damping of the closing body of Main stage preferably designed by means of a chamber in the after a movement of the precursor fluid can occur only slowly. The entry The fluid in the chamber again takes place as a function of the pressure in the chamber second chamber instead, which also achieves a differential pressure-dependent damping can be.

Das derartige Entleeren und/oder Füllen einer Kammer in Abhängigkeit des Drucks in der zweiten Kammer kann in besonders einfacher Weise mittels eines im Wesentlichen undirektional wirkenden Hilfsventils gestaltet sein. Ein solches Hilfsventil kann beispielsweise eine Manschette oder ein Rückschlagventil sein, welches eine rasche Entleerung der Kammer beim Schalten der Vorstufe sicherstellt, die Kammer in die umgekehrte Strömungsrichtung jedoch abdichtet.The such emptying and / or filling a chamber in dependence the pressure in the second chamber can in a particularly simple manner by means of a substantially non-directional auxiliary valve be designed. Such an auxiliary valve, for example, a Cuff or a check valve be, which is a rapid emptying of the chamber when switching the However, precursor ensures the chamber in the reverse flow direction, however seals.

Erfindungsgemäß wird auf diese Weise erreicht, dass oberhalb eines, beispielsweise mittels einer Hauptstufenfeder einstellbaren Öffnungsdrucks der Hauptstufe, sicher kein schlagartiger Druckausgleichsvorgang am erfindungsgemäßen Ventil stattfindet, sondern zunächst dessen Vorstufe geöffnet wird. Unterhalb des Öffnungsdrucks der Hauptstufe öffnet hingegen die Hauptstufe immer sofort mit der Vorstufe. Die erfindungsgemäß viskos gedämpfte Öffnung der Hauptstufe erlaubt es den Öffnungsdruck der Hauptstufe relativ niedrig anzusetzen, da beim Erreichen des Öffnungsdrucks der Hauptstufe diese nicht schlagartig durchschaltet. Die Hauptstufe vergrößert vielmehr, wegen ihrer viskosen Dämpfung, die durchströmte Querschnittsfläche relativ langsam. Ein impulshaftes Geräusch und eine schlagartige Pedalbewegung können auf diese Weise sicher vermieden werden. Darüber hinaus kann erfindungsgemäß die Ansteuerung des Ventils vereinfacht werden, da dieses zur Betätigung lediglich einen einzigen und in der Regel konstanten Öffnungsstrom erhalten muss.According to the invention achieved this way that above one, for example by means of a main stage spring adjustable opening pressure of the main stage, certainly no abrupt pressure equalization process on the valve according to the invention takes place, but first whose precursor is opened. Below the opening pressure the main level opens however, the main stage always immediately with the preliminary stage. The invention viscous muted opening of the Main level allows the opening pressure the main stage to be set relatively low, since when reaching the opening pressure the main stage does not break through this suddenly. Rather, the main stage enlarges, because of their viscous damping, which flowed through Cross sectional area relatively slow. An impulsive sound and a sudden Pedal movement can safely avoided in this way. In addition, according to the invention, the control the valve can be simplified, as this only one to operate single and usually constant opening current must receive.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fahrzeugbremsanlage anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:following becomes an embodiment of a vehicle brake system according to the invention with the attached schematic drawings closer explained. It shows:

1 abschnittsweise einen hydraulischen Schaltplan einer Fahrzeugbremsanlage gemäß dem Stand der Technik, wie er grundsätzlich auch für eine erfindungsgemäße Fahrzeugbremsanlage verwendet werden kann, 1 in sections, a hydraulic circuit diagram of a vehicle brake system according to the prior art, as it can be used in principle for a vehicle brake system according to the invention,

2 einen Längsschnitt eines Hochdruckschaltventils der Fahrzeugbremsanlage gemäß 1 und 2 a longitudinal section of a high pressure switching valve according to the vehicle brake system 1 and

3 einen Längsschnitt, bei dem auf der linken Seite ein Ausschnitt des Ventils gemäß 2 und auf der rechten Seite ein entsprechender Ausschnitt eines erfindungsgemäß gestalteten Ventils veranschaulicht sind. 3 a longitudinal section, in which on the left side of a section of the valve according to 2 and on the right side a corresponding section of a valve designed according to the invention are illustrated.

Detaillierte Beschreibung des Ausführungsbeispielsdetailed Description of the embodiment

In 1 ist ein hydraulischer Schaltplan einer Fahrzeugbremsanlage 10 veranschaulicht, welche als wesentliche Bauelemente einen Hauptbremszylinder 12 mit daran angeordnetem Vorratsbehälter 14 für Hydraulikfluid, einen Bremskraftverstärker 16 sowie ein Bremspedal 18 aufweist. An dem Hauptbremszylinder 12 ist ein erster und ein zweiter Bremskreis angeschlossen, von dem in der 1 im Wesentlichen nur der erste Bremskreis veranschaulicht ist. In diesem Bremskreis führt eine Leitung 20 zu einem Hochdruckschaltventil 22, hinter dem eine Saugleitung 24 zu einer von einem Motor 26 angetriebenen Pumpe 28 führt. Mittels der Pumpe 28 kann das derart zugeführte Fluid in eine Leitung 30 gefördert werden, an die zwei parallele Leitungen 32 anschließen. In jeder dieser parallelen Leitungen 32 ist jeweils ein Zwei-Stellungs/Zwei-Wege-Ventil 34 angeordnet, dessen Offenstellung gedämpft ist. Das Zwei-Stellungs/Zwei-Wege-Ventil 34 führt zu einem weiter nicht veranschaulichten Rad mit einem zugehörigen Radbremszylinder und ferner weiter in der Leitung 32, in der sich nachfolgend ein Zwei-Stellungs/Zwei-Wege-Ventil 36 befindet. Dieses Ventil 36 ist ein reines Offen/Sperr-Ventil und dient dazu Hydraulikfluid vom Radbremszylinder abzuführen und in eine sich hinter den beiden parallelen Leitungen 32 anschließende Leitung 38 zu fördern. In dieser Leitung 38 ist ein Speicher 40 angeordnet, der über ein Rückschlagventil 42 schließlich wieder zur Saugleitung 24 sowie zur Saugseite der Pumpe 28 führt. Von der Durckseite der Pumpe 28 führt schließlich noch eine Leitung 43 zurück zum Bremskraftverstärker 16, in der ein Ventil 45 angeordnet ist.In 1 is a hydraulic circuit diagram of a vehicle brake system 10 illustrates which as essential components a master cylinder 12 with arranged thereon reservoir 14 for hydraulic fluid, a brake booster 16 as well as a brake pedal 18 having. On the master cylinder 12 a first and a second brake circuit is connected, of which in the 1 essentially only the first brake circuit is illustrated. In this brake circuit leads a line 20 to a high pressure switching valve 22 behind which a suction line 24 to one of a motor 26 driven pump 28 leads. By means of the pump 28 can the thus supplied fluid in a line 30 be promoted to the two parallel lines 32 connect. In each of these parallel lines 32 is a two-position / two-way valve 34 arranged, whose open position is damped. The two-position / two-way valve 34 leads to a further not illustrated wheel with an associated wheel brake cylinder and further in the line 32 , which is followed by a two-position / two-way valve 36 located. This valve 36 is a pure open / close valve and serves to drain hydraulic fluid from the wheel brake cylinder and into one behind the two parallel lines 32 subsequent line 38 to promote. In this line 38 is a store 40 arranged, via a check valve 42 finally back to the suction line 24 as well as to the suction side of the pump 28 leads. From the pressure side of the pump 28 Finally leads a line 43 back to the brake booster 16 in which a valve 45 is arranged.

Wenn bei der derartigen Fahrzeugbremsanlage 10 das Hochdruckschaltventil 22 geschlossen und mittels der Pumpe 28 Fluid angesaugt wird, kann die selbstsaugende Pumpe unter bestimmten Betriebsumständen den Bereich zwischen dem Hochdruckschaltventil 22 und der Pumpe 28 bzw. deren Pumpeneinlassventil evakuieren. In der Saugleitung 24 liegt dann ein derart niedriger Druck vor, dass es beim Öffnen des Hochdruckschaltventils 22 gegebenenfalls insbesondere bei teilaktiven ESP-Eingriffen (Elektronisches Stabilitätsprogramm) zu einem schlagartigen Auffüllen der Kavität der Saugleitung 24 kommen könnte.If in such a vehicle brake system 10 the high pressure switching valve 22 closed and by means of the pump 28 Fluid is sucked, the self-priming pump under certain operating conditions, the area between the high-pressure switching valve 22 and the pump 28 or evacuate the pump inlet valve. In the suction line 24 then there is such a low pressure that when opening the high pressure switching valve 22 if necessary, especially in partially active ESP interventions (Electronic Stability Program) to a sudden filling of the cavity of the suction line 24 could come.

Um ein derartiges schlagartiges Auffüllen zu vermeiden, ist in der Fahrzeugbremsanlage 10 ein besonders gestaltetes Hochdruckschaltventil 22 vorgesehen, welches in den 2 und 3 im Vergleich zum Stand der Technik veranschaulicht ist und nachfolgend näher beschrieben wird.To avoid such a sudden filling is in the vehicle brake system 10 a specially designed high-pressure switching valve 22 provided, which in the 2 and 3 is illustrated in comparison with the prior art and will be described in more detail below.

Das Hochdruckschaltventil 22 ist in herkömmlicher Weise in einem Ventilblock 44 angeordnet und weist dabei einen an der Leitung 20 angeschlossenen Einlass 46 sowie einen an der Saugleitung 24 angeschlossenen Auslass 48 auf. Der Einlass 46 ist vom Auslass 48 bei geschlossenen Hochdruckschaltventil 22 mittels eines ersten Ventilsitzes 50 mit zugehörigem Ventilstößel 52 sowie einem zweiten Ventilsitz 54 mit zugehörigem Ventilstößel 56 getrennt. Der Ventilsitz 50 sowie der Ventilstößel 52 gehören dabei zu einer Vorstufe des Hochdruckschaltventils 22 und weisen eine vergleichsweise kleine durchströmbare Öffnung mit einer entsprechend kleinen Querschnittsfläche auf. Der Ventilsitz 54 und der Ventilstößel 56 sind hingegen mit einer erheblich größeren durchströmbaren Querschnittsfläche gestaltet und einer Hauptstufe des Hochdruckschaltventils 22 zugeordnet.The high pressure switching valve 22 is in a conventional manner in a valve block 44 arranged and has one on the line 20 connected inlet 46 and one on the suction line 24 connected outlet 48 on. The inlet 46 is from the outlet 48 with closed high-pressure switching valve 22 by means of a first valve seat 50 with associated valve tappet 52 and a second valve seat 54 with associated valve tappet 56 separated. The valve seat 50 and the valve lifter 52 belong to a preliminary stage of the high-pressure switching valve 22 and have a comparatively small flow-through opening with a correspondingly small cross-sectional area. The valve seat 54 and the valve lifter 56 On the other hand, they are designed with a considerably larger cross-sectional area which can be flowed through and a main stage of the high-pressure switching valve 22 assigned.

Im Stand der Technik ist ein solches Hochdruckschaltventil 22 derart gestaltet und wird derart betrieben, dass durch eine Steuerung der Bestromung eines zugehörigen (nicht dargestellten) Magnetspulenabschnitts zunächst gezielt der Ventilstößel 52 vom Ventilsitz 50 abgehoben und dann nach einer vorbestimmten Zeit, von beispielsweise 30 ms, die Hauptstufe geöffnet wird, indem der Ventilstößel 56 vom Ventilsitz 54 abgehoben wird.In the prior art is such a high-pressure switching valve 22 designed and operated in such a way that by controlling the energization of an associated (not shown) magnetic coil portion initially targeted the valve stem 52 from the valve seat 50 lifted and then after a predetermined time, for example 30 ms, the main stage is opened by the valve stem 56 from the valve seat 54 is lifted.

Bei dem in 3 rechts dargestellten erfindungsgemäßen Hochdruckschaltventil 22 ist die Anordnung derart gestaltet, dass das Hochdruckschaltventil 22 durch eine einfache und konstante Bestromung betätigt werden kann und dabei dennoch im Bedarfsfall ein zweistufiges und gedämpftes Füllen der nachfolgenden Saugleitung 24 sichergestellt ist.At the in 3 High-pressure switching valve according to the invention shown on the right 22 the arrangement is designed such that the high-pressure switching valve 22 can be operated by a simple and constant energization while still if necessary, a two-stage and steamed filling the subsequent suction line 24 is ensured.

Um diese Funktionalität zu erreichen ist der im Wesentlichen zylindrische Ventilstößel 56 an der Einlassseite des Ventilstößels 52 angeordnet und von einer Ringkammer 58 umgeben, die außenseitig von einer am Ventilstößel 52 ortsfest angebrachten Hülse 60 umgeben und zumindest annähernd abgedichtet ist. In der Hülse 60 befindet sich ferner ein zur Auslassseite hin öffnendes Rückschlagventil 62, mittels dem Hydraulikfluid rasch aus der Ringkammer 58 in Richtung zum Auslass 48 abgeführt und dadurch diese Ringkammer 58 entleert werden kann. In umgekehrte Strömungsrichtung dichtet das Rückschlagventil 62 jedoch ab.To achieve this functionality is the substantially cylindrical valve lifter 56 at the inlet side of the valve lifter 52 arranged and from an annular chamber 58 surrounded, the outside of one on the valve lifter 52 fixedly mounted sleeve 60 surrounded and at least approximately sealed. In the sleeve 60 There is also a non-return valve opening to the outlet side 62 , By means of the hydraulic fluid quickly from the annular chamber 58 towards the outlet 48 dissipated and thereby this annular chamber 58 can be emptied. In the reverse flow direction seals the check valve 62 but off.

Im Betrieb der Fahrzeugbremsanlage 10 tritt am derart gestalteten Hochdruckschaltventil 22 nun wie oben erläutert der Betriebszustand auf, bei dem am Einlass 46 ein hoher Bremsdruck anliegt, wohingegen die Saugleitung 24 und damit der Auslass 48 evakuiert worden ist.During operation of the vehicle brake system 10 occurs at the thus designed high-pressure switching valve 22 Now, as explained above, the operating state in which at the inlet 46 a high brake pressure is applied, whereas the suction line 24 and thus the outlet 48 has been evacuated.

Wenn in einem solchen Betriebszustand das erfindungsgemäß gestaltete Hochdruckschaltventil 22 betätigt wird, wird der Ventilstößel 52 der Vorstufe nach oben gezogen und damit auch das Hydraulikfluid in der Ringkammer 58 unter Druck gesetzt. Das Hydraulikfluid versucht zunächst in dieser Ringkammer 58 zu verbleiben und drängt dadurch den bezogen auf 3 oberhalb der Ringkammer 58 T-förmig gestalteten Ventilstößel 56 nach oben. Am Rückschlagventil 62 ergibt sich in dieser Situation ein Druckgefälle zwischen der Ringkammer 58 und dem Auslass 48, in dem ein sehr niedriger Druck herrscht. Dieses Druckgefälle führt dazu, dass das Hydraulikfluid aus der Ringkammer 58 sehr schnell ausströmt und dadurch eine Aufwärtsbewegung des Ventilstößels 52 der Vorstufe relativ zum Ventilstößel 56 der Hauptstufe ermöglicht. Die Vorstufe öffnet also, während die Hauptstufe noch geschlossen bleibt.When in such an operating condition, the high pressure switching valve designed according to the invention 22 is actuated, the valve tappet 52 pulled up the precursor and thus also the hydraulic fluid in the annular chamber 58 put under pressure. The hydraulic fluid first tries in this annular chamber 58 to remain and thereby urges the related 3 above the annular chamber 58 T-shaped valve lifter 56 up. At the check valve 62 this results in a pressure gradient between the annular chamber 58 and the outlet 48 , in which there is a very low pressure. This pressure gradient causes the hydraulic fluid from the annular chamber 58 flows out very quickly and thereby an upward movement of the valve lifter 52 the preliminary stage relative to the valve lifter 56 the main stage allows. So the pre-stage opens while the main stage is still closed.

In der Ringkammer 58 ist ferner eine Hauptstufenfeder 64 angeordnet, welche den Ventilstößel 56 der Hauptstufe gegen den Ventilstößel 52 der Vorstufe bezogen auf 3 nach oben drängt. Diese Hauptstufenfeder 64 wird beim Entleeren der Ringkammer 58 und zugehörigen Öffnen der Vorstufe zusammengedrängt. Die derart komprimierte Hauptstufenfeder 64 versucht nachfolgend wieder in ihre Ausgangslage zu gelangen und schiebt dabei den Ventilstößel 56 der Hauptstufe bezogen auf 3 nach oben. Dies ist möglich, weil die Ringkammer 58 nicht hermetisch abgedichtet ist sondern konstruktiv gezielt eine geringe Leckage vorgesehen ist, durch die Hydraulikfluid in die Ringkammer 58 zurückströmen kann, wenn sich am Auslass 48 der Druck bei geöffneter Vorstufe langsam erhöht. Das derartige Anheben des Ventilstößels 56 mittels der Hauptstufenfeder 64 führt dann zu einem wie gewünscht gedämpften Öffnen der Hauptstufe des erfindungsgemäßen Hochdruckschaltventils 22.In the ring chamber 58 is also a main stage spring 64 arranged, which the valve tappet 56 the main stage against the valve lifter 52 the precursor related to 3 pushes up. This mainstep spring 64 is when emptying the annular chamber 58 and associated opening of the precursor compressed. The thus compressed main stage spring 64 subsequently tries to get back to its original position and pushes the valve lifter 56 related to the main stage 3 up. This is possible because the annular chamber 58 is not hermetically sealed but constructive targeted a small leakage is provided by the hydraulic fluid in the annular chamber 58 can flow back when at the outlet 48 the pressure increases slowly when the prepress is open. Such lifting of the valve lifter 56 by means of the main step spring 64 then leads to a desired damped opening the main stage of the high-pressure switching valve according to the invention 22 ,

1010
Fahrzeugbremsanlagevehicle brake system
1212
HauptbremszylinderMaster Cylinder
1414
Vorratsbehälterreservoir
1616
BremskraftverstärkerBrake booster
1818
Bremspedalbrake pedal
2020
Leitungmanagement
2222
HochdruckschaltventilHigh-pressure switching valve
2424
Saugleitungsuction
2626
Motorengine
2828
Pumpepump
3030
Leitungmanagement
3232
Leitungmanagement
3434
Zwei-Stellungs/Zwei-Wege-VentilTwo-position / two-way valve
3636
Zwei-Stellungs/Zwei-Wege-VentilTwo-position / two-way valve
3838
Leitungmanagement
4040
SpeicherStorage
4242
Rückschlagventilcheck valve
4343
Leitungmanagement
4444
Ventilblockmanifold
4545
VentilValve
4646
Einlassinlet
4848
Auslassoutlet
5050
Ventilsitz der Vorstufevalve seat the preliminary stage
5252
Ventilstößel der VorstufeValve tappet of preliminary stage
5454
Ventilsitz der Hauptstufevalve seat the main stage
5656
Ventilstößel der HauptstufeValve tappet of main stage
5858
Ringkammerannular chamber
6060
Hülseshell
6262
Rückschlagventilcheck valve
6464
HauptstufenfederMain stages spring

Claims (9)

Fahrzeugbremsanlage (10) mit einem Ventil (22), das zwischen einer ersten und einer zweiten Kammer (20, 24) angeordnet ist, mittels dem von der ersten Kammer (20) wahlweise ein Fluid in die zweite Kammer (24) übergeleitet werden kann und welches zum Überleiten des Fluids mit einer Vorstufe (50, 52) und einer Hauptstufe (54, 56) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorstufe (50, 52) fremdgesteuert öffnend und die Hauptstufe (54, 56) bei geöffneter Vorstufe (50, 52) selbsttätig öffnend gestaltet ist.Vehicle brake system ( 10 ) with a valve ( 22 ) between a first and a second chamber ( 20 . 24 ) is arranged by means of the first chamber ( 20 ) optionally a fluid in the second chamber ( 24 ) and which for passing the fluid with a precursor ( 50 . 52 ) and a main level ( 54 . 56 ), characterized in that the precursor ( 50 . 52 ) externally opened and the main stage ( 54 . 56 ) with the preliminary stage open ( 50 . 52 ) is designed to be self-opening. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die selbsttätige Öffnungsbewegung der Hauptstufe (54, 56) bei geöffneter Vorstufe (50, 52) abhängig von der Druckdifferenz zwischen den beiden Kammern (20, 24) gestaltet ist.Vehicle brake system according to claim 1, characterized in that the automatic opening movement of the main stage ( 54 . 56 ) with the preliminary stage open ( 50 . 52 ) depending on the pressure difference between the two chambers ( 20 . 24 ) is designed. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die selbsttätige Öffnungsbewegung der Hauptstufe (54, 56) bei geöffneter Vorstufe (50, 52) abhängig vom Absolutdruck in der ersten Kammer (20) und/oder der zweiten Kammer (24) gestaltet ist.Vehicle brake system according to claim 1 or 2, characterized in that the automatic opening movement of the main stage ( 54 . 56 ) with the preliminary stage open ( 50 . 52 ) depending on the absolute pressure in the first chamber ( 20 ) and / or the second chamber ( 24 ) is designed. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der selbsttätigen Öffnungsbewegung der Hauptstufe (54, 56) die Zeitspanne beeinflusst ist, nach der die Hauptstufe (54, 56) mit der Öffnungsbewegung beginnt.Vehicle brake system according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the automatic opening movement of the main stage ( 54 . 56 ) the period of time after which the main stage ( 54 . 56 ) begins with the opening movement. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der selbsttätigen Öffnungsbewegung der Hauptstufe (54, 56) die Geschwindigkeit beeinflusst ist, mit der die Hauptstufe (54, 56) die Öffnungsbewegung ausführt.Vehicle brake system according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the automatic opening movement of the main stage ( 54 . 56 ) the speed with which the main stage ( 54 . 56 ) performs the opening movement. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptstufe (54, 56) mit einem Schließkörper (56) gestaltet ist, der zumindest in bestimmten Betriebszuständen hydraulisch gedämpft bewegbar ist.Vehicle brake system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the main stage ( 54 . 56 ) with a closing body ( 56 ) is designed, which is hydraulically damped, at least in certain operating conditions. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Dämpfung des Schließkörpers (56) der Hauptstufe (54, 56) mittels einer Kammer (58) gebildet ist, aus der während einer Bewegung der Vorstufe (50, 52) Fluid rasch austreten kann.Vehicle brake system according to claim 6, characterized in that the hydraulic damping of the closing body ( 56 ) of the main stage ( 54 . 56 ) by means of a chamber ( 58 ) formed during a movement of the preliminary stage ( 50 . 52 ) Fluid can escape quickly. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Dämpfung des Schließkörpers (56) der Hauptstufe (54, 56) mittels einer Kammer (58) gebildet ist, in die nach einer Bewegung der Vorstufe (50, 52) Fluid nur langsam eintreten kann.Vehicle brake system according to claim 6 or 7, characterized in that the hydraulic damping of the closing body ( 56 ) of the main stage ( 54 . 56 ) by means of a chamber ( 58 ) is formed after a movement of the precursor ( 50 . 52 ) Fluid can enter slowly. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kammer (58) ein im Wesentlichen undirektional wirkendes Hilfsventil (62) vorgesehen ist.Vehicle brake system according to claim 7 or 8, characterized in that at the chamber ( 58 ) a substantially non-directional auxiliary valve ( 62 ) is provided.
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