DE2503792A1

DE2503792A1 - Vehicle hydraulic brake anti skid control - has choke of large cross section parallel to existing choke point

Info

Publication number: DE2503792A1
Application number: DE19752503792
Authority: DE
Inventors: Erich Ing Grad Bittner; Hermann J Ing Grad Goebels; Klaus-Otto Dipl Ing Riesenberg
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1975-01-30
Filing date: 1975-01-30
Publication date: 1976-08-05

Abstract

The pressure control device for a hydraulic system has a switch valve between a signal valve and a pick-up cylinder and a magnetic valve to switch over the switch valve to reduce the controlling pressure and with a choke point before the switch valve for pressure gradient control. Parallel to the choke point is a choke of larger cross-section which can be cut off according to pressure. The cut-off pressure for the choke is fet to a switch chamber of a choke via a 3/2 magnetic valve of the magnetic valve device. Such a device can be used for anti-skid protection of a compressed air braking system of a vehicle.

Description

Anlage zur Patent-und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung Drucksteuer-Einrinhturlg für eine Drucknittel-Anlage-Die Erfindung bezieht sich auf eine Drucksteuer-Einrichtüng für eine Druckmittel-Anlage mit einem Schaltventil zwischen einem Geberventil und einem Nehmerzylinder, sowie mit einer Magnetventileinrichtung zum Umschalten des Schaltventils zum Mindern des eingesteuerten Druckes und mit einer Drosselstelle vor dem Schaltventil zur Druckgradientensteuerung.Annex to the patent and utility model auxiliary registration Drucksteuer-Einrinhturlg for a pressure medium system-The invention relates to a pressure control device for a pressure medium system with a switching valve between a master valve and a slave cylinder, as well as with a solenoid valve device for switching the Switching valve to reduce the applied pressure and with a throttle point in front of the switching valve for pressure gradient control.

Derartige Einrichtungen können durch die Einstellung bestimmter Druckgradienten an die jeweiligen Anforderungen besser angepaßt werden. Eine solche Anpassung kann aber dazu führen, daß zwar eine gewisse Regelgüte erreicht wird, daß aber ein nicht vertretbarer Zeitverzug beim Druckaufbau eintritt.Such devices can be achieved by setting specific pressure gradients can be better adapted to the respective requirements. Such an adjustment can but lead to the fact that a certain control quality is achieved, but that one is not reasonable time delay occurs in the pressure build-up.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Einrichtung der obengenannten Art einen derartigen Zeitverzug zu vermeiden.The invention is based on the object in a device of above type to avoid such a time delay.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß parallel zu der Drosselstelle eine Drossel mit größerem Querschnitt vorgesehen ist, die druckabhängig sperrbar ist, wobei der Sperrdruck für die Drossel einem Schaltraum der Drossel über ein 3/2-Wege-Magnetventil der Magnetventileinrichtung zuführbar ist.This object is achieved according to the invention in that in parallel a throttle with a larger cross-section is provided for the throttle point, which is pressure-dependent can be blocked, the blocking pressure for the throttle in a control room of the throttle can be fed to the solenoid valve device via a 3/2-way solenoid valve.

Eine vorteilhafte Anwendung einer derartigen Einrichtung ergibt sich bei einer Blockierschutz-Einrichtung einer Druckluft-Bremsanlage eines KraFtfahrzeugs, wo es auf eine gute Anpassung des Druckverlaufs an die jeweiligen Erfordernisse antomst, wobei unterschiedliche Reibwerte der Straßenoberfläche oder dergleichen eine Rolle spielen.An advantageous application of such a device results in the case of an anti-lock device of a compressed air brake system of a motor vehicle, where there is a good adaptation of the pressure curve to the respective requirements antomst, with different coefficients of friction of the road surface or the like play a role.

Bei solchen Blockierschutz-Einrichtungen würde ein Zeitverzug außer zu einem längeren Bremsweg auch dazu führen, daß die gesetzlichen Vorschriften bezüglich eines schnellen Druckanstiegs nicht erfüllt werden.With such anti-lock devices, a time delay would except to a longer braking distance also lead to the legal regulations regarding a rapid increase in pressure cannot be met.

Eine Blockierschutzeinrichtung mit der erfindungsgemäßen Drucksteuereinrichtung hat dann eine Druckgradienten-An-und passung1 erlaubt außerdem einen schnellen Bremsdruckanstieg.An anti-lock device with the pressure control device according to the invention then has a pressure gradient adaptation and adaptation1 also allows a rapid increase in brake pressure.

Zusätzlich wird auch die Gefahr eines Bremsenausfalls beim Verstopfen der festen Drosselstelle vermieden.In addition, there is also the risk of brake failure in the event of clogging the fixed throttle point avoided.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung auf dem Gebiet des Blockierschutzes sind in der Zeichnung dargestellt und zwar zeigen: Fig. 1 eine Blockierschutzeinrichtung mit einem einfachen Schaltventil als Bremsminderer, Fig. 2 ein Diagramm über den Druckverlauf, Fig. 3 eine Blockierschutzeinrichtung mit einem Schaltventil als Relaisventil und Fig. 4 ein Diagramm über den Druckverlauf.Two embodiments of the invention in the field of anti-lock protection are shown in the drawing and show: 1 shows an anti-lock device with a simple switching valve as a brake reducer, Fig. 2 is a diagram of the Pressure curve, FIG. 3 shows an anti-lock device with a switching valve as a relay valve and FIG. 4 shows a diagram of the pressure curve.

Eine Blockierschutzeinrichtung hat ein Fahrer-BremsventiI 1, an das eine Bremsleitung 2 angeschlossen ist. Diese Bremsleitung 2 führt über eine feste Drossel 3 zu einem Schaltventil 4, das als Bremsminderer eingesetzt ist. Im Schaltventil 4 befindet-sich ein Döppelsitzventil 5,6,7 mit einem Schließkörper 5 und zwei Ventilsitzen 6 und 7. Der erste- Ventil sitz 6 liegt in der-Bremsleitung 2, die in einer Bederkammer 8 des Schaltventils 4 ihren Eingang und in einer den Schließkörper 5 aufnehmenden Kammer 9 ihren Ausgang hat und von dort zu einem Radbremszylinder 10 führt. Der Schließkörper 5 wird einerseits durch eine in der Federkammer 8 liegende Feder 11 und andererseits durch einen Kolben 12 betätigt, dessen dem Schließkörper 5 zugekehrte Seite unter Außenluftdruck und dessen andere Seite eine Kammer 13 b-egrenzt, die über eine Leitung 14 und ein 3/2-Wege-Magnetventil 15 in der stromlosen Stellung desselben an eine Entlastungsstelle 16 und unter Strom in deren anderen Stellung des Magnetventils 15 über die Leitung i7 an die Bremsleitung 2 anschließbar ist.An anti-lock device has a driver brake valve 1 to which a brake line 2 is connected. This brake line 2 leads over a fixed one Throttle 3 to a switching valve 4, which is used as a brake reducer. In the switching valve 4 there is a double seat valve 5,6,7 with a closing body 5 and two valve seats 6 and 7. The first valve seat 6 is located in the brake line 2, which is in a control chamber 8 of the switching valve 4 has its input and in a receiving the closing body 5 Chamber 9 has its exit and leads from there to a wheel brake cylinder 10. Of the Closing body 5 is on the one hand supported by a spring 11 located in spring chamber 8 and, on the other hand, actuated by a piston 12, the latter of which faces the closing body 5 Side under outside air pressure and the other side of a chamber 13 b-delimits the via a line 14 and a 3/2-way solenoid valve 15 in the de-energized position the same to a relief point 16 and under power in the other position of the solenoid valve 15 can be connected to the brake line 2 via the line i7.

Von der Bremsleitung 2 ist eine Leitung 18 abgezweigt, die zu einer druckabhängig betätigbaren Drossel 19 führt, die parallel zu der festen Drossel 3 angeordnet ist, und von der aus eine Leitung 20 in die gleiche Fe-derkammer 8 führt wie die Bremsleitung 2. Eine im Querschnitt größere Drosselbohrung 21, als sie die feste Drossel 3 aufweist', endet an einem Rohrzapfen 22, dessen Ende von einem Mittelteil 2-3-einer Membran 24 abdeckbar ist. Der Membran-Mittenteil 23 wird gewöhnlich von einer Feder 25 vom Rohr zapfen 22 entfernt gehalten. Die Feder 25 liegt in einer Kammer 2S, von der die Leitung 20 ihren Ausgang nimmt und die durch eine Ringdichtlippe 27 von zu e einer Außenluft-Ringkammer 28 getrennt ist.From the brake line 2, a line 18 is branched off, which leads to a Pressure-dependent actuatable throttle 19 leads parallel to the fixed throttle 3 is arranged, and from which a line 20 into the same spring chamber 8 leads like the brake line 2. A cross-section larger throttle bore 21 than it has the fixed throttle 3 'ends at a pipe journal 22, the end of which is from a middle part 2-3 of a membrane 24 can be covered. The membrane center part 23 is usually pin 22 removed from a spring 25 from the pipe held. The spring 25 lies in a chamber 2S from which the line 20 starts and which are separated from an external air annular chamber 28 by an annular sealing lip 27 is.

Auf der anderen Seite der Membran 24 befindet sich ein Schaltraum 29, der über eine Leitung 30 an die -Bremsleitung 2 und über eine Leitung 31 an die Leitung 14 angeschlossen ist. In der mit der Bremsleitung 2 verbundenen Leitung 30 liegt ein zum Schaltraum 29 hin schließendes Rückschlagventil 32, und in der an die Leitung 14 angeschlossenen Leitung 31 ist ein Rückschlagventil 33 angeordnet, das zum Schaltraum 29 hin öffnet. Außerdem ist ein zur Leitung 20 hin öffnendes Rückschlagventil 3l in der Bremsleitung 2 hinter der festen Drossel 3 vorgesehen.On the other side of the membrane 24 there is a control room 29, which is connected via a line 30 to the brake line 2 and via a line 31 the line 14 is connected. In the line connected to the brake line 2 30 is a non-return valve 32 closing towards the switching room 29, and in the Line 31 connected to line 14 has a check valve 33 arranged, which opens to the control room 29. In addition, there is one opening towards the line 20 Check valve 3l is provided in the brake line 2 behind the fixed throttle 3.

Die beschriebene Blockierschutzeinrichtung arbeitet wie folgt: Beim Anbremsen erfolgt Bremsdruckaufbau im Bremszylinder 10 über die offene, druckabhängig betätigbare Drossel 19 und über das Schaltventil 4. Die Drosselbohrung 21 in der Drossel 19 ist so demensioniert, daß die für das Anbremsen und für das Bremslösen geltenden Vorschriften erfüllt werden. Dabei ist der Querschnitt der Drosselbohrung 21 bestimmend für den Druckgradienten.The anti-lock device described works as follows: When Braking takes place in the brake cylinder 10 via the open, pressure-dependent build-up of brake pressure actuatable throttle 19 and via the switching valve 4. The throttle bore 21 in the Throttle 19 is dimensioned so that the braking and releasing the brakes applicable regulations are met. Here is the cross section of the throttle bore 21 determining the pressure gradient.

Wenn der Blockierschutz durch einen nicht dargestellten Sensor bei Blockiergefahr einsetzt, dann bekommt das Magnetventil 15 Strom und schaltet um. Die Leitung 14 gelangt unter Druck, der dann in der Kammer 13 wirksam ist. Das Schaltventil 4 schaltet gegen die Kraft der Feder 11 um, so daß das Einlaßventil 5/6 des Doppelsitzventils 5,6,7 geschlossen und das Auslaßventil 5/7 geöffnet wird.If the anti-lock protection is provided by a sensor (not shown) If there is a risk of blocking, the solenoid valve 15 receives power and switches over. The line 14 comes under pressure, which is then effective in the chamber 13. The switching valve 4 switches over against the force of the spring 11, so that the inlet valve 5/6 of the double seat valve 5,6,7 closed and the outlet valve 5/7 is opened.

Der Bremsdruck im Bremszylinder 10, der zu der Blockiergefahr geführt hat, kann sich im Schaltventil 4 zur Außenluft hin entspannen.The brake pressure in the brake cylinder 10, which led to the risk of locking can relax in the switching valve 4 to the outside air.

Gleichzeitig mit der Leitung 14 gelangt aber auch die Leitung 31 unter Druck, der sich über das sich öffnende Rückschlagventil 33 im Schaltraum 29 aufbaut. Durch die differenzkolbenartige Ausbildung der Membran 24 überwiegt in der Drossel 19 nun die nach oben gerichtete Kraft. Die membran 24 bewegt sich gegen die Kraft der Feder 25, und ihr Mittenteil 23 legt sich dichtend auf den Röhrzapfen 22 Wenn die Blockiergefahr vorüber ist, wird das Magnetventil 15 wieder stromlos und fällt in seine Ausgangsstellung zurück. Gleich darauf geht das Schaltventil 4 unter der Kraft der Feder 11 in seine Ruhestellung zurück, in der sein Einlaßventil 5/6 geöffnet und sein Auslaßventil geschlossen ist.At the same time as the line 14, however, the line 31 also comes under Pressure that builds up in the control room 29 via the opening check valve 33. Due to the differential piston-like design of the diaphragm 24 predominates in the throttle 19 now the upward force. The membrane 24 moves against the force the spring 25, and its central part 23 lies sealingly on the tubular pin 22 If the risk of blocking is over, the solenoid valve 15 is de-energized again and drops back to its original position. Immediately afterwards the switching valve 4 goes under the The force of the spring 11 returns to its rest position, in which its inlet valve 5/6 is open and its outlet valve is closed.

Für den zweiten Druckanstieg steht dann der Dremsluft aber nur noch der Weg über die feste Drossel 3 offen, weil die Parallelleitung 18,20 durch die Drossel 19 abgeriegelt ist. Dadurch ist der zweite Druckanstieg nicht mehr so steil wie der erste. Der Druckgradient wird durch die feste Drossel 3 bestimmt. Ein Diagramm über den Druckverlauf ist in der Fig. 2 dargestellt.The Drems air is then only available for the second pressure increase the way through the fixed throttle 3 open because the parallel line 18.20 through the Throttle 19 is sealed off. As a result, the second pressure increase is no longer so steep like the first. The pressure gradient is determined by the fixed throttle 3. A chart The pressure curve is shown in FIG. 2.

Beim Lösen der Bremse durch das Bremsventil 1 baut sich der Druck im Schaltraum 29 über das Rückschlagventil 32 ab und die Drossel 19 öffnet sich wieder.When the brake is released by the brake valve 1, the pressure builds up in the control room 29 via the check valve 32 and the throttle 19 opens again.

Sollte die feste Drossel 3 einmal verstopftsein, so sind das Bremsen und das Lösen über die Parallelleitung 18,20 immer noch möglich.If the fixed throttle 3 is blocked, it is braking and the release via the parallel line 18, 20 is still possible.

Durch die Anordnung der festen Drossel 3 in der Bremsleitung 2 vor der Leitung 17 kann das Magnetventil 15 nur dann vom Druck aus Leitung 2 durchströmt werden, wenn die Drossel 3 Durchgang hat, d.h. eine verstopfte Drossel 3 verhindert ein Umschalten des Scnaltventils 4 und auch gleichzeitig der druckabhängig. betätigbaren Drossel 19.By arranging the fixed throttle 3 in the brake line 2 before the pressure from the line 2 can only flow through the solenoid valve 15 through the line 17 if the throttle 3 has passage, i.e. a clogged throttle 3 prevented a switching of the control valve 4 and at the same time the pressure-dependent. actuatable Throttle 19.

Dadurch ist eine wichtige Forderung an den Blockierschutz erfüllt, daß nämlich bei Ausfall desselben, z.B.This fulfills an important requirement for anti-lock protection, that if it fails, e.g.

bei verstopfter Drossel 3, die Normalbremse voll wirksam ist.if throttle 3 is blocked, the normal brake is fully effective.

Die Fig. 3 zeigt eine ähnliche Blockierschutzeinrichtung wie die Fig. 1, nur daß hier ein Relaisventil und eine Zwei-Magnetventil-Steuerung verwendet ist. Für entsprechende Teile sind deshalb die gleichen Bezugszahlen wie in der Fig. 1 verwendet.FIG. 3 shows a similar anti-lock device as FIG. 1, except that a relay valve and a two-solenoid valve control are used here is. The same reference numerals are therefore used for corresponding parts as in FIG. 1 used.

Hier ist das Schaltventil ein Relaisventil 35, das eine mit dem Bremszylinder 10 verbundene Bremsdruckkammer 36 hat. Eine einen Schließkörper 37 eines Doppelsitzventils 37,38, 39 auSnehmende Vorratskammer 40 ist an einen Druckluftvorratsbehälter 41 angeschlossen, und eine Längsbohrung 42 im Schließkörper 37 führt zu einer Entlastungsstelle 43.Here the switching valve is a relay valve 35, the one with the brake cylinder 10 connected brake pressure chamber 36 has. One a closing body 37 of a double seat valve 37, 38, 39 receiving storage chamber 40 is connected to a compressed air storage container 41 connected, and a longitudinal bore 42 in the closing body 37 leads to a relief point 43.

Das Relaisventil 35 hat eine Schaltmembran 44, an der ein beweglicher Ventilsitz 38 des Doppelsitzventils 37,38,39 befestigt ist. Dieser bewegliche Ventilsitz 38 liegt zentrisch in einem festen Ventilsitz 39 des Doppelsitzventils 37,38,39. Die Schaltmembran 44 trennt die Bremsdruckkammer 36 von einer Steuerkammer 45, die über eine Leitung 46 Verbindung zu einem 2/2-Wege-Auslaß-Magnetventil 47 und über eine Leitung 48 zu einem 3/2-Wege-Einlaß-Magnetventil 49 hat. Außerdem ist an die Steuerkammer 45 die Leitung 20 angeschlossen, die,wie bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1, zur Kammer 26 der druckabhängig betätigbaren Drossel 19 führt.The relay valve 35 has a switching membrane 44 on which a movable Valve seat 38 of the double seat valve 37,38,39 is attached. This movable valve seat 38 lies centrally in a fixed valve seat 39 of the double seat valve 37,38,39. The switching membrane 44 separates the brake pressure chamber 36 from a control chamber 45, the via a line 46 connection to a 2/2-way exhaust solenoid valve 47 and via a line 48 to a 3/2-way inlet solenoid valve 49 has. In addition, the Control chamber 45 connected to the line 20, which, as in the embodiment 1, leads to the chamber 26 of the throttle 19 which can be actuated as a function of pressure.

Diese Blockierschutzeinrichtung arbeitet weitgehend geradeso wie die nach der Fig. 1. Hier führt jedoch ein Primär-Druckaufbau beim Betätigen des Bremsventils 1 zur Betätigung der Schaltmembran 44 und damit zum Umschalten des Doppelsitzventils 37,38,39, worauf der Druck vom Behälter 41 von der Vorratskammer 40 in die Bremsdruckkammer 36 und von dort-zum Bremszylinder 10 gelangt.This anti-lock device works largely in the same way as the according to Fig. 1. Here, however, leads a primary pressure build-up when actuated of the brake valve 1 for actuating the switching membrane 44 and thus for switching of the double seat valve 37,38,39, whereupon the pressure from the container 41 from the storage chamber 40 reaches the brake pressure chamber 36 and from there to the brake cylinder 10.

Tritt der Blockierschutzfall ein, dann schalten beide Magnetventile 47 und 49 um.. Die neue Schaltstellung des 3/Z-Wege-Einlaß-Magnetventils bewirkt, daß der vom Bremsventil 1 eingesteuerte Druck nun über die Leitung 31 und das Rückschlagventil 33 auch in den Schaltraum 29 gelangt Das Rückschlagventil 33 sorgt dafür, daß dieser Druck in den Schaltraum 29 eingespeichert wird.If the blocking protection occurs, both solenoid valves switch 47 and 49 to .. The new switching position of the 3 / Z-way inlet solenoid valve causes that the pressure applied by brake valve 1 is now via line 31 and the check valve 33 also enters the control room 29. The check valve 33 ensures that this Pressure is stored in the control room 29.

Durch die differenzkolbenartige Ausbildung der Membran 24 überwiegt jetzt in der Drossel 19 die Kraft, die den Rohrzapfen 22 schließt. Nun geht das Auslaß-Magnetventil 47 wieder in seine gezeichnete Ausgangsstellung zurück, in der es die Außenluftverbindung der Steuerkammer 45 abschließt. Dadurch entsteht die im Diagramm nach der Flg. 4 dargestellte Haltephase. Am Ende der Haltphase geht auch das Einlaß-Magnetventil 49 in seine Ausgangsstellung zurück..Due to the differential piston-like design of the membrane 24 predominates now in the throttle 19 the force that closes the pipe journal 22. Now it works Outlet solenoid valve 47 back to its initial position drawn, in the it closes the external air connection of the control chamber 45. This creates the in the diagram after Flg. 4 shown holding phase. Goes at the end of the stop phase also return the inlet solenoid valve 49 to its starting position.

Für die nachfolgenden Druckanstiege ist dann für den Druckgradienten nur noch die feste Drossel 3 maßgebend.For the subsequent pressure increases is then for the pressure gradient only the fixed throttle 3 is decisive.

Die Wiederfreigabe der Drossel 19 erfolgt über die Feder 25, deren Kraft dann überwiegt, wenn der Druck im Schaltraum 29 sich über das Rückschlagventil 32 und das gelöste Bremsventil 1 entspannen kann.The re-release of the throttle 19 takes place via the spring 25, whose Force then predominates when the pressure in the control room 29 is above the check valve 32 and the released brake valve 1 can relax.

Auch hier ist ein Ausfall der Bremse durch ein Verstopfen der festen Drossel vermieden, indem sich dann in dem Schaltraum 29 Kein Druck aufbaut. Dadurch kann über die jetzt offene Drossel 19 und Leitung 20 die Steuerkammer 45 be-und auch entlüftet werden.Here, too, the brake fails due to clogging of the fixed ones Throttle avoided by then no pressure builds up in the control room 29. Through this the control chamber 45 can be loaded and unloaded via the now open throttle 19 and line 20 also be vented.

Claims

Expectations

2 j Pressure control device for a pressure medium system with a switching valve between a master valve and a slave cylinder, as well as with a solenoid valve device to switch over the switching valve to reduce the set pressure and with a throttle point upstream of the switching valve for pressure gradient control, characterized in that that parallel to the throttle point (3) a throttle (19) with a larger cross-section is provided, which can be blocked as a function of pressure, the blocking pressure for the throttle (19) a control room (29) of the throttle (19) via a 3/2-way solenoid valve (15, 49) the solenoid valve device (15; 47, 49) can be fed.

2. Pressure control device according to claim 1-, characterized by their use in anti-lock protection of a compressed air brake system of a motor vehicle.

3. Device according to claim 2, characterized in that the fixed Throttle (3) is arranged in the brake line (2) and that the passage through the Pressure-dependent throttle if the fixed throttle (3) is blocked by a pressure-free connection line (31) to the solenoid valve (15,49) is kept open.

4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that into a line (31) from the solenoid valve (15, 49) to the switch room (29) to the switch room (29) opening check valve (33) is used.

5. Device according to claim 4, characterized in that the driver's brake valve (1) to the control room (29) of the throttle (19) a line (30) is led into which a the check valve (32) opening towards the brake valve (1) is inserted.

6. Device -according to one of claims 2 to 5, characterized in that that the control room (29) of the throttle (19) is bounded by a membrane (24) the one spring (25) with the pressure in the switch room (29) acting in the opposite direction is used and that the membrane (24) as a closing body for the passage of the Throttle (19) is used and through this arrangement the passage (21) in normal braking is in the open position.

7. Device according to one of claims 2 to 6, with a relay valve, the primary side through the one controlled by a driver's brake valve and one Inlet and an outlet solenoid valve monitored pressure is actuated and the secondary side with a double valve monitors the pressure in the wheel brake cylinder by the Wheel cylinder via the double valve alternately to a compressed air source or to a Outside air connection connected, characterized in that the barrier pressure for the throttle (19) / outlet connection of the 3/2-way inlet magnet valve (49) is removed.

L e r s e i t e