DE3437994A1 - Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes - Google Patents

Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes

Info

Publication number
DE3437994A1
DE3437994A1 DE19843437994 DE3437994A DE3437994A1 DE 3437994 A1 DE3437994 A1 DE 3437994A1 DE 19843437994 DE19843437994 DE 19843437994 DE 3437994 A DE3437994 A DE 3437994A DE 3437994 A1 DE3437994 A1 DE 3437994A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
actuator
actuator according
brake
wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19843437994
Other languages
German (de)
Other versions
DE3437994C2 (en
Inventor
Adam 8552 Höchstadt Dittner
Erich 8520 Erlangen Graf
Werner 8510 Fürth Hutterer
Joachim 8520 Erlangen Sauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHO Holding GmbH and Co KG
Original Assignee
FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA
Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA, Kugelfischer Georg Schaefer and Co filed Critical FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA
Priority to DE19843437994 priority Critical patent/DE3437994A1/en
Publication of DE3437994A1 publication Critical patent/DE3437994A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3437994C2 publication Critical patent/DE3437994C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1761—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure
    • B60T8/17613—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure based on analogue circuits or digital circuits comprised of discrete electronic elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/42—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition having expanding chambers for controlling pressure, i.e. closed systems
    • B60T8/4208—Debooster systems
    • B60T8/4266—Debooster systems having an electro-mechanically actuated expansion unit, e.g. solenoid, electric motor, piezo stack

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

The control element according to the invention for the pressure modulation of the vehicle brake essentially comprises a piston 13 for varying the volume of the chamber 15, 19 and 20 containing the brake hydraulic oil, a non-self-locking, spring-loaded screw spindle 28, which forms a standard unit with the piston 13 and an electrically highly conductive rotor 29, to which a torque is imparted on the eddy current principle by a rotating magnetic field, which is produced by an engine-driven flywheel 37, which is arranged in a rotationally symmetrical magnetic field 34, 35, which is in turn generated by an induction coil 36 acted upon by a reference control variable 49. <IMAGE>

Description

Beschreibungdescription

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stellglied für eine Druckmodulation bei hydraulischen Fahrzeugbremsen, gemäß Oberbegriff des Anspruches 1. Die dort angegebenen Regel- oder Steuerelektroniken finden sich vor allem bei Fahrzeugbremsen, welche mit Antiblockiereinrichtungen ausgerüstet sind. Eine solche Fahrzeugbremse ist beispielsweise aus der DE-OS 31 19 144 der Anmelderin bekannt. Sie finden sich weiter bei Fahrzeugbremsen, welche mit sogenannten Anfahr-Schlupfregelungen ausgerüstet sind. Eine derartige Fahrzeugbremse ist beispielsweise aus der DE-OS 32 36 366 der Anmelderin bekannt. Nachfolgend wird die Erfindung vor dem Hintergrund von Fahrzeugbremsen mit einer Antiblockiereinrichtung beschrieben. The invention relates to an actuator for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes, according to the preamble of claim 1. Find the regulating or control electronics specified there especially with vehicle brakes that are equipped with anti-lock devices. Such Vehicle brake is known for example from DE-OS 31 19 144 of the applicant. You find yourself further on with vehicle brakes, which are equipped with so-called start-up slip controls. Such a one Vehicle brake is known for example from DE-OS 32 36 366 of the applicant. Below the invention is described against the background of vehicle brakes with an anti-lock device.

Es sind Antiblockiereinrichtungen bekannt, welche mit einer hydraulischen Hilfsenergie den Bremsdruck modulieren. Für die Anwendung dieser hydraulischen Hilfsenergie sind entsprechende Regel- und Steuerventile notwendig. Diese modulieren den effektiven Bremsdruck in Abhängigkeit von einem Sollwert, welcher von einer Regelelektronik geliefert wird. Der Nachteil dieser Lösung ist, daß die hydraulische Hilfsenergie in den meisten Fällen von Aggregaten geliefert werden muß, welche aus Gleichstrommotor, Hydraulikpumpe, Speicher, Ventilen und zugehörigen Hydraulikleitungen bestehen. Dies ist sehr aufwendig.There are known anti-lock devices, which the brake pressure with a hydraulic auxiliary energy modulate. For the application of this hydraulic auxiliary energy, appropriate control and Control valves necessary. These modulate the effective brake pressure depending on a setpoint, which is supplied by a control electronics. The disadvantage of this solution is that the hydraulic auxiliary energy In most cases, units must be supplied, which consist of a DC motor, hydraulic pump, There are accumulators, valves and associated hydraulic lines. This is very time-consuming.

Weiterhin wurden Überlegungen angestellt, um mit schnellen, trägheitsarmen Gleichstrommotoren diese Druckmodulation vorzunehmen. Nachteil dieser Lösung ist, daß die notwendigen Steuerströme zur schnellen Entlastung des Bremsdruckes so hoch und hochfrequent sind, daß der Ansteueraufwand ebenfalls sehr hoch istFurthermore, considerations were made in order to achieve this with fast, low-inertia DC motors Undertake pressure modulation. The disadvantage of this solution is that the necessary control currents for rapid Relief of the brake pressure are so high and high frequency that the control effort is also very high

und die notwendigen Spitzenströme in einem Fahrzeug-Bordnetz nicht vertretbar sind.and the necessary peak currents in a vehicle electrical system are not justifiable.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Stellglied anzugeben, welches sowohl ohne hydraulische Hilfsenergie als auch ohne schnelle trägheitsarme Gleichstrommotorennebst Ansteueraufwand auskommt, gleichwohl aber eine Druckmodulat.ion mit der von bekannten Fahrzeugbremsen gewohnten Leistung ermöglicht.It is the object of the invention to provide an actuator which both without hydraulic auxiliary energy as well as without fast, low-inertia DC motors and control effort, nonetheless but enables pressure modulation with the performance used by known vehicle brakes.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Mittel. Die Unteransprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen hierzu.This problem is solved by the means specified in the characterizing part of claim 1. the Subclaims contain advantageous developments in this regard.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles erläutert.The invention is described below with reference to an exemplary embodiment illustrated schematically in the drawing explained.

Die Fahrzeugbremse besteht im wesentlichen aus dem Bremspedal 1, welches über einen Bock 2 auf einer ortsfesten Wandung 3 gelagert ist. Eine Betätigungsstange 4 erstreckt sich in einen Bremskraftverstärker 5 üblicher Art. Dieser wirkt auf den Kolben eines üblichen HauptbremsZylinders 6. Mit 7 ist ein Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter bezeichnet.The vehicle brake consists essentially of the brake pedal 1, which has a bracket 2 on a stationary wall 3 is mounted. An operating rod 4 extends into a brake booster 5 of the usual type. This acts on the piston of a conventional master brake cylinder 6. With 7 is a brake fluid reservoir designated.

Ober eine Hydraulikleitung 8 steht der Hauptbremszylinder 6 in Verbindung mit einem Ventil. Dieses besteht aus der Kugel 9, welche über eine Druckfeder 10 in den Ventilsitz 11 gedrückt werden kann.The master brake cylinder 6 is connected to a valve via a hydraulic line 8. This consists of the ball 9, which can be pressed into the valve seat 11 via a compression spring 10.

Die Ventilkugel 9 steht ihrerseits über einem Stößel 12 in Verbindung mit einem Kolben 13. Dieser hat die Stirnfläche 14. Vor der Stirnfläche 14 befindet sich ein Raum 15. Der Kolben 13 ist über eine Dichtung 16 verschiebbar gelagert in einem Gehäuse 17. Letzteres befindet sich in einem weiteren Gehäuse, welches alle genannten und noch zu nennenden mechanischen Teile umfaßt und hier aus Einfachheitsgründen mit 18 bezeichnet ist.The valve ball 9 is in turn connected to a piston 13 via a tappet 12 has the end face 14. In front of the end face 14 there is a space 15. The piston 13 is over a Seal 16 slidably mounted in a housing 17. The latter is located in a further housing, which includes all mentioned and to be mentioned mechanical parts and here for reasons of simplicity is designated by 18.

Wie ersichtlich, steht der Raum 15 über eine Hydraulikleitung 19 in Verbindung mit einem Radbrems-As can be seen, the space 15 is above a hydraulic line 19 in connection with a wheel brake

/τ./ τ.

zylinder 20. Letzterer ist in einem Bremssattel 21 befestigt. Mit 22 ist eine übliche Scheibenbremsscheibe bezeichnet, welche auf einer Radwelle 23 in bekannter Weise befestigt ist.cylinder 20. The latter is fastened in a brake caliper 21. At 22 is a conventional disc brake disc denotes, which is attached to a wheel shaft 23 in a known manner.

Der Kolben 13 wird durch den Druck einer Feder 24 gegen einen Anschlag 25 gedrückt. Ein Axialkugellager 26 ermöglicht, daß sich der Kolben 13.gegenüber der Feder 24 leicht verdrehen kann.The piston 13 is pressed against a stop 25 by the pressure of a spring 24. A thrust ball bearing 26 enables the piston 13 to rotate slightly with respect to the spring 24.

Der Stößel 12, der Kolben 13 und eine Welle 27 bilden eine Baueinheit mit einer Spindel 28. Diese hat ihr Gegengewinde im Gehäuse 17. Von wesentlicher Bedeutung für die spätere Funktionserläuterung ist, daß die Spindel 2 8 nicht-selbsthemmend ausgebildet ist!The plunger 12, the piston 13 and a shaft 27 form a structural unit with a spindle 28 has its mating thread in the housing 17. It is essential for the subsequent explanation of the function that that the spindle 2 8 is not designed to be self-locking!

Auf dem linken Ende der Welle 2 7 ist ein glokkenförmiger Rotor 29 befestigt. Er besteht aus dünnem, elektrisch gut leitendem, aber unmagnetischem Material. Auf der Welle 27 besitzt der Rotor 29 eine ringförmige Mitnahmenut 30. Mit ihr arbeitet ein Mitnahmehebel 31 zusammen. Letzterer steht in Antriebsverbindung mit dem Schleifer 32 eines Weggebers 33. Dieser ist von üblicher und bekannter Art und wird deswegen nicht näher erläutert.. Anstelle der Mitnahmenut 30 könnte auch ein Zahnrad vorgesehen sein. Dieses könnte in üblicher mechanischer Weise ein sogenanntes Wendelpotentiometer antreiben, welches anstelle der Teile 32 und 33 vorzusehen wäre.On the left end of the shaft 2 7 is a bell-shaped one Rotor 29 attached. It consists of thin, electrically conductive, but non-magnetic Material. On the shaft 27, the rotor 29 has an annular driving groove 30. A driving lever works with it 31 together. The latter is in drive connection with the wiper 32 of a displacement encoder 33. This is of the usual and known type and is therefore not explained in detail .. Instead of the driving groove A gear wheel could also be provided. This could be a so-called in the usual mechanical way Drive helical potentiometer, which would be provided instead of parts 32 and 33.

Der Rand des Rotors 29 taucht in einen Magnetkreis ein. Dieser bildet sich zwischen einer weichmagnetischen, topfförmigen Wandung 34 und einem mittleren Kern-Teil 35. Und zwar dann, wenn eine Induktionswicklung 36 erregt wird, welche den Kern 35 umgibt. Funktionswesentlich für die Erfindung ist ein Polrad 37 aus weichmagnetischem Material. Wie ersichtlieh, hat dieses Polrad nach Art eines Zahnrades am Umfang zackenartige Erhebungen. Das Polrad 37 wird getragen von einem glockenförmigen, unmagnetischen Trä-The edge of the rotor 29 is immersed in a magnetic circuit. This forms between a soft magnetic, cup-shaped wall 34 and a central core part 35. This is when an induction winding 36 which surrounds the core 35 is excited. Functionally essential for the invention is a magnet wheel 37 made of soft magnetic material. As can be seen this pole wheel has jagged elevations on the circumference in the manner of a toothed wheel. The pole wheel 37 is carried from a bell-shaped, non-magnetic carrier

gerteil 38. Letzteres ist befestigt auf einer Welle 39. Die Welle 39 ist über übliche Radialkugellager 40 und 41 im Kern 35 gelagert. Am linken Ende der Welle 39 befindet sich ein Antriebsmotor 42. Dieser ist hier ein üblicher Gleichstromelektromotor, welcher über einen nicht mit gezeichneten Einschalter mit dem Fahrzeug-Bordnetz verbunden werden kann. Die Induktionsspule 36 wird erregt über die Leitungen 43 und 44. Diese stellen eine Verbindung her zu einer Regelelektronik. Deren Ausgangsstufe wird gebildet von einem Spannungs-Strom-Wandler 45. Ihm vorgeschaltet ist ein Soll-Istwertvergleicher 46. Für ihn wird man in üblicher Weise einen sogenannten Operationsverstärker wählen. Dessen nicht-invertierender Eingang 47 ist über eine Wirkverbindung 48 mit dem weiter oben genannten Weggeber 33 verbunden. Seinem invertierenden Eingang 49 wird ein Sollwertsignal zugeführt. Dieses kann von beliebiger Herkunft sein. Dieses Sollwertsignal, seine Herkunft und seine Erzeugung gehören nicht zur vorliegenden Erfindung. Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Stellgliedes bei einer Antiblockiereinrichtung wird das an den Anschluß 49 gelieferte Sollwertsignal durch eine Regelelektronik erzeugt, welche über entsprechende Auswerteglieder von einem Drehzahlgeber beeinflußt wird, welcher auf der Radachse 2 3 sitzt.part 38. The latter is attached to a shaft 39. The shaft 39 is via conventional radial ball bearings 40 and 41 stored in the core 35. At the left end of the shaft 39 there is a drive motor 42. This is here a common direct current electric motor, which has an on-switch not shown can be connected to the vehicle electrical system. The induction coil 36 is excited via the Lines 43 and 44. These establish a connection to control electronics. Their output stage is formed by a voltage-current converter 45. A setpoint / actual value comparator 46 is connected upstream of it. A so-called operational amplifier will be chosen for him in the usual way. Its non-inverting Input 47 is connected to the displacement sensor 33 mentioned above via an operative connection 48. Its inverting A setpoint signal is fed to input 49. This can be of any origin. This Setpoint signal, its origin and its generation do not belong to the present invention. At the Use of the actuator according to the invention in an anti-blocking device is connected to the connection 49 delivered setpoint signal generated by control electronics, which via corresponding evaluation elements of a speed sensor is influenced, which sits on the wheel axle 2 3.

Das beschriebene Stellglied arbeitet wie folgt. Die Zeichnung stellt den Ruhezustand der einzelnen Teile dieses Stellgliedes dar. Durch die Feder 24 wird der Kolben 13 nach rechts an den Anschlag 25 gedrückt. Über die Spindel 2 8 wird dadurch dem Rotor 29 in Bezug auf den Magnetspalt zwischen den Teilen 34 und 35 eine bestimmte Ausgangsstellung erteilt. Bei diesem Ruhezustand wird von dem Stößel 12 die Kugel 9 von ihrem Sitz 11 abgehoben. Dadurch ist, wie ersichtlich, eine Strömungsverbindung gegeben zwischen dem Hauptbremszylinder 6 und dem Radbremszylinder 20.The actuator described works as follows. The drawing represents the idle state of each Parts of this actuator. The piston 13 is pressed to the right against the stop 25 by the spring 24. As a result, the rotor 29 is moved via the spindle 28 with respect to the magnetic gap between the parts 34 and 35 granted a certain starting position. In this idle state, the ball 9 of the plunger 12 is their seat 11 lifted. As a result, as can be seen, there is a flow connection between the master brake cylinder 6 and the wheel brake cylinder 20.

Wird nun an den Eingang 49 des Soll-Istwertvergleichers 46 ein Sollwertsignal angelegt, so entsteht an dessen Ausgang ein Signal für den Spannungs-Stromwandler 45. Dadurch wird über die Leitungen 44 und 43 die Induktionsspule 36 erregt. Mithin bildet sich zwischen den Teilen 34 und 35 ein Magnetfeld aus. In diesem dreht sich nun das Polrad 37. Dadurch wird ein rotierendes Drehfeld erzeugt. In diesem befindet sich auch die Randzone des glockenförmigen Rotors 29.It is now sent to input 49 of the setpoint / actual value comparator 46 a setpoint signal is applied, a signal for the voltage-current converter is generated at its output 45. As a result, the induction coil 36 is excited via the lines 44 and 43. Hence forms a magnetic field develops between the parts 34 and 35. The pole wheel 37 now rotates in this a rotating field is generated. This is also where the edge zone of the bell-shaped rotor is located 29

Das drehende Magnetfeld erzeugt in dem Rotor 29 Wirbelströme. Diese ihrerseits bewirken in dem Rotor 29 ein Drehmoment, welches sich über die Welle 2 7 auf die Spindel 28 fortsetzt. Dadurch wird wiederum die Welle 27 mitsamt dem Kolben 13 und dem Stößel 12 nach links bewegt. Zunächst kommt dadurch die Ventilkugel 9 in Dichtsitz mit ihrem Ventilsitz 11. Wie ersichtlich wird dadurch der Fußbremskreis von dem Raum 15 abgekoppelt. Im weiteren Verlauf der Linksbewegung des Kolbens 13 wird nun in an sich bekannter Weise das Volumen des Raumes 15 vergrößert und dadurch auch der gesamte Hydraulikraum, bestehend aus dem Raum 15, dem Leitungsvolumen 19 und dem Druckraum des Radbremszylinders 20. Im Endeffekt wird somit bei Drehung des Rotors 29 der Druck im Radbremszylinder 20 erniedrigt, analog zu dem Geschehen in der DE-OS 31 19 144.The rotating magnetic field generates eddy currents in the rotor 29. These in turn work in the rotor 29 a torque which continues via the shaft 27 onto the spindle 28. This will turn the shaft 27 together with the piston 13 and the plunger 12 moved to the left. First comes the valve ball 9 in a sealing seat with its valve seat 11. As can be seen, this removes the foot brake circuit from the space 15 disconnected. In the further course of the left-hand movement of the piston 13 is now in a manner known per se increases the volume of space 15 and thereby also the entire hydraulic space, consisting of space 15, the line volume 19 and the pressure chamber of the wheel brake cylinder 20. As a result, when the rotor 29 rotates, the pressure in the wheel brake cylinder 20 is reduced, analogous to what happened in DE-OS 31 19 144.

Mit der Bewegung des Kolbens 13 nach links wird auch der Schleifer 32 des Wegstellungsgebers 33 nach links bewegt. Dadurch wird ein Istwertsignal über die Wirkverbindung 48 an den Eingang 47 des Soll-Istwertvergleichers 46 geliefert. Und zwar solange, bis Istwert- und Sollwertsignal einander gleich sind. Daraus ergibt sich, daß der Weg der Spindel 28 und mithin des Kolbens 13 ein getreues Abbild ist des an dem SoIl-Istwertvergleicher 46 anliegenden Sollwertsignales. Wie unschwer ersichtlich, ist mithin auch der effektive Druck im Radbremsvolumen 15, 19, 20 ein Quasi-Ab-With the movement of the piston 13 to the left, the slider 32 of the displacement sensor 33 also moves moved left. As a result, an actual value signal is sent via the operative connection 48 to the input 47 of the setpoint / actual value comparator 46 delivered. Until the actual value and setpoint signal are equal to each other. From it the result is that the path of the spindle 28 and consequently of the piston 13 is a true image of that at the target actual value comparator 46 pending setpoint signal. As is not difficult to see, the effective one is therefore also Pressure in the wheel brake volume 15, 19, 20 a quasi-decrease

bild des an den Anschluß 49 anliegenden Sollwertes.image of the setpoint applied to terminal 49.

Wie ersichtlich, besteht bei dem Ausführungsbeispiel im Ruhezustand ein Druckweg vom Hauptbremszylinder 6 über die Hydraulikleitung 8 zur Stirnseite 14 des Kolbens 13. Mithin kann der über die Leitung 8 zugeführte Bremsdruck auf die Stirnseite 14 des Kolbens 13 wirken. Die Kraft der Feder 24 läßt sich nun leicht so wählen, daß sich der Kolben 13 nach links bewegt, sobald beim normalen Bremsvorgang der über die Leitung 8 zugeführte Bremsdruck nur wenig höher ist als derjenige Druck, welcher erforderlich wäre, um bei abgeschalteter Antiblockiereinrichtung das auf der Welle 2 3 sitzende Rad zu blockieren, wenn das Fahrzeug auf griffiger Straße läuft. Mithin sind bei der Erfindung alle druckübertragenden Teile im Bremssystem nur auf diesen begrenzten Maximaldruck zu bemessen. Dadurch wird, wie leicht ersichtlich, erheblich an konstruktivem Aufwand bei diesen Teilen gespart. As can be seen, there is in the embodiment in the idle state, a pressure path from the master brake cylinder 6 via the hydraulic line 8 to the end face 14 of the piston 13. The brake pressure supplied via the line 8 can therefore be applied to the end face 14 of the Piston 13 act. The force of the spring 24 can now easily be selected so that the piston 13 is after moves to the left as soon as the brake pressure supplied via line 8 is only slightly during normal braking is higher than the pressure that would be required with the anti-lock device switched off to block the wheel sitting on the shaft 2 3 when the vehicle is on a road with good grip. So are in the invention, all pressure-transmitting parts in the brake system only to this limited maximum pressure measured. As can easily be seen, this saves a considerable amount of design effort for these parts.

Wie weiter ersichtlich, wirken bei der Erfindung die Teile 34, 35, 36, 37 und 29 als gesteuerte Wirbelstromkupplung. Der Rotor 29 läßt sich dabei mit sehr geringer Masse und daher entsprechend geringem Trägheitsmoment ausbilden. Die Reaktionsgeschwindigkeit des ganzen Stellgliedes ist dementsprechend hoch. Dadurch kann die effektive Druckänderung im Radbremszylinder 20 dem Sollwert 49 sehr schnell folgen.As can further be seen, act in the invention parts 34, 35, 36, 37 and 29 as a controlled eddy current clutch. The rotor 29 can be with very form a low mass and therefore a correspondingly low moment of inertia. The speed of response of the entire actuator is accordingly high. This can reduce the effective pressure change in the wheel brake cylinder 20 follow setpoint 49 very quickly.

Soll nun der effektive Bremsdruck im Zylinder wieder erhöht werden, so wird der Erregerstrom für die Induktionsspule 36 entsprechend erniedrigt oder ganz abgeschaltet. Nun erzeugt die Feder 24 ein Drehmoment. Dieses kann bei entsprechender Ausbildung der Feder 24 sehr hoch sein. Infolgedessen bewirkt die Feder über das Axialkugellager 26 und den Kolben 13 eine sehr schnelle Drehrichtungsumkehr der Spindel 28. Dadurch wird entsprechend schnell auch die Welle 2 7 mit dem Kolben 13 nach rechts bewegt. Hierdurch wird eineIf the effective brake pressure in the cylinder is to be increased again, the excitation current for the Induction coil 36 correspondingly lowered or completely switched off. The spring 24 now generates a torque. With an appropriate design of the spring 24, this can be very high. As a result, the spring acts A very rapid reversal of the direction of rotation of the spindle 28 via the axial ball bearing 26 and the piston 13 the shaft 2 7 with the piston 13 is also moved to the right accordingly quickly. This creates a

außerordentlich schnelle Druckzunahme im Radbremszylinder 20 bewirkt, welche nach anderen Methoden nur sehr schwer realisiert werden kann.causes extremely rapid pressure increase in the wheel brake cylinder 20, which by other methods can only be realized with great difficulty.

Es liegt auf der Hand, daß der Rotor 29 nicht notwendigerweise glockenförmig gestaltet sein muß. Bei entsprechend anderer Gestaltung der das drehende Magnetfeld erzeugenden Teile könnte der Rotor 29 beispielsweise auch scheibenförmige Gestalt haben. Es müßte dann längs-verschiebbar, aber drehstarr auf der Welle 27 befestigt werden.It is obvious that the rotor 29 does not necessarily have to be designed in the shape of a bell. With a correspondingly different design of the parts generating the rotating magnetic field, the rotor 29 for example, also have a disk-shaped shape. It would then have to be longitudinally displaceable, but torsionally rigid be attached to the shaft 27.

Es ist weiter offensichtlich, daß der Weggeber 33 und die mit ihm zusammen wirkenden Teile dann entbehrlich sind, wenn auf eine Stellungsrückmeldung der Spindel 28 verzichtet werden kann.It is also evident that the Weggeber 33 and the parts that work together with it are then dispensable when there is a position feedback the spindle 28 can be dispensed with.

Anstelle des Elektromotors 42 kann auch ein beliebiger, anderer Antrieb des Polrades 37 erfolgen. Beispielsweise könnte hierzu an irgendeinem an sich beliebigen Aggregat, beispielsweise dem Dynamo, des Fahrzeuges eine Abtriebs-Nebenwelle vorgesehen werden. Die Wahl eines separaten Gleichstrommotors 42 und sein rein elektrischer Anschluß an das Bordnetz haben jedoch den großen Vorteil, daß sich das ganze Stellglied bequem als kompakte und leicht anschließbare Einheit ausbilden läßt. Dies ermöglicht einen besonders einfachen nachträglichen Einbau in vorhandene Fahrzeuge.Instead of the electric motor 42, any other drive for the pole wheel 37 can also take place. For example, this could be done on any aggregate, for example the dynamo, des A secondary output shaft can be provided for the vehicle. The choice of a separate DC motor 42 and its purely electrical connection to the on-board network have the great advantage that the whole Actuator can be conveniently designed as a compact and easily connectable unit. This enables one particularly easy retrofitting in existing vehicles.

Claims (7)

Stellglied für eine Druckmodulation bei hydraulischen, Fahrzeugbremsen AnsprücheActuator for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes claims 1.j Für eine Druckmodulation bei von einer Regeloder Steuerelektronik beeinflußten hydraulischen Fahrzeugbremsen bestimmtes Stellglied, bei dem die Druckmodulation erfolgt durch Volumenvergrößerung des das Brems-Hydrauliköl enthaltenden Raumes mittels eines verschiebbaren, einen Wandungsteil dieses Raumes bildenden Kolbens, welcher von dem genannten Stellglied verstellt wird und durch eine Feder gegen einen, der Ruhestellung dieses Kolbens zugeordneten, ortsfesten Anschlag gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellantrieb für den Kolben (13) eine elektromagnetische Wirbelstromkupplung dient, welche von einem rotatorischen Hilfsantrieb (42) angetrieben wird, deren Induktionsspule (36) von einem Sollwertsignal 1.j Actuator intended for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes influenced by regulating or control electronics, in which the pressure modulation takes place by increasing the volume of the space containing the brake hydraulic oil by means of a displaceable piston which forms a wall part of this space and which is adjusted by said actuator and is pressed by a spring against a stationary stop assigned to the rest position of this piston, characterized in that an electromagnetic eddy current clutch is used as the actuator for the piston (13), which is driven by an auxiliary rotary drive (42), the induction coil (36) of which from a setpoint signal (49) beaufschlagt wird und deren Abtrieb (2 7) über ein Drehbewegungen in Längsbewegungen umformendes mechanisches Übertragungsglied (28) verbunden ist mit dem ge-(49) is acted upon and its output (2 7) via a mechanical that transforms rotary movements into longitudinal movements Transmission element (28) is connected to the nannten Kolben.called pistons. 2. Stellglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Wirbelstromkupplung und Übertragungsglied umfassen eine nicht-selbsthemmende Schraubenspindel (28), welche in einem ortsfesten Gehäuse (17) ihr Gegengewinde hat und drehstarr verbunden ist mit einem elektrisch gut leitenden, unmagnetischen, rotationssymmetrischen Rotor (29), der in einem elektromagnetischen Drehfeld angeordnet ist, welches von einem mit ausgeprägten Polen versehenen, aus weichmagnetischem Material bestehenden Polrad (37) erzeugt wird, welches von dem Antrieb (42) in Drehung versetzt wird und sich in einem Magnetfeld (34, 35) befindet, das von der Induktionsspule (36) erzeugt wird. 2. Actuator according to claim 1, characterized in that eddy current coupling and transmission element comprise a non-self-locking screw spindle (28) which has its counter-thread in a stationary housing (17) and is torsionally rigidly connected to an electrically highly conductive, non-magnetic, rotationally symmetrical rotor ( 29), which is arranged in an electromagnetic rotating field which is generated by a pole wheel (37) provided with pronounced poles and made of soft magnetic material, which is set in rotation by the drive (42) and is located in a magnetic field (34, 35 ), which is generated by the induction coil (36). 5j_ Stellglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (29) glockenförmig ausgebildet ist und mit einem Rand in ein ringförmiges Magnetfeld (34, 35) eintaucht, in dem sich auch ein zahnradähnlich ausgebildetes Polrad (37) befindet. 5j_ actuator according to claim 2, characterized in that the rotor (29) is bell-shaped and immersed with one edge in an annular magnetic field (34, 35) in which there is also a gear wheel (37). 4. Stellglied nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Rotor (29) auf Mitnahme gekuppelt ist ein rotatorischer oder linearer Weggeber (33) zur Lieferung eines Stellungs-Istwertes 4. Actuator according to claim 2 or 3, characterized in that a rotary or linear displacement encoder (33) for supplying an actual position value is coupled to the rotor (29) for entrainment (48) der genannten Spindel.(48) of said spindle. 5. Stellglied nach Anspruch 1 in der Anwendung bei einer mit einer Antiblockiereinrichtung ausgerüsteten Fußbremse, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Kolben (13) ein zwischen Haupt-Bremszylinder (6) und dem Radbremszylinder (20) angeordnetes Ventil (9) betätigbar ist derart, daß bei einer Auslenkung dieses Kolbens aus seiner Ruhelage der Hauptbremszylinder vom Radbremszylinder hydraulisch getrennt wird. 5. Actuator according to claim 1 in the application of a foot brake equipped with an anti-lock device, characterized in that a valve (9) arranged between the main brake cylinder (6) and the wheel brake cylinder (20) can be actuated by the piston (13) in such a way that that when this piston is deflected from its rest position, the master brake cylinder is hydraulically separated from the wheel brake cylinder. 6. Stellglied nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein Sitzventil (9) ist, welches im Ruhezustand durch einen mit dem Kolben verbundenen Stößel (12) von seinem Sitz (11) abgehoben 6. Actuator according to claim 5, characterized in that the valve is a seat valve (9) which, in the rest state, is lifted from its seat (11) by a plunger connected to the piston (12) wird und dabei einen Hydraulikweg vom Haupt-Bremszylinder (6) zur Stirnseite (14) des Kolbens (13) freigibt und daß die Kraft der den genannten Kolben gegen seinen Anschlag (25) drückenden Feder (24) so gewählt ist, daß eine Auslenkung dieses Kolbens erfolgt, sobald ein Bremsdruck durch den Fahrer ausgeübt wird, der nur geringfügig höher ist als derjenige Bremsdruck, welcher zum Blockieren des zügehörigen Rades auf guter Fahrbahn bei ausgeschalteter Antiblockiereinrichtung erforderlich wäre.and thereby a hydraulic path from the master brake cylinder (6) to the end face (14) of the piston (13) releases and that the force of the said piston against its stop (25) pressing spring (24) is chosen so that a deflection of this piston takes place, as soon as a brake pressure is exerted by the driver that is only slightly higher than the brake pressure, which is used to block the associated wheel on a good road surface with the anti-lock device switched off would be required. 7. Stellglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Wirbelstromkupplung durch einen vom Fahrzeug-Bordnetz gespeisten Elektromotor (42) erfolgt. 7. Actuator according to claim 1, characterized in that the eddy current clutch is driven by an electric motor (42) fed by the vehicle electrical system. 8^ Stellglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Wirbelstromkupplung durch eine Nebenabtriebswelle eines Fahrzeugaggregates erfolgt. 8 ^ actuator according to claim 1, characterized in that that the eddy current clutch is driven by a power take-off shaft of a vehicle assembly.
DE19843437994 1984-10-17 1984-10-17 Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes Granted DE3437994A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843437994 DE3437994A1 (en) 1984-10-17 1984-10-17 Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843437994 DE3437994A1 (en) 1984-10-17 1984-10-17 Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3437994A1 true DE3437994A1 (en) 1986-04-24
DE3437994C2 DE3437994C2 (en) 1988-09-01

Family

ID=6248076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843437994 Granted DE3437994A1 (en) 1984-10-17 1984-10-17 Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3437994A1 (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3530286A1 (en) * 1985-08-24 1987-03-05 Kugelfischer G Schaefer & Co PRESSURE MODULATOR
FR2606350A1 (en) * 1986-11-11 1988-05-13 Teves Gmbh Alfred HYDRAULIC BRAKING SYSTEM WITH BRAKE SLIDING REGULATION
FR2612141A1 (en) * 1987-03-09 1988-09-16 Brembo Spa ANTI-LOCK DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE BRAKING SYSTEM OR EQUIVALENT
DE3717238A1 (en) * 1987-05-22 1988-12-08 Teves Gmbh Alfred Brake system with anti-lock control
DE3717236A1 (en) * 1987-05-22 1988-12-08 Teves Gmbh Alfred Pressure modulator for a hydraulic brake system with anti-lock protection
FR2616118A1 (en) * 1987-06-05 1988-12-09 Teves Gmbh Alfred BRAKE PRESSURE MODULATOR
EP0297797A1 (en) * 1987-06-27 1989-01-04 LUCAS INDUSTRIES public limited company An hydraulic anti-skid vehicle braking system
EP0298617A2 (en) * 1987-07-09 1989-01-11 General Motors Corporation DC torque motor actuated anti-lock brake controller
EP0317183A2 (en) * 1987-11-20 1989-05-24 LUCAS INDUSTRIES public limited company Modulator assembly
US4838622A (en) * 1987-05-22 1989-06-13 Alfred Teves Gmbh Brake system with anti-lock control and/or traction slip control as well as braking pressure modulator for such a brake system
DE3904614A1 (en) * 1988-02-22 1989-08-31 Volkswagen Ag Pressure modulator in accordance with the plunger principle for a hydraulic motor-vehicle brake system with an antilock control device
EP0413949A1 (en) * 1989-08-25 1991-02-27 Robert Bosch Gmbh Electrically driven pressure source for a hydraulic vehicle brake system
CN112886451A (en) * 2021-03-16 2021-06-01 国家电网有限公司 Electric power overhauls blocks device with cabinet

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1916662A1 (en) * 1969-04-01 1970-10-08 Baezold Karl Adjusting device for brake slip regulator
DE2141519A1 (en) * 1971-08-19 1973-02-22 Kloeckner Humboldt Deutz Ag MOTOR DRIVE FOR CONTROL ELEMENTS
DE2602375B2 (en) * 1976-01-22 1978-02-23 Frieseke & Hoepfner Gmbh, 8520 Erlangen ELECTRO-HYDRAULIC CONTROL VALVE
DE2604355B2 (en) * 1976-02-05 1978-02-23 Frieseke & Hoepfner Gmbh, 8520 Erlangen ELECTRO-HYDRAULIC CONTROL VALVE
GB1513831A (en) * 1974-12-31 1978-06-14 Ibm Error handling apparatus
DE3119144A1 (en) * 1981-05-14 1982-12-02 FAG Kugelfischer Georg Schäfer & Co, 8720 Schweinfurt ANTI-BLOCKING CONTROL SYSTEM
DE3236366A1 (en) * 1982-10-01 1984-04-05 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt DEVICE FOR THE USE OF THE POSSIBLE LIABILITY OF TWO THROUGH A VEHICLE DRIVED BY A DIFFERENTIAL GEAR

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1916662A1 (en) * 1969-04-01 1970-10-08 Baezold Karl Adjusting device for brake slip regulator
DE2141519A1 (en) * 1971-08-19 1973-02-22 Kloeckner Humboldt Deutz Ag MOTOR DRIVE FOR CONTROL ELEMENTS
GB1513831A (en) * 1974-12-31 1978-06-14 Ibm Error handling apparatus
DE2602375B2 (en) * 1976-01-22 1978-02-23 Frieseke & Hoepfner Gmbh, 8520 Erlangen ELECTRO-HYDRAULIC CONTROL VALVE
DE2604355B2 (en) * 1976-02-05 1978-02-23 Frieseke & Hoepfner Gmbh, 8520 Erlangen ELECTRO-HYDRAULIC CONTROL VALVE
DE3119144A1 (en) * 1981-05-14 1982-12-02 FAG Kugelfischer Georg Schäfer & Co, 8720 Schweinfurt ANTI-BLOCKING CONTROL SYSTEM
DE3236366A1 (en) * 1982-10-01 1984-04-05 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt DEVICE FOR THE USE OF THE POSSIBLE LIABILITY OF TWO THROUGH A VEHICLE DRIVED BY A DIFFERENTIAL GEAR

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3530286A1 (en) * 1985-08-24 1987-03-05 Kugelfischer G Schaefer & Co PRESSURE MODULATOR
FR2606350A1 (en) * 1986-11-11 1988-05-13 Teves Gmbh Alfred HYDRAULIC BRAKING SYSTEM WITH BRAKE SLIDING REGULATION
FR2612141A1 (en) * 1987-03-09 1988-09-16 Brembo Spa ANTI-LOCK DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE BRAKING SYSTEM OR EQUIVALENT
US4838622A (en) * 1987-05-22 1989-06-13 Alfred Teves Gmbh Brake system with anti-lock control and/or traction slip control as well as braking pressure modulator for such a brake system
DE3717238A1 (en) * 1987-05-22 1988-12-08 Teves Gmbh Alfred Brake system with anti-lock control
DE3717236A1 (en) * 1987-05-22 1988-12-08 Teves Gmbh Alfred Pressure modulator for a hydraulic brake system with anti-lock protection
FR2616118A1 (en) * 1987-06-05 1988-12-09 Teves Gmbh Alfred BRAKE PRESSURE MODULATOR
EP0297797A1 (en) * 1987-06-27 1989-01-04 LUCAS INDUSTRIES public limited company An hydraulic anti-skid vehicle braking system
EP0298617A3 (en) * 1987-07-09 1990-10-17 General Motors Corporation Dc torque motor actuated anti-lock brake controller
EP0298617A2 (en) * 1987-07-09 1989-01-11 General Motors Corporation DC torque motor actuated anti-lock brake controller
EP0317183A2 (en) * 1987-11-20 1989-05-24 LUCAS INDUSTRIES public limited company Modulator assembly
EP0317183A3 (en) * 1987-11-20 1990-07-11 Lucas Industries Public Limited Company Modulator assembly
DE3904614A1 (en) * 1988-02-22 1989-08-31 Volkswagen Ag Pressure modulator in accordance with the plunger principle for a hydraulic motor-vehicle brake system with an antilock control device
EP0413949A1 (en) * 1989-08-25 1991-02-27 Robert Bosch Gmbh Electrically driven pressure source for a hydraulic vehicle brake system
CN112886451A (en) * 2021-03-16 2021-06-01 国家电网有限公司 Electric power overhauls blocks device with cabinet
CN112886451B (en) * 2021-03-16 2024-03-12 国家电网有限公司 Electric power overhauls and uses electric cabinet to shelter from device

Also Published As

Publication number Publication date
DE3437994C2 (en) 1988-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3010335C2 (en) Working method for an electromotive brake actuation device, in particular in rail vehicles, and device for carrying out the method
EP0754136B1 (en) Electronically adjustable brake operating system
EP0292648B1 (en) Brake installation with antilock and/or driving slip control as well as brake pressure modulator for such brake installation
DE3437994A1 (en) Control element for pressure modulation in hydraulic vehicle brakes
EP0774391A1 (en) Brake actuating unit
EP0785118A2 (en) Actuating device for vehicle brakes, especially for motor vehicles
DE19859605A1 (en) Operating electrochemically operated hand brake, which has braking unit as well as electrically driven actuator operating braking unit and electric current is supplied to actuator for securing and/or releasing hand brake
DE3536563C2 (en)
EP0173861A1 (en) Electrically controlled brake for vehicles, in particular for railway vehicles
EP0785119A2 (en) Actuating device, preferably for vehicles, especially for motor vehicles
DE2220579A1 (en) Vehicle braking device
DE2060252C3 (en) Device for regulating a brake medium pressure by means of a control direct current for a vehicle, in particular a rail vehicle
DE10204852A1 (en) Disc brake for a vehicle brake system
DE19858764A1 (en) Brake system for a motor vehicle
DE3626751A1 (en) Electro-hydraulic brake system
WO2020216492A1 (en) Electromechanically driveable brake pressure generator for a hydraulic braking system of a vehicle, and vehicle comprising an electromechanical brake pressure generator
DE3241688A1 (en) Brake booster for motor vehicles
EP0078944A1 (en) Electromagnetically actuated spring brake
DE4015746A1 (en) Pressure modulator for vehicle antilocking hydraulic braking system - uses piston of magnetostrictive material enclosed by coil system controlling piston displacement
WO1999027272A1 (en) Electrically actuated brake device for motor vehicles
DE10023716C1 (en) Automobile electromechanical braking device has each wheel brake actuator provided with braking piston displaced axially by electric motor rotated through limited angular range
EP0796192B1 (en) Braking pressure generator for a hydraulic braking system for motor vehicles
DE2846413A1 (en) PARKING POWER STEERING FOR MOTOR VEHICLES
DE4213980A1 (en) Vehicular hydraulic servo steering - has control valve designed as linear slide valve having axially movable sleeve and operating lever which transmits movement of sleeve by lever effect on slider valve
DE102019205963A1 (en) Electromechanically drivable brake pressure generator for a hydraulic brake system of a vehicle and vehicle, comprising an electromechanical brake pressure generator

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8105 Search report available
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee