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QUERVERWEIS AUF EINE DAMIT IN BEZIEHUNG STEHENDE ANMELDUNG
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Nutzen aus der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 2013-0144334 , die am 26. November 2013 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme darauf Bestandteil der vorliegenden Patentanmeldung wird.
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HINTERGRUND
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1. Gebiet
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem, die Druckpulsationen reduzieren kann, die durch eine Kolbenpumpe erzeugt werden, die von einem Motor (Elektromotor) angetrieben wird, wenn das Bremssystem arbeitet.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Fahrzeuge sind im Wesentlichen mit einem hydraulischen Bremssystem ausgestattet, um einen Bremsvorgang durchzuführen. In den letzten Jahren sind verschiedene Arten von Systemen vorgeschlagen worden, um eine stärkere und stabilere Bremskraft zu erhalten. Beispiele für hydraulische Bremssysteme umfassen ein Antiblockier-Bremssystem (ABS), das einen Radschlupf beim Bremsen verhindert, ein Bremsen-Antriebsschlupfregelungssystem bzw. Bremsen-Traktionskontrollsystem (BTCS; Brake Traction Control System), das einen Schlupf bzw. ein Durchrutschen von Antriebsrädern während eines plötzlichen Starts oder einer plötzlichen Beschleunigung verhindert, und ein elektronisches Stabilitätskontroll-(ESC)-System bzw. Fahrdynamikregelungssystem, das eine Fahrzeugstabilität durch das Regeln eines Bremsfluiddrucks mit einer Kombination aus dem ABS und dem BTCS aufrecht erhält.
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Solche hydraulischen Bremssysteme weisen einen Hauptzylinder zum Erzeugen eines Drucks, der für das Bremsen benötigt wird, eine Vielzahl von Elektromagnetventilen zum Regulieren eines hydraulischen Bremsdrucks, der zu einer Radbremse des Fahrzeugs übertragen wird, einen Niederdruckspeicher zum vorübergehenden Speichern von Öl, eine Pumpe und einen Motor (Elektromotor) zum zwangsweisen Herauspumpen des Öls, das in dem Niederdruckspeicher gespeichert ist, eine Öffnung zum Reduzieren einer Druckpulsation des Öls, das durch die Pumpe herausgepumpt wird, und ein elektronisches Steuergerät (ECU; Electronic Control Unit) zum elektrischen Steuern des Antriebs der Elektromagnetventile und der Pumpe auf. Die Ventilanordnung der Elektromagnetventile, der Speicher, die Pumpe und der Motor sind in einer kompakten Form in einem Hydraulikblock (Modulatorblock) installiert, der aus Aluminium hergestellt ist. Das ECU ist mit einem ECU-Gehäuse versehen, das mit einem Spulensatz für die Elektromagnetventile und mit einer Leiterplatte ausgestattet ist und mit dem Hydraulikblock gekoppelt ist.
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In dem herkömmlichen hydraulischen Bremssystem, wie es oben beschrieben ist, wird eine plötzliche Druckpulsation, die auftritt, wenn die Pumpe angetrieben wird, um den Bremsdruck zu erhöhen, durch eine Öffnung reduziert, die an der Auslassöffnung der Pumpe angeordnet ist. Aber diese Öffnung ist einfach so ausgelegt, dass sie die Querschnittsfläche des Strömungskanals anpasst bzw. regelt, um die Druckpulsation zu reduzieren, und dementsprechend hat sie eine Begrenzung in Bezug auf das vollständige Dämpfen der Druckpulsation.
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Ein anderes Verfahren zur Reduzierung der Druckpulsation besteht darin, die Anzahl an Kolben der Pumpe zu erhöhen. Dieses Verfahren erhöht das Gewicht und das Volumen des Moduls sowie auch die Gesamtleistung des Motors, was zu einer Erhöhung der Herstellungskosten führt. Wenn Spitzen der Druckpulsation, die durch das Antreiben der Pumpe verursacht wird, kontinuierlich auftreten, können sie zu der Erzeugung von Geräuschen während des Betriebs des Bremssystems führen. Das
koreanische Patent Nr. 10-1196892 offenbart ein hydraulisches Bremssystem, das mit einem Dämpfungselement zum Dämpfen der Druckpulsation, die beim Antreiben der Pumpe erzeugt wird, versehen ist, um dieses Problem anzugehen.
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ZITIERTE REFERENZ
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PATENTDOKUMENT
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- Koreanisches Patent Nr. 10-1196892 (1. November 2012)
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ZUSAMMENFASSUNG
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Deshalb ist es ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem bereitzustellen, die eine periodische Druckpulsation, die durch das Antreiben einer Pumpe erzeugt wird, reduzieren kann.
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Weitere Aspekte der Erfindung werden zum Teil in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt werden und werden zum Teil aus der Beschreibung offensichtlich werden oder können durch das Praktizieren der Erfindung erfahren werden.
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In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem, das einen Hydraulikblock hat, der mit einem ersten Hydraulikkreis zum Steuern der Übertragung eines Fluiddrucks, der an einer ersten Durchlassöffnung eines Hauptzylinders erzeugt wird, und eines Fluiddrucks, der von einer ersten Pumpe ausgegeben wird, zu wenigstens einem ersten Rad und einem zweiten Hydraulikkreis zum Steuern der Übertragung eines Fluiddrucks, der von einer zweiten Durchlassöffnung des Hauptzylinders erzeugt wird, und eines Fluiddrucks, der von einer zweiten Pumpe ausgegeben wird, zu wenigstens einem zweiten Rad versehen ist, wobei der Hydraulikblock mit einer Bohrung versehen ist, die den Hauptzylinder mit einer Auslassöffnung von jeder der ersten und zweiten Pumpen verbindet und zwischen ersten und zweiten Hauptölkanälen, die eine Öffnung aufweisen, gebildet ist, um mit jedem der ersten und zweiten Hauptölkanäle zu kommunizieren, in der Bohrung vorgesehen und hat ein Volumen, das entsprechend den Fluiddrücken geändert wird, die von den ersten und zweiten Pumpen ausgegeben werden, wobei die Druckdämpfungsvorrichtung ein Anschlagelement, das darin mit einem Ölkanal versehen ist, um den ersten Hauptölkanal mit dem zweiten Hauptölkanal zu verbinden, wobei das Anschlagelement mit der Bohrung gekoppelt ist; und ein Dämpfungselement aufweist, das zwischen einem inneren Querschnitt der Bohrung, die einen Ölkanal hat, und einem Querschnitt des Anschlagelements, das den Ölkanal hat, bereitgestellt ist, um die ersten und zweiten Hauptölkanäle so zu verschließen, dass die ersten und zweiten Hauptölkanäle nicht miteinander verbunden sind, wobei das Dämpfungselement ein ringförmiges elastisches Element und eine Platte aufweist, die mit dem elastischen Element so gekoppelt ist, dass eine Mitte des elastischen Elements geschlossen ist.
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Das elastische Element und die Platte können miteinander durch eine Umspritzgießtechnik (Inserttechnik) integriert sein.
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Wenn eine Druckpulsation in den ersten und zweiten Hauptölkanälen auftritt, kann die Platte elastisch verformt werden, um die Druckpulsation zu dämpfen.
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Entgegengesetzte Oberflächen der Platte können mit einem Vorsprung an zentralen Abschnitten der entgegengesetzten Oberflächen versehen sein, um einen Grad der Verformung des Dämpfungselements entsprechend einer Druckpulsation zu begrenzen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen durchgeführt werden wird, offensichtlich und leichter verständlich, wobei in den Zeichnungen:
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1 eine Ansicht ist, die eine Druckdämpfungsvorrichtung, die für ein Bremssystem bereitgestellt ist, in Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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2 eine Querschnittansicht ist, die eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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3 eine perspektivische Ansicht ist, die ein Dämpfungselement in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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4 eine perspektivische Querschnittansicht ist, die ein Dämpfungselement in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
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5 eine Ansicht ist, die eine Druckdämpfungsvorrichtung, die durch eine Druckpulsation betätigt wird, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nun wird im Einzelnen Bezug auf die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, wobei sich gleiche Bezugszeichen durchwegs auf gleiche Elemente beziehen.
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Die Ausführungsformen, die in der Patentspezifikation beschrieben und in den Zeichnungen gezeigt sind, sind dafür gedacht, ein vollständiges Verständnis des Erfindungsgedankens der vorliegenden Erfindung für die Fachleute auf dem Gebiet bereitzustellen. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die unten beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern sie kann auch andere Ausführungsformen abdecken. Aus Gründen der Klarheit der Beschreibung werden Elemente, die für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung irrelevant sind, in den Zeichnungen weggelassen werden. Es wird klar sein, dass aus Gründen der Einfachheit und Klarheit der Veranschaulichung die Abmessungen einiger der Elemente in Bezug auf andere Elemente in den Zeichnungen übertrieben sein können.
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1 ist eine Ansicht, die eine Druckdämpfungsvorrichtung 60, die für ein Bremssystem bereitgestellt ist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Unter Bezugnahme auf 1 weist die Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform ein Bremspedal 10 zum Empfangen einer Betätigungskraft von einem Fahrer, einen Bremskraftverstärker 11 zum Verstärken der Fußkraft auf dem Bremspedal 10 unter Verwendung der Druckdifferenz zwischen dem Vakuumdruck und dem Luftdruck, die durch die Fußkraft auf dem Bremspedal 10 bewirkt wird, einen Hauptzylinder 20 zum Erzeugen eines Drucks durch den Bremskraftverstärker 11, einen ersten Hydraulikkreis 40A zum Verbinden einer ersten Durchlassöffnung 21 des Hauptzylinders 20 mit zwei Radbremsen (Radzylindern) 30, um die Übertragung eines Fluiddrucks zu steuern, und einen zweiten Hydraulikkreis 40B zum Verbinden einer zweiten Durchlassöffnung 22 des Hauptzylinders 20 mit den anderen zwei Radbremsen 30, um die Übertragung eines Fluiddrucks zu steuern, auf. Der erste Hydraulikkreis 40A und der zweite Hydraulikkreis 40B sind in einer kompakten Form in einem Hydraulikblock installiert (siehe 2).
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Jeder von dem ersten Hydraulikkreis 40A und dem zweiten Hydraulikkreis 40B weist Elektromagnetventile 41 und 42 zum jeweiligen Regeln des Bremsöldrucks, der zu zwei Radzylindern 30 übertragen wird, eine Pumpe 44 zum Ansaugen von Öl von den Radbremsen 30 oder dem Hauptzylinder 20 und zum Pumpen des Öls, einen Niederdruckspeicher 43 zum vorübergehenden Speichern des Öls von den Radbremsen 30, eine Öffnung 46 zum Reduzieren von Druckpulsationen in dem von der Pumpe 44 gepumpten Fluiddruck und einen Hilfskanal 48a zum Führen des Öls von dem Hauptzylinder 20 derart, dass das Öl in den Einlass der Pumpe 44 in dem TCS-Modus angesaugt wird, auf.
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Die Elektromagnetventile 41 und 42, die mit den Radbremsen 30 vorgeschaltet und nachgeschaltet verbunden sind, werden in normalerweise offene Elektromagnetventile 41, die den Radbremsen 30 vorgeschaltet angeordnet sind und normalerweise in einem offenen Zustand gehalten werden, und in normalerweise geschlossene Elektromagnetventile 42 unterteilt, die den Radbremsen 30 nachgeschaltet angeordnet sind und normalerweise in einem geschlossenen Zustand gehalten werden. Das Öffnen und Schließen der Magnetventile 41 und 42 wird von einem elektrischen Steuergerät (ECU; Electric Control Unit) (nicht gezeigt) gesteuert, welches die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch Raddrehzahlsensoren erfasst, die an den jeweiligen Rädern angeordnet sind, und entsprechend dem Bremsen mit der Druckreduktion werden die normalerweise geschlossenen Elektromagnetventile 42 geöffnet und das Öl von den Radbremsen 30 wird vorübergehend in dem Niederdruckspeicher 43 gespeichert.
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Die Pumpe 44 wird von einem Motor (Elektromotor) 45 angetrieben, um das Öl anzusaugen, das in dem Niederdruckspeicher 43 gespeichert ist, und um das Öl zu der Öffnung 46 auszulassen, um so den Fluiddruck zu den Radbremsen 30 oder dem Hauptzylinder 20 zu übertragen. Die Druckdämpfungsvorrichtung 60 zum Reduzieren der Druckpulsation durch die Pumpe 44 ist zwischen der Auslassöffnung der Pumpe 44 und der Öffnung 46 bereitgestellt. Die Druckdämpfungsvorrichtung 60 wird später beschrieben werden.
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In den Hauptölkanälen 44a und 44b, die den Hauptzylinder 20 mit den Auslassöffnungen der Pumpen 44 verbinden, sind normalerweise geöffnete Elektromagnetventile 47 (im Folgenden TC-Ventile genannt) für die Steuerung einer TCS installiert. Die TC-Ventile 47 werden normalerweise in einem offenen Zustand gehalten, so dass während des normalen Bremsens durch das Bremspedal 10 der Bremsfluiddruck, der in dem Hauptzylinder 20 gebildet wird, zu den Radzylindern 30 durch die Hauptölkanäle 44a und 44b übertragen wird.
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Die Hilfsölkanäle 48a zweigen sich von den Hauptölkanälen 44a und 44b ab, um das Öl von dem Hauptzylinder 20 zu den Einlässen der Pumpen 44 zu führen. Wechselventile 48, die es dem Öl erlauben, nur zu den Einlässen der Pumpen 44 zu fließen, sind in den Hilfsölkanälen 48a installiert. Die Wechselventile 48, die elektrisch betrieben werden, sind in der Mitte der Hilfsölkanäle 48a so angeordnet, dass sie normalerweise in einem geschlossenen Zustand gehalten werden und in dem TCS-Modus geöffnet werden.
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In der Zwischenzeit ist ein Drucksensor 11 zum Messen des Luftdrucks und des Vakuumdrucks des Bremskraftverstärkers 11 an dem Bremskraftverstärker 11 installiert. Der Bremskraftverstärker 11 ist auch mit einem Raddrucksensor 51 zum Erfassen des tatsächlichen Bremsdrucks, der an die linken und rechten Vorderräder FL und FR und an die linken und rechten Hinterräder RL und RR angelegt wird, versehen. Diese Drucksensoren 50 und 51 werden von dem ECU gesteuert, mit dem die Drucksensoren 50 und 51 elektrisch verbunden sind.
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2 ist eine Querschnittansicht, die eine Druckdämpfungsvorrichtung 60 für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Unter Bezugnahme auf 2 ist die Druckdämpfungsvorrichtung 60 in eine Bohrung 61 eingepresst, die angeordnet ist, um mit den Hauptölkanälen 44a und 44b des ersten Hydraulikkreises 40a und des zweiten Hydraulikkreises 40B, die in einem Hydraulikblock installiert sind, zu kommunizieren.
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Die Druckdämpfungsvorrichtung 60 weist ein Anschlagelement 62, das darin mit einem Ölkanal zum Verbinden des ersten Hauptölkanals 44a und des zweiten Hauptölkanals 44b miteinander versehen ist und mit der Bohrung 61 gekoppelt ist, und ein Dämpfungselement 63 auf, das zwischen dem inneren Querschnitt der Bohrung 61, die einen Ölkanal aufweist, und einem Querschnitt des Anschlagelements 62, das einen Ölkanal aufweist, bereitgestellt ist, um die ersten und zweiten Hauptölkanäle 44a und 44b so zu verschließen, dass die Ölkanäle nicht miteinander verbunden sind.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Dämpfungselement 63 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Unter Bezugnahme auf 3 kann das Dämpfungselement 63 ein ringförmiges elastisches Element 63a und eine Platte 63b aufweisen, die mit dem elastischen Element 63 so gekoppelt ist, dass sie die Mitte des elastischen Elements 63a schließt.
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4 ist eine perspektivische Querschnittansicht, die ein Dämpfungselement 63 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Unter Bezugnahme auf 4 sind das elastische Element 63a und die Platte 63b miteinander integriert. Das elastische Element 63a und die Platte 63b können miteinander durch eine Umspritzgießtechnik (Inserttechnik) integriert sein. Alternativ dazu können das elastische Element 63a und die Platte 63b miteinander integriert sein, indem sie durch einen Kleber haftend miteinander verbunden sind. Alternativ dazu können das elastische Element 63a und die Platte 63b miteinander durch ein Hochtemperatur- und Hochdruckformverfahren integriert sein.
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5 ist eine Ansicht, die eine Druckdämpfungsvorrichtung 60, die durch eine Druckpulsation betätigt wird, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Unter Bezugnahme auf 5 kann das Dämpfungselement 63 elastisch entsprechend der Druckpulsation verformt werden, die in den ersten und zweiten Hauptölkanälen 44a und 44b auftritt, um das Volumen der Ölkanäle zu ändern. Wenn sich das Volumen eines Ölkanals, der eine Druckpulsation erfährt, ändert, kann die Druckpulsation gedämpft werden.
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Das elastische Element 63a ist so angepasst, dass es elastisch verformbar ist, um zu erlauben, dass das Dämpfungselement 63 elastisch verformt werden kann. Die Platte 63b ist ebenfalls dafür angepasst, elastisch verformbar zu sein, um zu erlauben, dass das Dämpfungselement 63 elastisch verformt werden kann.
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Wenn eine Druckpulsation in dem ersten Hauptölkanal 44a auftritt, wird die Platte 63b elastisch so verformt, dass das Volumen des ersten Hauptölkanals 44a zunimmt. Wenn eine Druckpulsation in dem zweiten Hauptölkanal 44b auftritt, wird die Platte 63b elastisch so verformt, dass das Volumen des zweiten Hauptölkanals 44b zunimmt.
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Die Platte 63b ist mit Vorsprüngen an den zentralen Abschnitten von beiden Oberflächen versehen. Dadurch kann die Platte 63b den Grad der Änderung des Volumens einstellen bzw. regeln, wenn die Druckpulsation in den ersten und zweiten Hauptölkanälen 44a und 44b auftritt. Das heißt, wenn die Druckpulsation in den ersten und zweiten Hauptölkanälen 44a und 44b auftritt, wird die Höhe der Vorsprünge der Platte 63b so angepasst, dass die Vorsprünge der Platte 63b mit der inneren Oberfläche der Bohrung 61 oder mit einer Oberfläche des Anschlagelements 62 in Kontakt kommen. Dadurch wird der Grad der elastischen Verformung der Platte 63b begrenzt, und deshalb kann der Grad der Änderung des Volumens der ersten und zweiten Hauptölkanäle 44a und 44b, die eine Druckpulsation erfahren, eingestellt bzw. angepasst bzw. geregelt werden.
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Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich wird, ist eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Bohrung bereitgestellt, die zwischen den ersten und zweiten Hauptölkanälen angeordnet ist und mit diesen kommuniziert, die den Hauptzylinder mit den Auslassöffnungen der jeweiligen Pumpen verbinden und mit Öffnungen versehen sind. Dadurch ändert sich das Volumen der Druckdämpfungsvorrichtung entsprechend dem hydraulischen Druck, der von den Pumpen ausgegeben wird, um die Druckpulsation zu dämpfen, die durch die Betätigung der Pumpen verursacht wird. Dementsprechend kann das Gesamtbetriebsgeräusch, das bei der Steuerung der Bremse auftritt, reduziert werden und kann die Produktzuverlässigkeit verbessert werden.
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Außerdem ist eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem ortsfesten elastischen Element versehen, das die gleiche Funktion wie ein herkömmliches Dichtungselement hat. Deshalb kann die Haltbarkeit der Druckdämpfungsvorrichtung im Vergleich zu dem herkömmlichen Dichtungselement verbessert werden.
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Außerdem begrenzt eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Grad der Verformung eines elastischen Elements, indem sie die Höhe von Vorsprüngen einer Platte des Dämpfungselements ändert. Deshalb kann die Haltbarkeit des elastischen Elements verbessert werden.
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Des Weiteren ist eine Druckdämpfungsvorrichtung für ein Bremssystem in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Dämpfungselement versehen, dessen Komponenten miteinander integriert sind, um die Funktionen eines Kolbens, eines Dichtungselements, einer Feder und eines Dichtungsanschlags zu verbinden. Dadurch wird die Struktur der Druckdämpfungsvorrichtung vereinfacht, und deshalb kann die Anzahl an Komponenten reduziert werden und können auch die Kosten reduziert werden.
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Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, wird es den Fachleuten auf dem Gebiet klar sein, dass Änderungen an diesen Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne dass von den Prinzipien und dem Erfindungsgedanken der Erfindung, deren Schutzumfang in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist, abgewichen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 2013-0144334 [0001]
- KR 10-1196892 [0006, 0007]
