JP2003516261A - 自動車のホイールブレーキのための操作ユニット - Google Patents

自動車のホイールブレーキのための操作ユニット

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Abstract

(57)【要約】 自動車のホイールブレーキ２のための操作ユニットが、電動機１３によって回転数可変に駆動可能な液圧的なポンプ１４と、ポンプ１４への圧力媒体戻し流を調整するエレメント２０とを有しており、このエレメント２０がポンプ１４の吐出側と吸込側との間に配置されている。さらに、両側に同じ面を有するピストンと、このピストンの両側に配置されたシリンダ室７，８を有するシリンダ４とを備えたピストンシリンダユニット３が設けられている。車両ホイールに結合された摩擦エレメント１０にブレーキライニング９を圧着させるために、ポンプ１４が吸込側ではブレーキライニング側のシリンダ室７に接続されており、かつ吐出側ではブレーキライニングとは逆の側のシリンダ室８に接続されている。操作ユニット１には制御装置２８が対応して配置されており、この制御装置によって、電気的な制動呼出し信号が処理されると共に電動機１３とエレメント２０とが制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 背景技術 本発明は請求項１の上位概念に記載した形式の操作ユニットから出発している
。
【０００２】 自動車のホイールブレーキのためのこの種の操作ユニットは既に公知であり（
ドイツ連邦共和国特許公開第１９５２７９３６号明細書）、この操作ユニットに
おいては、回転数可変制御可能な電動機がギヤポンプを駆動しており、このギヤ
ポンプが貯蔵タンクから圧力媒体を吸い込んでシリンダピストンユニット内へ搬
送し、かつ、シリンダピストンユニットのピストンによってブレーキライニング
が車両ホイールに結合された摩擦エレメントに圧着される。ポンプの吐出側に絞
りが設けられており、この絞りによって貯蔵タンクへの接続が制御される。電子
的な制動調整装置によりポンプ駆動装置と絞りとを適当に制御することによって
シリンダピストンユニット内の圧力上昇、圧力保持および圧力降下が実現される
ようになっている。
【０００３】 この公知の操作ユニットは欠点を有する。なぜならば、ブレーキ操作時に圧力
媒体を常に貯蔵タンクへ案内する接続が生じているからである。このことにより
、操作ユニットは液圧的な閉じた系を成しておらず、このことは安全にとって著
しい不備である。さらに、ブレーキライニングが著しく摩耗した際に充分な圧力
媒体容積を確保するために、貯蔵タンクは比較的大きく寸法決めされている。
【０００４】 発明の利点 これに対して、請求項１の特徴を有する本発明による操作ユニットが有する利
点とするところは、液圧的な閉じた系が存在するために操作ユニットの機能安全
性が向上していることにある。制動過程時には常に同じ圧力媒体容積がシリンダ
ピストンユニットのブレーキライニング側のシリンダ室とブレーキライニングと
は逆の側のシリンダ室との間で交換される。ブレーキライニングの摩耗時にも、
変化したピストン位置がこの形式で補償される。液圧的な系が完全にシールされ
ていれば、圧力媒体の補充は無用である。このことは例えば乗用車では４倍設け
られる操作ユニットの保守が簡単化される。さらに、操作ユニットは既に圧力媒
体を充填した状態で自動車に取付けられることができる。
【０００５】 従属請求項に記載された手段によれば、請求項１の特徴概念に記載した操作ユ
ニットの有利な実施形および改善が可能である。
【０００６】 実施例の説明 図面に図示されていない自動車はそのホイールにそれぞれホイールブレーキ２
のための１つの操作ユニット１を備えている。回路図として示されたこの操作ユ
ニット１はシリンダピストンユニット３を備えており、シリンダピストンユニッ
トのシリンダ４はその全長にわたりピストンロッド５によって貫通されている。
ピストンロッド５に配置されたピストン６は両側に同じ面積を有している。ピス
トン６はシリンダ４を、液圧媒体によって充填された２つのシリンダ室７と８と
に分割している。シリンダピストンユニット３のピストンロッド５は少なくとも
１つのブレーキライニング９に作用しており、このブレーキライニングは車両ホ
イールに結合された摩擦エレメント１０に、ディスクブレーキではブレーキディ
スクに圧着可能かつこれから離反可能である。
【０００７】 操作ユニット１には電動機１３によって回転数可変に駆動可能な液圧的なポン
プ１４が所属している。このポンプはその吸込側１５で吸込導管１６を介してシ
リンダピストンユニット３のブレーキライニング側のシリンダ室７に、かつその
吐出側１７で圧力導管１８を介してブレーキライニングとは逆の側のシリンダ室
８に圧力媒体を案内するように連通している。さらに、圧力導管１８を吸込導管
１６に接続する戻し導管１９が設けられており、この戻し導管内に２ポート２位
置方向制御弁２０が配置されており、この２ポート２位置方向制御弁はばね操作
により通流位置を占め、かつ電磁石操作によりその遮断位置と任意の中間位置と
に制御される。さらに、ポンプ１４の吸込側１５は小容積の圧力媒体補償容器２
１に連通しており、この圧力媒体補償容器は空気と湿りとに対して密なダイヤフ
ラム２２によって大気に対してシールされている。最後に、圧力導管１８にはブ
レーキライニングとは逆の側のシリンダ室８内の圧力の測定に用いられる測定変
換器２３が接続されており、この圧力変換器は以下の記載では圧力センサと呼ば
れる。
【０００８】 操作ユニット１並びにその他の車両ホイールに対応して配置されたその他の操
作ユニットは車両運転者によってブレーキペダル２６を介して起動制御され、ブ
レーキペダルのペダル移動量が、以下の記載では距離センサと呼ばれる測定変換
器２７によって検出される。さらに、電子的な制御装置２８が設けられており、
この電子的な制御装置によって、距離センサ２７の電気的な制動呼出し信号を表
す信号が処理される。制御装置２８によって電動機１３と、車両のすべての操作
ユニット１の方向制御弁２０とが制御される。さらに、操作ユニット１の圧力セ
ンサ２３によって測定された信号が制御装置２８内で処理される。最後に、制御
装置２８内にはスリップに依存した信号、要するに図示されていないホイール回
転センサによって車両ホイールにおいて検出される信号が、例えば制動アンチロ
ック制御、駆動アンチスリップ制御または車両の走行安定性制御のためのスリッ
プ制御の目的で処理される。
【０００９】 本操作ユニット１は次の機能形式を有している。
【００１０】 車両のブレーキペダル操作によるにせよ、または図示されていないホイールス
リップ制御装置によるにせよ、制動呼出し信号の発生により制御装置２８によっ
てポンプ１４の電動機１３が運転され、かつ方向制御弁２０がその遮断位置へ切
換えられる。ポンプ１４はシリンダピストンユニット３のブレーキライニング側
のシリンダ室７から圧力媒体を吸い込んで、この圧力媒体をブレーキライニング
とは逆の側のシリンダ室８内へ搬送する。ピストンロッド５を備えたピストン６
は図面で見て左方へ移動して、少なくとも１つのブレーキライニング９をポンプ
圧に依存して摩擦エレメント１０に圧着する。その際、電動機１３の回転数可変
制御によって、圧力上昇が制動呼出し信号の経過に依存して調整される。シリン
ダ室８内に作用する圧力が圧力センサ２３によって検出され、その信号が制御装
置２８内で処理される。シリンダ室８内に制動呼出し信号に依存した圧力が得ら
れた際に、方向制御弁２０が中間位置へ制御され、その結果、制動圧を保持しつ
つ、ポンプ１４によって搬送された圧力媒体が戻し導管１３によってポンプの吸
込側へ排出される。シリンダ室８内の圧力の減少および場合により完全な消失の
ために、方向制御弁２０の中間位置が変化させられるか、または方向制御弁が通
流位置へ切換えられる。ホイールブレーキ２の弾性によりピストン４が押し戻さ
れ、ブレーキライニングとは逆の側のシリンダ室８から排出された圧力媒体がブ
レーキライニング側のシリンダ室７内へ戻し案内される。
【００１１】 制動の全継続時間中、電動機１３は接続されており、かつポンプ１４は常時圧
力媒体を吐出する。シリンダピストンユニット３のブレーキライニングとは逆の
側のシリンダ室８内の圧力媒体要求量に応じて、戻し導管１９を介してポンプへ
戻される圧力媒体戻し流は方向制御弁２０によって調整される。その際、方向制
御弁２０によって、ポンプ１４との協働でシリンダ室８内の圧力上昇と圧力減少
との勾配が制御される。さらに、走行安定性制御と運転者に依存しない制動との
ために、始動時と制動時のスリップ制御の目的で操作ユニット１によって制動圧
を制御することが可能である。
【００１２】 操作ユニット１の運転それ自体のためには圧力媒体補償容器２１は不要である
。なぜならば、記載の液圧システムは閉じた系であり、かつ制動時に両方のシリ
ンダ室７と８との間で圧力媒体を交換するに過ぎないからである。しかし、実地
においてはシリンダピストンユニット３またはポンプ１４のシール箇所において
失われる圧力媒体を補充するために、またはシステム内に存在する圧力媒体の、
熱に伴う容積変動を補償するために、補償容器２１を使用することができる。
【００１３】 操作ユニット１はそれぞれの車両ホイールのための１つの専用のシステムであ
る。車両のそれぞれの操作ユニットが別個のエネルギ供給装置に、または操作ユ
ニットがグループごとに別個のエネルギ供給装置に接続されていると有利である
。そのようにすれば１つのエネルギ供給装置の故障時に、残りの操作ユニットが
機能可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動車のホイールブレーキのための操作ユニットの本発明の１実施例による回
路図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動車のホイールブレーキ（２）のための操作ユニット（１
    ）であって、 − 電動機（１３）によって回転数可変に駆動される液圧的なポンプ（１４）が
    設けられており、 − 圧力媒体戻し流の調整のためにポンプ（１４）の吐出側（１７）と吸込側（
    １５）との間にエレメント（２０）が配置されており、 − ポンプ（１４）の吐出側にシリンダピストンユニット（３）が接続されてお
    り、このシリンダピストンユニットによって、少なくとも１つのブレーキライニ
    ング（９）が、車両ホイールに結合された摩擦エレメント（１０）に圧着可能か
    つこれから離反可能であり、 − かつ制御装置（２８）が設けられており、この制御装置によって、電気的な
    制動呼出し信号が処理され、かつ電動機（１３）とエレメント（２０）とが制御
    される形式のものにおいて、シリンダピストンユニット（３）が、両側に同じ面
    を備えた１つのピストン（６）と、このピストン（６）の両側に配置されたシリ
    ンダ室（７，８）を有するシリンダ（４）とを備えており、かつ、ポンプ（１４
    ）の吸込側（１５）がブレーキライニング側のシリンダ室に接続されていること
    を特徴とする自動車のホイールブレーキのための操作ユニット。
  2. 【請求項２】 ブレーキ操作中常にポンプ（１４）が駆動されており、かつ
    、ポンプ（１４）への圧力媒体戻し流を調整するエレメントが、任意の数の中間
    位置を有する２ポート２位置方向制御弁（２０）から成ることを特徴とする請求
    項１記載の操作ユニット。
  3. 【請求項３】 ポンプ（１４）の吐出側に、圧力のための測定変換器（２３
    ）が接続されており、この測定変換器の信号が制御装置（２８）内で処理される
    ことを特徴とする請求項２記載の操作ユニット。
  4. 【請求項４】 ポンプ（１４）の吸込側（１５）が圧力媒体補償容器（２１
    ）に接続されていることを特徴とする請求項１記載の操作ユニット。
JP2001531641A 1999-10-15 2000-09-14 自動車のホイールブレーキのための操作ユニット Pending JP2003516261A (ja)

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