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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Bremstraktions-Steuersystem,
das in der Lage ist, ein Durchdrehen der Räder auf einer Straßenoberfläche zu verhindern,
und speziell ein Bremstraktions-Steuerventil mit Entlastungsfunktion,
welche eine Hydraulikleitung spontan öffnet, um einen übermäßigen Druckanstieg
des von einer hydraulischen Pumpe beaufschlagten Bremsöls zu verhindert, wenn
die Traktions-Steuerung vorgenommen wird.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Allgemein
ist die Bremstraktions-Steuerung eine Technologie, die mit einem
Antiblockiersystem (ABS) verwendet wird. Ein Traktions-Steuersystem erkennt
spontan ein Durchdrehen der Räder
und bremst ein Kraftfahrzeug selbst dann, wenn ein Fahrer nicht
ein Bremspedal niederdrückt,
und verhindert so ein weiteres Durchdrehen der Räder.
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Ein
Hydraulikkreis, an den das Bremstraktions-Steuersystem angeschlossen
wird, wie in 1 dargestellt, umfasst ein Öffnerventil 3 (NO-Ventil), das
in eine von einem Hauptzylinder 1 zu Radzylindern 2 führende Hydraulikleitung
eingesetzt ist, ein Schließerventil 4 (NC-Ventil),
das in eine von den Radzylindern 2 ausgehende Hydraulikleitung
eingesetzt ist, eine Hydraulikpumpe 5, die dafür ausgelegt ist,
durch erneute Druckbeaufschlagung des von den Radzylindern 2 zurückfließenden Bremsöls einen Bremsdruck
zu erzeugen, einen Niederdruck-Akkumulator 6 und
einen Hochdruck-Akkumulator 7, die der Hydraulikpumpe 5 vorgeschaltet
bzw. nachgeschaltet sind, um Drücke
von zirkulierendem Bremsöl zu
speichern, und eine (nicht abgebildete) elektronische Steuereinheit
(ECU).
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Der
Hydraulikkreis wird auch verwendet, um die Bremstraktions-Steuerung
vorzunehmen, und er umfasst ferner eine erste Umgehungs-Hydraulikleitung 8a,
welche eine mit einer Auslassseite des Hauptzylinders 1 verbundene
Hydraulikleitung mit einer mit einer Einlassseite der Hydraulikpumpe
verbundene Hydraulikleitung verbindet, ein in die erste Umgehungs-Hydraulikleitung 8a eingesetztes
Hubkolbenventil 8, das normalerweise geöffnet ist und geschlossen wird,
wenn ein Fahrer ein Bremspedal 11 niederdrückt, ein
Traktions-Steuerventil 9, das in eine Hydraulikleitung
eingesetzt ist, welche die Auslassseite des Hauptzylinders 1 mit
einer Auslassseite des Hochdruck-Akkumulators 7 verbindet,
so dass es normalerweise geöffnet
ist, und ein Entlastungsventil 10, das in eine zweite Umgehungs-Hydraulikleitung 10a eingesetzt
ist, welche die Auslassseite des Hochdruck-Akkumulators 7 mit
der Auslassseite des Hauptzylinders 1 verbindet.
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Wird
beim herkömmlichen
Bremstraktions-Steuersystem während
des Anfahrens eines Kraftfahrzeugs ein Durchdrehen der Räder erkannt, so
wird die Hydraulikpumpe 5 von der ECU gesteuert betätigt, und
dadurch werden die Radzylinder 2 mit einem Bremsdruck beaufschlagt.
Zu diesem Zeitpunkt bleiben das Traktions-Steuerventil 9 und
das NC-Ventil 4 geschlossen, so dass Bremsöl, das sich auf
der Auslassseite des Hauptzylinders 1 befindet, durch das
hydraulische Hubkolbenventil 8 in die Hydraulikpumpe 5 gesaugt
wird, und die Hydraulikpumpe 5 bewirkt durch Druckbeaufschlagung
des angesaugten Bremsöls
eine Bremsung des Kraftfahrzeugs. Ist bei dem oben beschriebenen
Vorgang der auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe 5 entstehende
Bremsdruck zu hoch, öffnet
das Entlastungsventil 10, und Bremsöl fließt durch die zweite Umgehungs-Hydraulikleitung 10a zum
Hauptzylinder 1, wodurch ein geeigneter Bremsdruck aufrechterhalten wird.
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Das
herkömmliche
Bremstraktions-Steuersystem ist jedoch insofern unvorteilhaft, als
es kompliziert und voluminös
ist, weil es mit der zweiten Umgehungs-Hydraulikleitung 10a und dem
Entlastungsventil 10 versehen sein muss, um eine übermäßige Druckerhöhung auf
der Auslassseite der Hydraulikpumpe 5 zu verhindern.
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Ein
bekanntes Bremstraktions-Steuerventil wird in US-A-5496100 beschrieben.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Folglich
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Bremstraktions-Steuerventil
bereitzustellen, das spontan geöffnet
wird, wenn sich während der
Bremstraktions- Steuerung
der Druck auf einer Auslassseite einer Hydraulikpumpe übermäßig erhöht, und
dadurch ohne zusätzliche
Umgehungsleitung und Entlastungsventil einen auf der Auslassseite
der Hydraulikpumpe entstehenden geeigneten Bremsdruck aufrechterhält.
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Weitere
Ziele und/oder Vorteile der Erfindung werden zum Teil in der folgenden
Beschreibung dargelegt und sind zum Teil aufgrund der Beschreibung offensichtlich
oder können
durch praktische Anwendung der Erfindung erkannt werden.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Bremstraktions-Steuerventil bereit,
umfassend:
einen Ventilkern mit einem Einlass, um das Innere und
das Äußere des
Ventilkerns miteinander kommunizieren zu lassen, und einen Ventilsitz
mit einer darin vorgesehenen Öffnung;
ein
Gehäuse
mit einer Kuppel- plus Zylinderform, wobei das Gehäuse an den
Ventilkern angekoppelt ist, um ein Ende des Ventilkerns abzudecken;
einen
in dem Gehäuse
zum Vor- und Zurückbewegen untergebrachten
Anker;
eine Erregerspule, die um das Gehäuse herum angeordnet ist, um
den Anker vor und zurück
zu bewegen;
einen in dem Ventilkern zum Vor- und Zurückbewegen
untergebrachten Kolben zum selektiven Öffnen und Schließen der Öffnung des
Ventilsitzes während des
Vor- und Zurückbewegens
durch eine Betätigung des
Ankers;
eine Rückholfeder,
um den Kolben und den Anker zurückzuholen,
um die Öffnung
des Ventilsitzes zu öffnen;
wobei
der Kolben einen ersten Körper,
der in Kontakt mit dem Anker gebracht ist, einen zweiten Körper, der mit
dem einen Ende des ersten Körpers
verbunden ist, um sich zum selektiven Öffnen und Schließen der Öffnung des
Ventilsitzes vor und zurück
zu bewegen, und eine zwischen dem ersten und dem zweiten Körper vorgesehene
Entlastungsfeder umfasst, so dass der zweite Körper durch Öldruck, sobald der Öldruck über einen
vorbestimmten Druck ansteigt, geschoben wird und dabei die Öffnung öffnet, dadurch
gekennzeichnet, dass der erste Körper
mit einer Stoppernut auf einer inneren Oberfläche versehen ist; und
der
zweite Körper
mit einem Stoppervorsprung auf einer äußeren Oberfläche versehen
ist,
wobei der Stoppervorsprung so aufgebaut ist, um innerhalb
der Stoppernut in eine Richtung, in die sich der zweite Körper vor
und zurück
bewegt, zu gleiten.
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Der
zweite Körper
kann an einem dem ersten Körper
gegenüberliegenden
Ende mit einem kugelförmigen
Schließglied
versehen sein, wobei das Schließglied
die Öffnung
des Ventilsitzes selektiv öffnet
und schließt.
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Das
Schließglied
kann im zweiten Körper
integriert sein.
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Die
Entlastungsfeder kann eine elastische Kraft haben, die größer ist
als jene der Rückholfeder.
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Die
Entlastungsfeder kann an einem ersten Ende von einem unteren Ende
des ersten Körpers und
an einem zweiten Ende von einer Außenfläche des zweiten Körpers gestützt werden,
und der zweite Körper
ist an der Außenfläche mit
einem Federlager versehen, um das zweite Ende der Entlastungsfeder abzustützen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden ersichtlich
und sind leichter zu würdigen
aufgrund der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen,
im Zusammenhang mit den beigefügten
Zeichnungen.
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1 ist
ein Hydraulikschaltplan eines ABS, mit dem ein herkömmliches
Bremstraktions-Steuerventil verwendet wird;
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2 ist
ein Hydraulikschaltplan eines ABS, mit dem ein Bremstraktions-Steuerventil gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird;
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3 ist
eine Schnittansicht einer Konstruktion des Bremstraktions-Steuerventils
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 ist
eine perspektivische Explosionsansicht der wichtigsten Abschnitte
des Bremstraktions-Steuerventils gemäß der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine Schnittansicht der Funktion des Bremstraktions-Steuerventils
gemäß der vorliegenden
Erfindung mit einem geöffneten Öldurchfluss des
Bremstraktions-Steuerventils;
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6 ist
eine Schnittansicht der Funktion des Bremstraktions-Steuerventils
gemäß der vorliegenden
Erfindung mit geschlossenem Öldurchfluss des
Bremstraktions-Steuerventils; und
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7 ist
eine Schnittansicht der Funktion des Bremstraktions-Steuerventils
gemäß der vorliegenden
Erfindung mit geschlossenem Öldurchfluss des
Bremstraktions-Steuerventils und durchgeführter Entlastungsfunktion des
Bremstraktions-Steuerventils.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es
wird nun im Einzelnen Bezug genommen auf die vorliegenden bevorzugten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen
dargestellt sind, in all denen sich gleiche Bezugsziffern auf gleiche
Bauteile beziehen.
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Ein
Hydraulikkreis eines ABS, mit dem die vorliegende Erfindung verwendet
wird, wie in 2 dargestellt, weist ein NO-Ventil 22 auf,
das in eine Hydraulikleitung eingesetzt ist, welche einen Hauptzylinder 20 mit
Radzylindern 21 verbindet, um die Hydraulikleitung selektiv
zu öffnen
und zu schließen, und
ein NC-Ventil 23, um eine Hydraulikleitung, durch die Bremsöl von den
Radzylindern 21 zurückfließt, selektiv
zu öffnen
und zu schließen.
Das NO-Ventil 22 wird in Verbindung mit dem NC-Ventil 23 betätigt, d.h.,
wenn das NO-Ventil 22 geöffnet wird, wird das NC-Ventil 23 geschlossen,
so dass Bremsdruck auf die Räder
eines Kraftfahrzeugs ausgeübt
werden kann. Wird dagegen das NO-Ventil 22 geschlossen, so
wird das NC-Ventil 23 geöffnet, so dass die Räder vom
Bremsdruck entlastet werden können.
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Der
Hydraulikkreis des ABS weist ferner eine Hydraulikpumpe 24 auf,
um das von den Radzylindern 22 zu einer dem NO-Ventil 22 vorgeschalteten Hydraulikleitung
zurückfließende Bremsöl erneut
mit Druck zu beaufschlagen, sowie einen Niederdruck-Akkumulator 25 und
einen Hochdruck-Akkumulator 26, die in Hydraulikleitungen,
welche der Hydraulikpumpe 24 vorgeschaltet bzw. nachgeschaltet sind,
eingesetzt sind, um einen Pufferraum zu bilden. Der der Hydraulikpumpe 24 vorgeschaltete
Niederdruck-Akkumulator 25 speichert das von den Radzylindern 21 zurückfließende Bremsöl vorübergehend und
führt das
gespeicherte Bremsöl
der Hydraulikpumpe 24 zu, und der Hochdruck-Akkumulator 26 speichert
das von der Hydraulikpumpe 24 druckbeaufschlagte Bremsöl vorübergehend,
so dass das durch eine Betätigung
der Hydraulikpumpe 24 verursachte Druckpulsieren verringert
wird.
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Die
Funktionen der oben beschriebenen Bauteile werden von einer (nicht
abgebildeten) ECU gesteuert. Im Einzelnen steuert die ECU die NO-
und NC-Ventile 22 und 23,
um eine Hydraulikleitung, durch die den Rädern Bremsöl zugeführt wird, zu schließen, und
sie steuert die Hydraulikpumpe 24, um Bremsöl, das sich
nahe dem Niederdruck-Akkumulator 25 in Richtung auf die
Räder befindet,
erneut mit Druck zu beaufschlagen, so dass ein intermittierendes
Bremsen durchgeführt
wird.
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Der
Hydraulikkreis weist ferner eine Umgehungs-Hydraulikleitung 27a auf,
welche eine mit einer Auslassseite des Hauptzylinders 20 verbundene Hydraulikleitung
mit einer mit einer Einlassseite der Hydraulikpumpe 24 verbundene
Hydraulikleitung verbindet, und ein in die Umgehungs-Hydraulikleitung 27a eingesetztes
hydraulisches Hubkolbenventil 27, das normalerweise geöffnet ist
und geschlossen wird, wenn ein Fahrer ein Bremspedal 11 niederdrückt, wodurch
ein Bremsdruck darauf ausgeübt wird.
Folglich wird das hydraulische Hubkolbenventil 27 so betätigt, dass
der durch Niederdrücken
des Bremspedals 28 durch den Fahrer erzeugte Bremsdruck
auf die Radzylinder 21 übertragen
werden kann.
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Ein
Traktions-Steuerventil 30 ist in eine die Auslassseite
des Hauptzylinders 20 mit einer Auslassseite des Hochdruck-Akkumulators 26 verbindende
Hydraulikleitung eingesetzt. Das Traktions-Steuerventil 30 öffnet normalerweise die
Hydraulikleitung und schließt
sie, wenn die Räder
durchdrehen, so dass der durch eine Betätigung der Hydraulikpumpe 24 erzeugte
Bremsdruck auf die Räder übertragen
wird, wodurch ein Kraftfahrzeug selbst dann spontan gebremst wird,
wenn der Fahrer das Bremspedal 28 nicht niederdrückt.
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Das
Traktions-Steuerventil 30 weist, wie in den 3 und 4 dargestellt,
einen magnetischen Ventilkern 31 auf, der mit einem Einlass 31a versehen
ist, welcher so gestaltet ist, dass er das Innere und das Äußere des
Ventilkerns miteinander kommunizieren lässt, sowie einen in Längsrichtung durch
einen mittigen Abschnitt des Ventilkerns gebildeten hohlen Abschnitt 31c,
ein Gehäuse 32 mit
einer Kuppel- plus Zylinderform, das an den magnetischen Ventilkern 31 angekoppelt
ist, um ein Ende des magnetischen Ventilkerns 31 abzudecken,
und einen im Inneren des Gehäuses 32 zum
selektiven Vor- und Zurückbewegen
untergebrachten Anker 33. Das Traktions-Steuerventil 30 weist
ferner eine zylindrische Erregerspule 34 auf, die um den
Ventilkern 31 und das Gehäuse 32 herum angeordnet
ist, um den Anker 33 selektiv vor und zurück zu bewegen,
einen Ventilsitz 35, der eng in das Innere des Ventilkerns 31 eingepasst
und in seinem Zentrum mit einer Öffnung 35a versehen
ist, einen im Inneren des Ventilkerns 31 untergebrachten
Kolben 40, der so betätigt
wird, dass er die Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 selektiv öffnen und schließen kann,
während
er sich durch das Vor- und Zurückbewegen
des Ankers 33 selektiv vor und zurück bewegt, und eine zwischen
einem Ende des Kolbens 40 und dem Ventilsitz 35 untergebrachte Rückholfeder 36 zum
Zurückholen
des Kolbens 40 und des Ankers 33, so dass die Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 normalerweise offen gehalten wird.
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Wird
bei dem oben beschriebenen Aufbau die Erregerspule 34 nicht
mit Strom versorgt, so wird der Kolben 40 von der Rückholfeder 36 in
der nach vorne bewegten Stellung gehalten, so dass die Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 geöffnet
ist. Wird hingegen die Erregerspule 34 mit Strom versorgt,
bewegt sich der Kolben 40 zusammen mit dem Anker 33 zurück und drückt die
Rückholfeder 36 zusammen,
so dass die Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 geschlossen gehalten wird.
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Der
zum selektiven Öffnen
und Schließen der Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 vorgesehene Kolben 40 ist so angepasst,
dass er eine Entlastungsfunktion des Öffnens der Öffnung 35a durchführt, wenn
der in einem Zustand, in dem die Öffnung 35a geschlossen
ist, an der Öffnung 35a entstehende Öldruck über einen
vorbestimmten Druck ansteigt. Zu diesem Zweck ist der Kolben 40 so
konstruiert, dass er einen ersten Körper 50 aufweist,
der einen oberen Teil des Kolbens 40 darstellt, welcher
in Kontakt mit dem Anker 33 gebracht ist, einen zweiten Körper 60,
der einen unteren Teil des Kolbens 40 darstellt, welcher
lose in ein Ende des ersten Körpers 50 eingepasst
ist, so dass die Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 selektiv geöffnet und geschlossen wird,
sowie eine zwischen dem ersten Körper 50 und
dem zweiten Körper 60 vorgesehene
Entlastungsfeder 70, so dass, wenn der an der Öffnung 35a entstehende Druck
höher ist
als der vorbestimmte Druck, der zweite Körper 60 durch den
Druck geschoben und ins Innere des ersten Körpers 50 bewegt wird,
wodurch die Öffnung 35a geöffnet wird.
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Im
Einzelnen ist der erste Körper 50 so
konstruiert, dass er die Form eines Hohlzylinders hat, dessen oberes
Ende mit dem Anker 33 in Kontakt kommt. Der zweite Körper 60 ist
so konstruiert, dass er die Form eines Stabes hat, so dass er sich
vor und zurück
bewegen kann, wenn sein oberes Ende durch ein offenes unteres Ende
des ersten Körpers 50 ins Innere
des ersten Körpers 50 eingeführt ist.
In ein unteres Ende des zweiten Körpers 60 ist ein kugelförmiges Schließglied 61,
das mit der Öffnung 35a des Ventilsitzes 35 in
direkten Kontakt kommt und die Öffnung 35a selektiv öffnet und
schließt,
eng eingepasst. Das Schließglied
kann so konstruiert sein, dass das untere Ende des zweiten Körpers 60 so
gestaltet ist, dass es eine Kugelform hat, so dass das Schließglied 61 mit
dem zweiten Körper
zu einem einzigen Körper
vereinigt werden kann.
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Die
zwischen dem ersten Körper 50 und
dem zweiten Körper 60 vorgesehene
Entlastungsfeder 70 wird an ihrem oberen Ende von einem
unteren Ende des ersten Körpers 50 und
an ihrem unteren Ende von einem unteren Abschnitt einer Außenfläche des zweiten
Körpers 60 gestützt. Damit
das untere Ende der Entlastungsfeder 70 vom unteren Abschnitt
der Außenfläche des
zweiten Körpers 60 gestützt werden
kann, ist ein Federlager 62 gebildet, das oberhalb des
Schließglieds 61 aus
der Außenfläche des zweiten
Körpers 60 herausragt. Folglich
kann das untere Ende des Entlastungsventils 70 von dem
Federlager 62 abgestützt
werden, indem die Entlastungsfeder 70 durch das obere Ende
des zweiten Körpers 60 in
den zweiten Körper 60 eingeführt wird, bevor
das obere Ende des zweiten Körpers 60 in
das untere Ende des ersten Körpers 50 eingeführt wird.
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Eine
Stoppernut 51 ist radikal auf einer Innenfläche des
unteren Endes des ersten Körpers 50 eingeformt,
und ein der Stoppernut 51 entsprechender Stoppervorsprung 63 ist
radikal auf der Außenfläche des
zweiten Körpers 60 eingeformt.
Wird das obere Ende des zweiten Körpers 60 in das untere Ende
des ersten Körpers 50 eingeführt, wobei
der Stoppervorsprung 63 des zweiten Körpers 60 in einem
Zustand, in dem die Entlastungsfeder 70 über den
zweiten Körper 60 eingeführt wird,
in die Stoppernut 51 des ersten Körpers 50 eingepasst
wird, so wird bei diesen Konstruktionen der erste Körper 50 mit
dem zweiten Körper 60 verbunden,
wobei sich die Entlastungsfeder 70 zwischen dem ersten
Körper 50 und
dem zweiten Körper 60 befindet.
Folglich ist der Kolben 40 mit dem Ventilkern 31 zum
Zeitpunkt des Zusammenbaus des Traktions-Steuerventils 30 auf einmal
mit dem ersten Körper 50 und
dem zweiten Körper 60 und
der Entlastungsfeder 70, die zu einem einzigen Körper montiert
sind, verbunden, so dass das Traktions-Steuerventil 30 leicht zusammenzubauen
ist, obwohl das Traktions-Steuerventil 30 aus mehreren
Bauteilen besteht.
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Eine
Breite des Stoppervorsprungs 63 ist so geformt, dass sie
schmaler ist als die Breite der Stoppernut 51, so dass
sich in einem Zustand, in dem der erste Körper 50 und der zweite
Körper 60 miteinander
verbunden sind, das obere Ende des zweiten Körpers 60 innerhalb
des unteren Endes des ersten Körpers 50 vor
und zurück
bewegen kann. Bewegt sich das obere Ende des zweiten Körpers 60 innerhalb
des unteren Endes des ersten Körpers 50 durch eine
Wirkung der Entlastungsfeder 70 vor und zurück, so gleitet
bei diesen Konstruktionen der Stoppervorsprung 63 innerhalb
der Stoppernut 51 vor und zurück. In diesem Fall müssen die
Stoppernut 51 und der Stoppervorsprung 63 so geformt
sein, dass sie erlauben, dass eine Gleitstrecke des innerhalb der Stoppernut 51 gleitenden
Stoppervorsprungs 63 länger
ist als eine Bewegungsstrecke des zweiten Körpers 60, der sich
innerhalb des ersten Körpers 50 vor und
zurück
bewegt, so dass die Bewegung des zweiten Körpers 60 innerhalb
des ersten Körpers 50 nicht durch
die Stoppernut 51 und den Stoppervorsprung 63 behindert
werden kann.
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Gleichzeitig
muss die Entlastungsfeder 70 so konstruiert sein, dass
ihre elastische Kraft größer ist als
jene der Rückholfeder 36.
Der Grund dafür
besteht darin, dass die Entlastungsfeder 70 in der Lage sein
muss, so zu wirken, dass die Entlastungsfeder 70 nicht
geschoben wird und als Zwischenelement zwischen dem ersten Körper 50 und
dem zweiten Körper 60 fungiert,
wenn der an der Öffnung 35a des Ventilsitzes 35 entstehende
Druck niedriger ist als der vorbestimmte Druck, und dass die Entlastungsfeder 70 durch
den Druck des Bremsöls
geschoben wird, damit der zweite Körper 60 in das Innere
des ersten Körpers 50 bewegt
wird, wenn der an der Öffnungsseite
des Ventilsitzes 35 entstehende Druck höher ist als der vorbestimmte
Druck.
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Als
Nächstes
werden die Funktionen eines Bremstraktions-Steuersystems, mit dem
das oben beschriebene Traktions-Steuerventil verwendet wird, beschrieben.
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Drückt ein
Fahrer das Bremspedal 28 nieder, so wird im Hauptzylinder 20 ein
Bremsdruck erzeugt. Der Bremsdruck wird durch das NO-Ventil 22 auf
die Radzylinder 21 übertragen
und erzeugt eine Bremskraft. Dreht ein Rad aufgrund der Übertragung
eines zu hohen Bremsdruckes durch, so wird das Durchdrehen des Rades
von (nicht abgebildeten) Radsensoren, die an Stellen nahe den Rädern untergebracht sind,
erkannt, und die Information über
das Durchdrehen des Rades wird an die ECU übermittelt. Dann öffnet die
ECU das NC-Ventil 23, so dass Bremsöl aus den Radzylindern 21 herausfließt, wodurch
die Bremswirkung vorübergehend
weggenommen wird und dadurch das Durchdrehen des Rades vermieden wird.
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Das
aus dem NC-Ventil 23 herausfließende Bremsöl wird vorübergehend im Niederdruck-Akkumulator 25 gespeichert,
das im Niederdruck-Akkumulator 25 gespeicherte Bremsöl wird durch
eine Betätigung
der Hydraulikpumpe 24 erneut mit Druck beaufschlagt, das
erneut mit Druck beaufschlagte Bremsöl wird in den Hochdruck-Akkumulator 26 abgelassen,
und das in den Hochdruck-Akkumulator 26 abgelassene Bremsöl wird einer
dem NO-Ventil 22 vorgeschalteten Hydraulikleitung zugeführt, wodurch Bremsdruck
entsteht. Durch die ECU gesteuert werden die oben beschriebenen
Vorgänge
wiederholt durchgeführt,
so dass intermittierend Bremsdruck auf die Radzylinder 21 ausgeübt wird
und dadurch ein stabiler Bremsvorgang durchgeführt wird.
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Wenn
ein Durchdrehen der Räder
aufgrund eines abrupten Anfahrens des Kraftfahrzeugs oder Ähnlichem,
ungeachtet einer Betätigung
des Bremspedals 28 durch den Fahrer, erkannt wird, werden gleichzeitig
das Traktions-Steuerventil 30 und das NC-Ventil 23 geschlossen,
und die Hydraulikpumpe 24 wird von der ECU gesteuert betätigt, so
dass durch das NO-Ventil der durch die Betätigung der Hydraulikpumpe 24 erzeugte
Bremsdruck auf die Räder ausgeübt wird
und dadurch ein Bremsen des Kraftfahrzeugs bewirkt wird. Zu diesem
Zeitpunkt wird die Hydraulikpumpe 24 von der Auslassseite
des Hauptzylinders 20 durch das hydraulische Hubkolbenventil 27 mit
Bremsöl
versorgt, und die Hydraulikpumpe 24 beaufschlagt das Bremsöl mit Druck,
wodurch ein Bremsen des Kraftfahrzeugs durchgeführt wird.
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Wenn
der an der Auslassseite der Hydraulikpumpe 24 entstehende
Bremsdruck und somit eine auf die Räder ausgeübte Bremskraft während der weiter
oben beschriebenen Vorgänge
zu hoch ist, wird durch die Entlastungsfunktion des Traktions-Steuerventils 30 ein
Durchgang des Traktions-Steuerventils 30 geöffnet, und
Bremsöl,
das sich auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe 24 befindet,
fließt
zum Hauptzylinder 20, so dass der auf die Räder ausgeübte Bremsdruck
in geeigneter Weise aufrechterhalten wird und dadurch verhindert
wird, dass die Räder
vollkommen gestoppt werden, und ein sanftes Anfahren des Kraftfahrzeugs
ermöglicht wird.
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Im
Folgenden werden die Vorgänge
im Traktions-Steuerventil 30, welches die Funktion ausführt, im
Einzelnen beschrieben.
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Wie
in 5 dargestellt, werden, wenn die Erregerspule 34 nicht
mit Strom versorgt wird, der Kolben 40 und der Anker 33 durch
eine elastische Kraft der Rückholfeder 36 zum
Gehäuse 32 bewegt gehalten,
so dass ein Abstand zwischen der Öffnung 35a des Ventilsitzes 35 und
dem Schließglied 61 entsteht.
Folglich wird zu diesem Zeitpunkt der Durchgang des Traktions-Steuerventils 30 geöffnet, so dass
Bremsöl,
das vom Hauptzylinder 20 aus in den Einlass 31a des Traktions-Steuerventils 30 fließt, durch
einen Auslass 31b des Traktions-Steuerventils 30 zum NO-Ventil 22 fließt.
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Wird
jedoch die Erregerspule 34 mit Strom versorgt, so wird
durch die Bewegung des Ankers 33 zum Ventilkern 31 der
Kolben 40 zum Ventilsitz 35 geschoben, wie in 6 dargestellt,
so dass das in das untere Ende des Kolbens 40 eingepasste Schließglied 61 die Öffnung 35a des
Ventilsitzes 35 schließt.
Folglich fließt
zu diesem Zeitpunkt das von der Hydraulikpumpe 24 mit Druck
beaufschlagte Bremsöl
nicht zum Hauptzylinder 20, sondern es fließt durch
das NO-Ventil 22 zu den Rädern des Kraftfahrzeugs, so
dass ein Bremsen der Räder
erfolgt, obwohl der Fahrer das Bremspedal 28 nicht niederdrückt.
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Erhöht sich
der durch die Betätigung
der Hydraulikpumpe 24 auf die Radzylinder 21 ausgeübte Bremsdruck über den
vorbestimmten Wert hinaus, während
das Schließen
des Traktions-Steuerventils 30 andauert, so wird die Entlastungsfeder 70 durch den
auf der Auslassseite der Öffnung 35a entstehenden Öldruck geschoben,
und ein Abstand entsteht zwischen dem Schließglied 61 und der Öffnung 35a, wie
in 7 dargestellt, so dass die Öffnung 35a geöffnet wird
und Bremsöl
zum Hauptzylinder 20 fließt.
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Das
bedeutet, dass zu diesem Zeitpunkt, da der auf der Auslassseite
der Öffnung 35a entstehende Öldruck größer ist
als die elastische Kraft der Entlastungsfeder 70, die Entlastungsfeder 70 geschoben
wird und gleichzeitig das untere Ende des einen den unteren Abschnitt
des Kolbens 40 bildenden zweiten Körpers 60 in das Innere
des einen oberen Abschnitt des Kolbens 40 bildenden ersten
Körpers 50 bewegt
wird, so dass das in das untere Ende des ersten Körpers 60 eingepasste
Schließglied 61 die Öffnung 35a öffnet und
dadurch Bremsöl
zum Hauptzylinder 20 fließt, wodurch der auf der Auslassseite der
Hydraulikpumpe 24 entstehende Öldruck auf einen geeigneten
Wert vermindert wird.
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Zu
diesem Zeitpunkt schiebt der Anker 33 weiterhin den Kolben 40.
Folglich wird, wenn der auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe 24 entstehende Öldruck durch
den weiter oben beschriebenen Vorgang unter den vorbestimmten Druck
absinkt, der zweite Körper 60 durch
eine Rückstellkraft
der Entlastungsfeder 70 zum Ventilsitz 35 bewegt,
so dass das Schließglied 61 die Öffnung 35a schließt. Bei Wiederholung
der oben beschriebenen Vorgänge wird
der auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe entstehende Öldruck auf
einem geeigneten Wert gehalten.
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Bei
dem Bremstraktions-Steuerventil 30 gemäß der vorliegenden Erfindung,
wie weiter oben im Einzelnen beschrieben, bewegt sich, wenn der
auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe 24 entstehende Öldruck höher ist
als der vorbestimmte Druck, der zweite Körper 60 des Kolbens 40 in
das Innere des ersten Körpers 50,
während
die Entlastungsfeder 70 durch den Öldruck geschoben wird, so dass
das Schließglied 61 einen Öldurchgang öffnet und
dadurch Bremsöl,
das sich auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe 24 befindet,
zum Hauptzylinder 20 fließen kann. Infolgedessen kann
der auf der Auslassseite der Hydraulikpumpe 24 entstehende Öldruck in geeigneter
Weise ohne Verwendung einer zusätzlichen
Umgehungs-Hydraulikleitung und eines Entlastungsventil geregelt
werden, und die Konstruktion eines Bremssystems wird vereinfacht
und dadurch das Volumen des Bremssystems verringert.
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Zwar
wurde eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben, der Fachmann
wird jedoch erkennen, dass an diesen Ausführungsformen Änderungen
vorgenommen werden können,
ohne den Bereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt
ist, zu verlassen.