DE4213710A1 - Antilocking protection and drive slip regulating system for motor vehicle - has at least one return pump which can return pressure medium through open changeover valve to braking line connection of main cylinder - Google Patents
Antilocking protection and drive slip regulating system for motor vehicle - has at least one return pump which can return pressure medium through open changeover valve to braking line connection of main cylinderInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Regelsystem nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiges Regelsystem ist unter dem Akten zeichen P 41 35 062.6 beim Deutschen Patentamt vorangemeldet worden.The invention is based on a control system according to the genus of Main claim. Such a system of rules is under the file character P 41 35 062.6 have been registered with the German Patent Office.
Bei diesem Blockierschutz- und Antriebsschlupf-Regelsystem ist ein Umschaltventil verwendet, das für die Arbeit des Antriebs schlupf-Regelsystems in seine Sperrstellung geht, damit die Rück förderpumpe bis zur Höhe eines Öffnungsdrucks eines Druckbe grenzungsventils Druck in dem Bremszylinder des jeweils schlüpfenden oder gar durchdrehenden Antriebsrades aufbauen kann. Dabei hat es sich aber in der Praxis gezeigt, daß beim periodischen Öffnen des Druckbegrenzungsventils und insbesondere bei einem schlagartigen Öffnen des Umschaltventils Druckstöße entstehen können. Die Druck stöße gelangen in den Hauptzylinder und erschüttern diesen samt einer mit ihm verkoppelten Fahrzeugwand, so daß diese unangenehme Geräusche emittiert.This anti-lock and traction control system is one Diverter valve used for the work of the actuator slip control system goes into its locked position, so the back feed pump up to the opening pressure of a pressure tank limit valve pressure in the brake cylinder of each hatching or build up spinning drive wheel. It did but it has been shown in practice that when the Pressure relief valve and especially in a sudden Opening the changeover valve can cause pressure surges. The pressure Impacts get into the master cylinder and shake it together a vehicle wall coupled to it, so that this unpleasant Noise emitted.
Durch die US-PS 4 900 102 ist bekannt, in eine zum Nachfüllbehälter des Hauptzylinders zurückführende Leitung eine Ventilkombination aus zwei verschieden vorgespannten Rückschlagventilen einzusetzen. Dabei dient das erste Rückschlagventil als Druckbegrenzungsventil und das zweite Rückschlagventil vermeidet Kavitation im ersten Rückschlag ventil. Da dabei aber die Rückführung des Druckmittels in den druck losen Nachfüllbehälter erfolgt, können konstruktionsbedingt im Hauptzylinder keine Druckstöße entstehen.It is known from US Pat. No. 4,900,102 in a refill container of the master cylinder returning line a valve combination use two different preloaded check valves. Here the first check valve serves as a pressure relief valve and that second check valve avoids cavitation in the first check Valve. But since the return of the pressure medium in the pressure loose refill container, can be due to the construction in the Master cylinder no pressure surges occur.
Das Regelsystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Rückführung des Bremsdruck mittels zum Ausgang des Hauptzylinders möglich ist trotz ent stehender Druckstöße, die auf dem Weg zum Hauptzylinder durch Drosselung gedämpft werden.The control system with the characteristic features of the main claim has the advantage that a return of the brake pressure means to the output of the master cylinder is possible despite ent standing pressure surges on the way to the master cylinder Throttling can be damped.
Hierdurch findet eine Verminderung von Vibrationen und Geräuschen statt. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, daß nur im Antriebs schlupfregelbetrieb die Abströmung von Druckmittel zum Hauptzylinder gedrosselt wird. Das normale Einbremsen und die Blockierschutz regelung werden durch die erfindungsgemäße Drosselung nicht beein flußt. Dabei kann die Rückförderpumpe sowohl als selbstansaugende Pumpe als auch als Freikolben-Pumpe ausgebildet sein.This reduces vibrations and noise instead of. In addition, it is advantageous that only in the drive slip control operation the outflow of pressure medium to the master cylinder is throttled. The normal braking and blocking protection regulation are not affected by the throttling according to the invention flows. The return pump can be both self-priming Pump as well as a free piston pump.
Schließlich ist es auch von Vorteil, daß selbst bei Verwendung eines zu Schwingungen neigenden Druckbegrenzungsventils eine Anbindung dieses Druckbegrenzungsventils an den Ausgang des Hauptzylinders erfolgt, was aus Sicherheitsgründen zu empfehlen ist. Im vor liegenden Fall kann während einer Bremsung kein Bremsdruckmittel durch das Druckbegrenzungsventil hindurch aus den Bremsleitungen verloren gehen.Finally, it is also advantageous that even when using a a pressure relief valve that tends to vibrate this pressure relief valve to the output of the master cylinder takes place, which is recommended for security reasons. In the front no brake pressure medium during braking through the pressure relief valve from the brake lines get lost.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Regelsystems möglich. The measures listed in the subclaims provide for partial training and improvements in the main claim specified control system possible.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Schema eines Regelsystems, Fig. 2 ein in dieses System eingebautes 2/2-Wegeventil mit einer Drossel und Fig. 3 eine Einzelheit der Drossel.An embodiment of the invention is shown in the drawing and Darge explained in more detail in the following description. In the drawings: Figure 1 is a schematic of a control system, Figure 2 is a built-in this system 2/2-way valve with a throttle and Figure 3 shows a detail of the throttle....
Ein Blockierschutz- und Antriebsschlupf-Regelsystem ist zur In stallation in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, das einen hydrau lischen Bremsverstärker 1 mit einem Zweikreis-Tandem-Hauptzylinder 2 und je einen Bremszylinder 3, 4, 5, 6 an den Rädern hat. Dabei ist die Bremskreisaufteilung diagonal gewählt, so daß der eine Brems kreis I das linke Vorderrad VL und das rechte Hinterrad HR und der andere Bremskreis II das rechte Vorderrad VR und das linke Hinterrad HL versorgt. Es ist aber auch eine andere Bremskreis-Aufteilung mög lich.An anti-lock and traction control system is provided for installation in a motor vehicle that has a hydraulic brake booster 1 with a two-circuit tandem master cylinder 2 and a brake cylinder 3 , 4 , 5 , 6 on the wheels. The brake circuit distribution is selected diagonally, so that one brake circuit I supplies the left front wheel VL and the right rear wheel HR and the other brake circuit II supplies the right front wheel VR and the left rear wheel HL. However, a different brake circuit division is also possible.
Jeder Bremskreis I bzw. II verläuft über eine Bremsleitung 7, 8, 9, 10 zu den Bremszylindern 3, 4 bzw. 5, 6. In diese Bremsleitungen 7, 8, 9, 10 sind zwei 2/2-Wege-Magnetventile 11, 12; 13, 14; 15, 16; 17, 18 eingesetzt, die bei Blockierschutzbetrieb zur Brems druckänderung in den Bremsen dienen. Die Magnetventile 11 bis 18 werden zu diesem Zweck von einem nicht dargestellten, elektronischen Steuergerät angesteuert, das Signale von ebenfalls nicht darge stellten, an den Rädern angeordneten Drehzahlsensoren aufnimmt und entsprechend verarbeitet. Eine durch einen Elektro-Motor 19 ange triebene Rückförderpumpe 20 bzw. 21 sorgt im Blockierschutzbetrieb für eine Rückförderung des aus Bremsen ausgelassenen Bremsdruck mittels zum Hauptzylinder 2. Each brake circuit I or II runs via a brake line 7 , 8 , 9 , 10 to the brake cylinders 3 , 4 or 5 , 6 . In these brake lines 7 , 8 , 9 , 10 are two 2/2-way solenoid valves 11 , 12 ; 13 , 14 ; 15 , 16 ; 17 , 18 used, which are used in anti-lock operation for brake pressure change in the brakes. The solenoid valves 11 to 18 are controlled for this purpose by an electronic control unit, not shown, which picks up signals from speed sensors, also not shown, arranged on the wheels and processes them accordingly. A driven by an electric motor 19 return pump 20 or 21 ensures in anti-lock operation for a return of the brake pressure released from the brakes by means of the master cylinder 2nd
Dabei sind die beiden Rückförderpumpen 20 und 21 als selbstan saugende Pumpen mit in zwei Richtungen antreibbaren Pumpenkolben ausgebildet. Es ist aber auch möglich, wie in der Fig. 1 links oben mit der Bezugszahl 22 strichpunktiert dargestellt, sogenannte dem Stand der Technik entnehmbare "Vorladepumpen" zu verwenden. Diese Vorladepumpen erlauben es, als Rückförderpumpen Freikolbenpumpen einzusetzen.The two return pumps 20 and 21 are designed as self-priming pumps with pump pistons that can be driven in two directions. It is also possible, as shown in FIG. 1 shown on the left above with reference numeral 22 dash-dotted lines, to use so-called prior art removable "Vorladepumpen". These pre-charging pumps allow free piston pumps to be used as return pumps.
Zur Antriebsschlupfregelung sind weitere Ventile vorgesehen, und zwar pro Bremskreis I oder II ein Umschaltventil 23 bzw. 24 und ein Ansaugsteuerventil 25 bzw. 26 und zwischen jedem Umschaltventil 23 bzw. 24 und dem Tandem-Hauptzylinder 2 ist eine 2/2-Wege-Ventil einrichtung 27 bzw. 28 vorgesehen, die als druckbetätigbares 2/2-Wegeventil ausgebildet ist.Additional valves are provided for traction control, namely a switching valve 23 or 24 and a suction control valve 25 or 26 per brake circuit I or II, and a 2/2-way valve between each switching valve 23 or 24 and the tandem master cylinder 2 device 27 or 28 is provided, which is designed as a pressure-actuated 2/2-way valve.
Die Umschaltventile 23 bzw. 24 sind in ihren Grundstellungen in zwei Strömungsrichtungen praktisch unbehindert durchlässig. Werden die Umschaltventile 23 bzw. 24 elektromagnetisch angesteuert, so üben sie in Abflußrichtung zum Hauptbremszylinder 2 die Funktion von Druckbegrenzungsventilen 23 bzw. 24 zum Schutz der Rückförderpumpen 20, 21, der Bremsleitungen 7, 9 sowie der Radbremsen 3, 5 aus. Die konstruktive Ausgestaltung eines solcherart normalerweise offenen elektromagnetisch steuerbaren Ventils mit Druckbegrenzungsfunktion ist der US-PS 3 818 927 entnehmbar. Eine weitere konstruktive Ausge staltung ist in der DE-Patentanmeldung P 40 41 506.6-21 sowie der gleichlautenden US-Patentanmeldung Serial-No. 788 382 enthalten. Die beiden Ausgestaltungen sind gegeneinander und gegen weitere Ausge staltungen austauschbar. Bezüglich des Erfindungsgegenstandes kommt es also auf die konstruktive Ausgestaltung der Umschaltventile 23, 24 und deren individuelle Weiterbildung zur Druckbegrenzung nicht an. The switchover valves 23 and 24 are practically unimpeded in their basic positions in two flow directions. If the changeover valves 23 and 24 are controlled electromagnetically, they perform the function of pressure limiting valves 23 and 24 in the outflow direction to the master brake cylinder 2 to protect the return pumps 20 , 21 , the brake lines 7 , 9 and the wheel brakes 3 , 5 . The structural design of such a normally open electromagnetically controllable valve with a pressure-limiting function can be found in US Pat. No. 3,818,927. Another constructive design is in DE patent application P 40 41 506.6-21 and the same US patent application Serial-No. 788 382 included. The two configurations are mutually interchangeable and against other events. With regard to the subject matter of the invention, the structural design of the changeover valves 23 , 24 and their individual development for pressure limitation are not important.
Die Ansaugsteuerventile 25, 26 sind normalerweise geschlossen und elektromagnetisch öffenbar zur Versorgung der Rückförderpumpen 20, 21 in einem Antriebsschlupfregelbetrieb mit Bremsdruckmittel aus dem Hauptzylinder 2 oder unter Zuhilfenahme der erwähnten wenigstens einen Vorladepumpe 22. Die Auswahl zwischen den Versorgungsmög lichkeiten ist bezüglich des Erfindungsgegenstandes unerheblich.The intake control valves 25 , 26 are normally closed and can be opened electromagnetically to supply the return pumps 20 , 21 in a traction control mode with brake pressure medium from the master cylinder 2 or with the aid of the at least one precharging pump 22 mentioned . The choice between the supply possibilities is irrelevant with regard to the subject matter of the invention.
Die Ventileinrichtung 27 bzw. 28 hat eine erste durch jeweils eine Feder 27a bzw. 28a bestimmte erste Schaltstellung (gezeichnete Stellung), in welcher ein unbeeinflußter Durchgang zum Hauptzylinder 2 geöffnet ist. In ihre zweite Schaltstellung ist die Ventilein richtung 27 bzw. 28 mittels Druck aus der Rückförderpumpe 20 bzw. 21 bewegbar, wenn dieser Druck größer als der Druck im Hauptzylinder ist. Dabei ist dann eine Drossel 29 bzw. 30 in den Weg des zum Hauptzylinder 2 zurückfließenden Druckmittels eingeschaltet.The valve device 27 or 28 has a first switching position (drawn position) determined by a spring 27 a or 28 a, in which an unaffected passage to the master cylinder 2 is open. In its second switching position, the Ventilein device 27 or 28 is movable by means of pressure from the return pump 20 or 21 when this pressure is greater than the pressure in the master cylinder. A throttle 29 or 30 is then switched into the path of the pressure medium flowing back to the master cylinder 2 .
Die Fig. 2 zeigt ein konstruktives Beispiel dieser Ventilein richtung 27 bzw. 28 in vergrößertem Maßstab und im Schnitt. Es ist zu erkennen, daß die genannte Ventileinrichtung 27 bzw. 28 einen Steuerkolben 31 hat, der eine Steuerkammer 32 als bewegliche Wand begrenzt. Fig. 2 shows a structural example of this Ventilein device 27 and 28 on an enlarged scale and in section. It can be seen that the valve device 27 or 28 mentioned has a control piston 31 which delimits a control chamber 32 as a movable wall.
Diese Steuerkammer 32 steht über eine Steuerleitung 43 bzw. 44 und über einen Leitungspunkt A in Verbindung mit der jeweiligen Rück förderpumpe 20 bzw. 21 und mit den 2/2-Wege-Magnetventilen 11, 15, die Einlaßventile vor den Bremsleitungen 7 bzw. 9 bilden, weil diese beiden Bremsleitungen zur Versorgung der Bremszylinder der Rad bremsen der Antriebsräder bestimmt sind.This control chamber 32 is connected via a control line 43 or 44 and via a line point A in connection with the respective return pump 20 or 21 and with the 2/2-way solenoid valves 11 , 15 , the inlet valves upstream of the brake lines 7 and 9 form because these two brake lines are intended to supply the brake cylinders of the wheel brakes of the drive wheels.
Eine auf den Steuerkolben 31 wirkende Feder 33 ist bestrebt, den Steuerkolben 31 in seine Ausgangsstellung gegen eine gehäusefeste Anschlagstelle 34 zu drücken. Diese Anschlagstelle 34 ist als Zapfenansatz an einer Endwand 35 gebildet, die die Steuerkammer 32 nach außen abschließt. Acting on the control piston 31 spring 33 endeavors to bias the spool 31 in its initial position against a housing-fixed stop point 34th This stop point 34 is formed as a pin extension on an end wall 35 which closes the control chamber 32 to the outside.
Der Steuerkolben 31 hat einen axial durchbohrten Ansatz 36, und um den Ansatz 36 erstreckt sich eine ringförmige Drosselscheibe 37. Ein Zentrierfortsatz 36a am Ansatz 36 zentriert die Feder 33.The control piston 31 has an axially pierced extension 36 , and an annular throttle disk 37 extends around the extension 36 . A centering extension 36 a on the extension 36 centers the spring 33 .
Wie besonders die Fig. 3 erkennen läßt, hat die Drosselscheibe 37 eine radial verlaufende Kerbe 38, die gemeinsam mit dem Steuerkolben 31 als Drossel 29 bzw. 30 dient. In der Ruhestellung des Steuer kolbens 31 hat eine Rückseite 39 der Drosselscheibe 37 einen Abstand von einem Anschlag 40, so daß auf diese Weise ein freier Durchgang von einer die Feder 33 aufnehmenden, an den Hauptzylinder 2 ange schlossenen Federkammer 41 zu einem Anschluß 42 besteht, der mit dem Umschaltventil 23 bzw. 24 in Verbindung steht.As can be particularly Figs. 3 appreciated, the orifice plate 37 has a radially extending notch 38 that serves together with the control piston 31 as a throttling 29 and 30, respectively. In the rest position of the control piston 31 has a rear side 39 of the throttle plate 37 a distance from a stop 40 , so that in this way there is a free passage from a spring 33 receiving the master cylinder 2 to the closed spring chamber 41 to a connection 42 , which is connected to the changeover valve 23 or 24 .
Der Blockierschutz-Regelbetrieb wird in an sich bekannter Weise mit Hilfe der 2/2-Wege-Magnetventile 11, 12; 13, 14; 15, 16; 17, 18 und der Rückförderpumpen 20, 21 durchgeführt. Der Blockier schutz-Regelbetrieb soll hier nicht näher beschrieben werden, denn er ist nicht Gegenstand der Erfindung.The anti-lock control operation is carried out in a manner known per se using the 2/2-way solenoid valves 11 , 12 ; 13 , 14 ; 15 , 16 ; 17 , 18 and the return pumps 20 , 21 performed. The anti-lock control operation will not be described in detail here, because it is not the subject of the invention.
Droht aber im Antriebsbetrieb wenigstens eines der Antriebsräder VL und VR, z. B. wegen mangelnder Bodenhaftung durchzudrehen, dann aktiviert ein nicht dargestelltes an Drehzahl-Sensoren ange schlossenes elektronisches Steuergerät wenigstens das Umschaltventil 23 oder 24 sowie den Elektro-Motor 19 der Rückförderpumpen 20, 21. Dabei ist der Tandem-Hauptzylinder 2 drucklos, weil im Antriebs betrieb nicht gebremst wird.Threats at least one of the drive wheels VL and VR, z. B. because of lack of grip, then activated, not shown, connected to speed sensors electronic control unit at least the switching valve 23 or 24 and the electric motor 19 of the return pumps 20 , 21st The tandem master cylinder 2 is depressurized because there is no braking during drive operation.
Vom Leitungspunkt A aus, an den ja auch die jeweilige Rückförder pumpe 20 bzw. 21 angeschlossen ist, gelangt nun gefördertes Druck mittel, das durch das jeweilige Ansaugsteuerventil 25 bzw. 26 nach dessen Öffnung angesaugt wurde, zur Ventileinrichtung 27 bzw. 28 und in deren jeweilige Steuerkammer 32. Der Steuerkolben 31 wird gegen die Kraft der Feder 33 in der Zeichnung nach rechts verschoben, so daß der Durchgang vom Umschaltventil 23 bzw. 24 zum Hauptzylinder 2 bis auf die aus der kleinen Kerbe 38 gebildete Drossel 29 bzw. 30 verschlossen wird. Damit entsteht ein Staudruck stromaufwärts des Umschaltventils 23 bzw. 24, und es findet nur noch ein stark ge drosselter Abfluß von Bremsdruckmittel zum Hauptzylinder 2 statt. Auf diese Weise werden beim Öffnen der Umschaltventile 23, 23a bzw. 24, 24a verursachte Druckstöße nur in vermindertem Umfang zum Haupt zylinder gelangen; und folglich wird weniger Geräusch emittiert. Des weiteren werden bei Durchströmung der Umschaltventile 23, 24 während der Druckbegrenzungsfunktion Kavitation und Kavitationsgeräusche weitgehend vermieden.From line point A, to which the respective return pump 20 or 21 is connected, now comes the pressure medium, which was sucked in by the respective intake control valve 25 or 26 after its opening, to the valve device 27 or 28 and in their respective control chamber 32 . The control piston 31 is moved to the right against the force of the spring 33 in the drawing, so that the passage from the changeover valve 23 or 24 to the master cylinder 2 is closed except for the throttle 29 or 30 formed from the small notch 38 . This creates a dynamic pressure upstream of the changeover valve 23 or 24 , and there is only a strongly restricted flow of brake pressure medium to the master cylinder 2 . In this way, pressure surges caused by opening the switch valves 23 , 23 a and 24 , 24 a only reach the master cylinder to a reduced extent; and consequently less noise is emitted. Furthermore, cavitation and cavitation noises are largely avoided when there is a flow through the changeover valves 23 , 24 during the pressure limiting function.
Der große Vorteil einer solcherart mit Drosseln 29, 30 bzw. 38 aus gestatteten 2/2-Wege-Ventileinrichtung 27 bzw. 28 liegt darin, daß die Umschaltung auf Drosselung, also die Einschaltung der Drossel 38, nur im Antriebsschlupfregelbetrieb wirkt. Beim normalen Bremsen und während einer Blockierschutz-Regelung wird die Durchströmung der Ventileinrichtung 27 bzw. 28 nicht behindert.The great advantage of such a type with throttles 29 , 30 and 38 from 2/2-way valve means 27 and 28, respectively, is that the switchover to throttling, that is to say the throttle 38 being activated , only acts in traction control mode. During normal braking and during anti-lock control, the flow through the valve device 27 or 28 is not hindered.
Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 gegen beispielsweise bereits im Stand der Technik vor handene sogenannte Drosselumschaltventile austauschbar ist.In addition, it is pointed out that the exemplary embodiment according to FIG. 3 can be exchanged for so-called throttle changeover valves already present in the prior art, for example.
Claims (6)
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| DE19924213710 DE4213710A1 (en) | 1992-04-25 | 1992-04-25 | Antilocking protection and drive slip regulating system for motor vehicle - has at least one return pump which can return pressure medium through open changeover valve to braking line connection of main cylinder |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| DE (1) | DE4213710A1 (en) |
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