DE3240274A1 - Multi-circuit pressure-medium brake system II - Google Patents
Multi-circuit pressure-medium brake system IIInfo
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Abstract
Description
Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage #Multi-circuit hydraulic brake system #
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Bremsanlage ist bekannt (DE-AnmeldungW 10 827 II/63c).PRIOR ART The invention is based on a multi-circuit pressure medium brake system according to the genre of the main claim. Such a brake system is known (DE application W. 10 827 II / 63c).
Bei solchen bekannten Bremsanlagen ist das Drucksteuerventil nur einkreisig ansteuerbar. Das kann bei einem Defekt des Steuerkreises zu einem Ausfall der Bremse führen. Ferner ist bei bekannten Bremsanlagen allgemein nachteilig, daß die üblicherweise mechanische, pneumatische oder hydraulische Signalübertragung nicht schnell genug ist.In such known brake systems, the pressure control valve is only single-circuit controllable. If the control circuit is defective, the brake can fail to lead. Furthermore, it is generally disadvantageous in known brake systems that the usually mechanical, pneumatic or hydraulic signal transmission not fast enough is.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Mehrkreis-Druckmittel-Bremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß bei Ausfall eines Steuerkreises der oder die anderen intakten Steuerkreise das Drucksteuerventil noch voll wirksam steuern können. Auf diese Weise erhöht sich die Sicherheit der Bremsanlage. Von Vorteil ist weiterhin, daß die Ansteuerung des Drucksteuerventils mit einetn elektrischen und mit einem Druckmittelsignal erfolgen kann, wobei mit Vorrang das elektrische Signal im Sinne einer sehr schnellen Signal übertragung zur Wirkung kommt.Advantages of the Invention The multi-circuit pressure medium brake system according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that in the event of failure of a control circuit of the other intact control circuits, the pressure control valve can still be fully effective. This increases the security of the Braking system. Another advantage is that the control of the pressure control valve can be done with an electrical and with a pressure medium signal, with Priority is given to the electrical signal in terms of very fast signal transmission comes into effect.
Sdlließlich ist noch vorteilhaft, daß der die elektrische Signalübertragung beinhaltende Steuerkreis stufenlos stromabhängig einstellbar ist.Finally, it is also advantageous that the electrical signal transmission containing control circuit is continuously adjustable depending on the current.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen erfindungsgemäßen Bremsanlage möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Developments and improvements of the specified in the main claim according to the invention Braking system possible.
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung des Schaltmittels, welches an einem Knotenpunkt darüber entscheidet, ob die elektrischen oder die Druckmittelsignale zur Auswirkung kon.r.en, und xvelis ein aktives und hier wiederum vorzugsweise ein elektrisch aktives Schaltmittel ist, als 3/2-iIT;e ge -Elektromagne tventil.The design of the switching means, which is particularly advantageous at a node it decides whether the electrical or the pressure medium signals to the effect kon.r.en, and xvelis an active one and here again preferably one Electrically active switching means is, as a 3/2-iIT; e ge -Elektromagnetventil.
Zeichnung Ätehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Drawing Ätehrere embodiments of the invention are in the Drawing shown and explained in more detail in the following description.
Es zeigen jeweils in einem die Funktion erkennbar machenden Querschnitt Fig. 1 ein Drucksteuerventil mit einem aktiven Schaltelement im Umschalt- Übe rgangsbereich zwischen elektrisciier Ansteuerung oder Druckmittelansteuerung eines Relaisventils, Fig. 2 das Drucksteuerventil der Fig. 1, ergänzt durch die Einbeziehung von eine zweikanalige ABS-Steuerfunktion ermöglichenden Schaltmitteln und die Fig. 3 und 4 analoge elektrische Pilotventile mit kraftproportionale r bzw. wegproportionaler Drucksteuerung, wie sie bei den Drucksteuerventilen der Fig. 1 und 2 zum Ausdruck kommen.They each show a cross section that makes the function recognizable Fig. 1 shows a pressure control valve with an active switching element in the switching transition area between electrical control or pressure medium control of a relay valve, FIG. 2 shows the pressure control valve of FIG. 1, supplemented by the inclusion of a two-channel ABS control function enabling switching means and FIGS. 3 and 4 analog electrical pilot valves with force-proportional r or travel-proportional Pressure control, as expressed in the pressure control valves of FIGS. 1 and 2 come.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Das in Fig. 1 gezeigte Drucksteuerventil 10 umfaßt ein zwischen einem Druckmittel- Vorratsbehälter, im folgenden als Druckquelle 11 bezeichnet, und einem Bremszylinder 12 geschaltetes Relaisventil 13. Für den Anschluß der Druckquelle 11 und des Bremszylinders 12 sind jeweils ein Gehäuseanschluß 14 und 15 vorgesehen. Das Relaisventil 13 verfügt über einen Relaiskolben oder Hilfskolben 16, der als bewegliche Wand in Verbindung mit einer BohrunG im Gehäuse des Drucksteuerventils eine Steuerkammer 1? begrenzt. Der Hilfskolben 16 dient mit eine kolber;stangenartigen Ansatz 16a der Betätigung eines Ventilglieds 1S des Relaisventils ;3, wobei dieses von einer Feder 19 auf seinen Sitz 20 gepreßte Ventilglied 1S aufgrund einer mittleren Bohrung 21 gleichzeitig eine Entlastungsstelle für den Bremszylinder bildet.Description of the exemplary embodiments The pressure control valve shown in FIG. 1 10 comprises a between a pressure medium storage container, hereinafter as a pressure source 11 denotes, and a brake cylinder 12 switched relay valve 13. For the The connection of the pressure source 11 and the brake cylinder 12 are each a housing connection 14 and 15 provided. The relay valve 13 has a relay piston or auxiliary piston 16, which acts as a movable wall in connection with a bore in the housing of the pressure control valve a control chamber 1? limited. The auxiliary piston 16 is used with a piston; rod-like approach 16a of the actuation of a valve member 1S of the relay valve; 3, this being of a spring 19 pressed on its seat 20 valve member 1S due to a middle Bore 21 at the same time forms a relief point for the brake cylinder.
Ein aktives Schaltmittel 22 überwacht die mehrkreisige Ansteuerung der Steuerkammer, so daß entweder ein erster Steuerkreis I oder ein zweiter Steuerkreis II der Steuerkammer den zur Verschiebung des Hilfskolbens 16 erforderlichen Steuerdruck zuführt Der Steuerkreis I hat elektrische Schaitglieder, die im folgenden als druckproportionale oder wegproportionale analoge Pilotventile 25 oder 26 bezeichnet werden und die wahlweise bei dem in Fig. 1 sowie bei dem in Fig. 2 dargesteilten Drucksteuerventil zum Einsatz kommen können. Funktion und Aufbau der beiden analogen Pilotventile werden weiter unten anhand der Darstellung der Fig. 3 und 4 im einzelnen erläutert.An active switching means 22 monitors the multi-circuit control the control chamber, so that either a first control circuit I or a second control circuit II of the control chamber the control pressure required to move the auxiliary piston 16 The control circuit I has electrical switching elements, which are referred to in the following as pressure-proportional or path proportional analog pilot valves 25 or 26 are referred to and the optionally with the pressure control valve shown in FIG. 1 as well as with the pressure control valve shown in FIG can be used. Function and structure of the two analog pilot valves are explained in detail below with reference to the representation of FIGS.
Das analoge Pilotventil 25, 26 ist über einen Gehäusekanal 27 an die Druckquelle 11 angeschlossen, wodurch der erforderliche Steuerdruck zu dem Pilotventil gelangt; ein weiterer Gehäusekanal 28 verbindet die Druckquelle 11 mit dem Relaisventil 13. Der Auslaß des Pilotventils 25 oder 26 ist über einen Gehäusekanal 29 zum aktiven Schaltmittel 22 geführt. Das aktive Schaltmittel ist als durch eine elektrische Signalgabe ansteuerbares Elektro-Magnetventil ausgebildet, und zwar im Falle von zwei alternativ auf das Relaisventil durchschaltbarenSteuerkreisal und II als 3/2-Wege-Magnetventil, wobei der andere Steuerkreis II einen Gehäuseeinlaß 29 umfaßt, über den ein pneumatischer Steuerdruck zum Magnetventil 22 geführt ist.The analog pilot valve 25, 26 is via a housing channel 27 to the Pressure source 11 connected, whereby the required control pressure to the pilot valve arrives; Another housing channel 28 connects the pressure source 11 to the relay valve 13. The outlet of the pilot valve 25 or 26 is via a housing channel 29 to the active Switching means 22 out. The active switching means is called by an electrical Signaling controllable solenoid valve formed, in the case of two alternatively Control circuit that can be switched through to the relay valve and II as a 3/2-way solenoid valve, the other control circuit II having a housing inlet 29 comprises, via which a pneumatic control pressure is fed to the solenoid valve 22.
Es ergibt sich dann folgende Wirkungsweise. Um bevorrechligt vor dem pneumatischen Steuersignal mit Hilfe elektrischer Signale, die dem analogen Pilotventil 25, 26 zugeführt sind, vornviegend stufenlos Druck aus einem Energiespeicher zu den Bremszylindern zu steuern, ist das die Umsteuerung zwischen dem Steuerkreis I und dem Steuerkreis II bewirkende Magnetventil so ausgelegt, daß im angesteuerten Zustand der dann angezogene Anker 22a des Magnetventils 22 den Zulaß 29 für den pneumatischen Steuerdruck gegen den Druck einer Vorspannungsfeder 22b absperrt. Bei intaktem elektrischen Kreis sperrt also das Magnetventil den pneumatischen Steuerdruck und läßt den vom Pilotventil kraftproportional oder wegproportional angesteuerten Druck zum Hilfskolben 16 des Relaisventils gelangen. Bei Ausfall der Elektrik kann dann pneumatisch Druck zu den Bremszylindern gesteuert werden, da das IJmschalt-lAIagnetventil 22 automatisch (hier unter Wirkung der Vorspannungsfeder 22b) den Steuerkreis II an das Relaisventil anschaltet. Der Gehäusekanal 30 in Fig. 1 bezeichnet noch eine Entlastungs- oder Entlüftungsstelle für das analoge Pilotventil.The following mode of action then results. To be preferred before pneumatic control signal using electrical signals sent to the analog pilot valve 25, 26 are supplied, predominantly steplessly pressure from an energy store To control the brake cylinders, that is the reversal between the control circuit I and the control circuit II causing solenoid valve designed so that in the controlled State of the then attracted armature 22a of the solenoid valve 22 the permit 29 for the shut off pneumatic control pressure against the pressure of a preload spring 22b. If the electrical circuit is intact, the solenoid valve blocks the pneumatic control pressure and leaves the one controlled by the pilot valve in proportion to force or distance Pressure to reach auxiliary piston 16 of the relay valve. If the electrical system fails then pneumatically pressure to the brake cylinders can be controlled as the IJmschalt-lAIagnetventil 22 automatically (here under the action of the pretensioning spring 22b) the control circuit II switches on to the relay valve. The housing channel 30 in Fig. 1 designates another Relief or venting point for the analog pilot valve.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist bei sonst weitgehender Übereinstimmung, was durch die Verwendung gleicher Bezugszeichen für identische Schaltungskomponenten mit gleicher Funktion kenntlich gemacht ist, ergänzend dahingehend erweitert, daß zweikanalig ABS -Steue rfunktionen in die Ansteuerung der Brem s zylinder einbezogen werden. Mit dem aufgeteilten Druckauslaß 15, 15' des Relaisventils 13 sind nachgeschaltete, eine Haltefunktion bei ABS -Ansteuerung erfüllende, druckbetätigte Hauptventile 31a, 31b verbunden, deren Auslässe 15a, 15b zu zwei Bremsleitungen und entsprechend Bremszylindern führen, die daher unterschiedlich angesteuert werden können. Zur Vorsteuerung der Hauptventile 31a, 31b sind 3/2-ege-Vorsteuermagnetventile 32a, 32b vorgesehen, die bei Ansteuerung den Druck der Druckquelle 11 den Steuerkolben der Hauptventile 31al 31b zuführen, im anderen Falle diese zu Gehäuseauslässen 33a, 33b entlüften.The embodiment of Fig. 2 is otherwise largely identical, what by using the same reference numerals for identical Circuit components with the same function is identified, in addition to this extended that two-channel ABS control functions in the control of the brake s cylinders are included. With the divided pressure outlet 15, 15 'of the relay valve 13 are downstream, pressure-actuated ones that fulfill a hold function in the case of ABS control Main valves 31a, 31b connected, their outlets 15a, 15b to two brake lines and lead accordingly brake cylinders, which are therefore controlled differently can. For pilot control of the main valves 31a, 31b, 3/2-way pilot control solenoid valves are used 32a, 32b are provided which, when the pressure of the pressure source 11 is activated, the control piston the main valves 31al 31b, in the other case these to the housing outlets 33a, Vent 33b.
Hierdurch ergibt sich unter Einbeziehung von ABS-Steuerfunktionen eine mehrkanalige Regelung des Bremsdrucks.This results in the inclusion of ABS control functions a multi-channel control of the brake pressure.
Das in Fig. 3 gezeigte analoge Pilotventil 25 umfaßt ein Ventilglied 35, welches nach Aufbau, Lagerung und Funktion dem Ventilglied 18 des Druckventils der Fig. 1 ähnelt und dessen Entlüftungsbohrung 35a daher von einem stempelartig nach unten vorspringenden Druckteil 36 am Anker 37 des elektromagnetischen Teils 30 des Pilotventils verschließbar ist. Gleichzeitig hebt bei weiterer Abwärtsbewegung die Druckstange 36 das Ventilglied 35 von seinem Sitz 39 und öffnet somit das Ventil 35/39, wodurch Druck über den Gehäusekanal 27 in einen Druckraum 40 gelangt und von diesem über den Auslaß 28' zum Gehäuseteil des Druckventils. Das Pilotventil 25 der Fig. 3 ist so ausgebildet, daß durch stufenlose Ansteuerung des Elektromagneten 38, der sich noch durch eine Wicklung 37 vervollständigt, Druck aus dem Vorrat zum Auslaß gesteuert wird, wobei die durch den Strom erzeugte Magnetkraft mit der Kraft ins Gleichgewicht gerät und sich mit dieser daher auswiegt, die durch den angesteuerten Druck auf die Kolbenfläche des Elektromagneten rückwirkt. Es ist daher noch eine umlaufend im Gehäuse des Pilotventils, wie bei 41 angedeutet, festgemachte Membran 42 vorgesehen, die den Druckraum 40 gegen die obere Entlüftungsöffnung 30 abtrennt. Eine Vorspannungsfeder 43 hält im nicht angesteuerten Zustand des Elektromagneten die Druckstange 36 als Verschlußteil für die Entlüftung 35a zu dieser im Abstand.The analog pilot valve 25 shown in FIG. 3 comprises a valve member 35, which according to structure, storage and function of the valve member 18 of the pressure valve the Fig. 1 is similar and its vent hole 35a therefore from a stamp-like downwardly projecting pressure part 36 on the armature 37 of the electromagnetic part 30 of the pilot valve can be closed. At the same time it lifts with further downward movement the push rod 36 removes the valve member 35 from its seat 39 and thus opens the valve 35/39, whereby pressure reaches a pressure chamber 40 via the housing channel 27 and from this via the outlet 28 'to the housing part of the Pressure valve. The pilot valve 25 of Fig. 3 is designed so that by stepless control of the electromagnet 38, which is completed by a winding 37, pressure is controlled from the supply to the outlet, the magnetic force generated by the current gets into equilibrium with the force and therefore outweighs itself with it, which by the controlled pressure reacts on the piston surface of the electromagnet. It is therefore one more circumferentially secured in the housing of the pilot valve, as indicated at 41 Membrane 42 is provided, which the pressure chamber 40 against the upper vent opening 30 separates. A preload spring 43 holds in the non-activated state of the electromagnet the push rod 36 as a closure part for the vent 35a to this at a distance.
Die Drucksteuerung bei dem in Fig. 3 gezeigten analogen Pilotventil erfolgt daher kraftproportional, da die aufgebrachte MagneZ-kraft sich mit dem auf den Kolben des Elektromagneten rückwirkenden Druck ausgleicht. Insgesamt ergibt sich daher bei den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Drucksteuerventilen ein analoges Drucksteuerungsverhalten, elektrisch oder pneumatisch, unter Einschluß von mehrkanaligen aBS -Steuerfunktionen.The pressure control in the analog pilot valve shown in FIG. 3 is therefore force-proportional, since the applied MagneZ force is related to the the piston of the electromagnet compensates for retroactive pressure. Overall results an analogous one is therefore used in the pressure control valves shown in FIGS. 1 and 2 Pressure control behavior, electrical or pneumatic, including multi-channel aBS control functions.
Im Prinzip ist auch, wie schließlich in Fig. 4 gezeigt, eine wegproportionale Drucksteuerung durch das analoge Pilotventil 26 möglich. Die Druckstange 45 des Magnetteils 46, im wesentlichen bestehend aus einem Anker 47 mit Wicklung 48, drückt wiederum unter Verschluß einer Entlüftungsöffnung 49 ein Ventilglied aO abhängig vom Zusammendrückungsbetrag der Feder 43' von seinem Sitz bei 51, wobei in diesem Fall der Sitz 51 jedoch gebildet ist von einem im Gehäuse des Pilotventils gegen den Druck einer Vorspannungsfeder 53 gelagerten, ringförmigen Kolben 52.In principle, as finally shown in FIG. 4, it is also proportional to the path Pressure control through the analog pilot valve 26 is possible. The push rod 45 of the Magnet part 46, consisting essentially of an armature 47 with winding 48, presses again, with a vent opening 49 closed, a valve member aO depending on the amount of compression of the spring 43 'from its seat at 51, wherein in this case, however, the seat 51 is formed by one in the housing of the pilot valve Ring-shaped piston 52 mounted against the pressure of a preload spring 53.
Daher ergibt sich die Funktion daß der angesteuerte Druck selbst, sobald er in den mit dem Auslaß 28' verbundenen Druckraum 54 gelangt, den Kolben 52 wegproportional dem durch den Ventilstößel oder die Druckstange 45 vorgegebenen Weg nachführt.Therefore the function results that the controlled pressure itself, as soon as it reaches the pressure chamber 54 connected to the outlet 28 ', the piston 52 travel proportional to that given by the valve tappet or the push rod 45 Track.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: B60T 8/38 |
|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |