RU2251501C1 - Vehicle antilocking brake system - Google Patents
Vehicle antilocking brake system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2251501C1 RU2251501C1 RU2003127632/11A RU2003127632A RU2251501C1 RU 2251501 C1 RU2251501 C1 RU 2251501C1 RU 2003127632/11 A RU2003127632/11 A RU 2003127632/11A RU 2003127632 A RU2003127632 A RU 2003127632A RU 2251501 C1 RU2251501 C1 RU 2251501C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure regulator
- circuit
- brake
- primary
- circuit pressure
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть использовано в антиблокировочных тормозных системах транспортных средств.The invention relates to the field of automotive industry and can be used in anti-lock braking systems of vehicles.
В известных двухконтурных антиблокировочных тормозных системах с диагональной схемой разделения контуров (см. аналог, заявку РСТ (WO) 90/15737 В 60 Т 8/42, 8/32, публикация 03.01.1991 г.) обычно применяется четырехканальный гидроагрегат, в котором с целью получения в тормозных механизмах задних колес одинакового закона изменения давления клапаны двух каналов работают синхронно.In well-known dual-circuit anti-lock braking systems with a diagonal circuit separation circuit (see analogue, PCT application (WO) 90/15737 B 60 T 8/42, 8/32, publication 03/01/1991), a four-channel hydraulic unit is usually used, in which In order to obtain the same law of pressure change in the brake mechanisms of the rear wheels, the valves of the two channels operate synchronously.
Недостатком антиблокировочной тормозной системы, выполненной по данной схеме, является то, что в случае ее отказа во время торможения вследствии прекращения регулирования возможно резкое увеличение давления тормозной жидкости в тормозных механизмах задних колес, что приведет к их блокировке и, как следствие, заносу транспортного средства.The disadvantage of the anti-lock braking system, made according to this scheme, is that if it fails during braking due to deregulation, a sharp increase in the brake fluid pressure in the brake mechanisms of the rear wheels is possible, which will lead to their blocking and, as a result, the vehicle skidding.
Данный недостаток устранен в антиблокировочной тормозной системе (см. прототип, патент DE 3742173 В 60 Т 8/32, публикация 22.06.1989 г.) путем использования регулятора давления. Для уменьшения влияния регулятора давления на работу антиблокировочной системы предусмотрена его блокировка с помощью электромагнитного клапана. Однако введение регулятора давления усложняет антиблокировочную систему. В случае использования данного технического решения для антиблокировочной тормозной системы с диагональным разделением контуров (в описании патента DE 3742173 представлена только конструкция регулятора давления для тормозной системы с разделением контуров: передняя ось - задняя ось) тормозная система усложняется еще более.This disadvantage is eliminated in the anti-lock braking system (see prototype, patent DE 3742173 60 T 8/32, publication 06/22/1989) by using a pressure regulator. To reduce the effect of the pressure regulator on the operation of the anti-lock system, it is blocked by an electromagnetic valve. However, the introduction of a pressure regulator complicates the anti-lock system. In the case of using this technical solution for an anti-lock braking system with a diagonal separation of circuits (the patent DE 3742173 describes only the design of a pressure regulator for a brake system with separation of circuits: front axle - rear axle), the brake system becomes even more complicated.
Задача изобретения направлена на упрощение конструкции антиблокировочной тормозной системы и повышение ее надежности.The objective of the invention is to simplify the design of the anti-lock brake system and increase its reliability.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в антиблокировочной тормозной системе транспортного средства, содержащей гидроагрегат, двухсекционный главный тормозной цилиндр, двухконтурный регулятор давления и тормозные механизмы передних и задних колес, гидроагрегат включает в себя три канала управления: два канала управления тормозными механизмами передних колес и один канал управления - тормозными механизмами задних колес.The solution to this problem is achieved by the fact that in an anti-lock braking system of a vehicle containing a hydraulic unit, a two-section main brake cylinder, a dual-circuit pressure regulator and brake mechanisms of the front and rear wheels, the hydraulic unit includes three control channels: two control channels for the brake mechanisms of the front wheels and one control channel - rear wheel brakes.
Двухконтурный регулятор давления содержит корпус, первичный и вторичный контуры с клапанами, уплотнительный узел, разделяющий эти контуры, поршень, входящий в состав первичного контура, подпружиненный относительно корпуса.The double-circuit pressure regulator contains a housing, primary and secondary circuits with valves, a sealing assembly separating these circuits, a piston that is part of the primary circuit, spring-loaded relative to the housing.
Уплотнительный узел двухконтурного регулятора давления содержит дистанционную втулку и толкатель, проходящий сквозь нее, на противоположные торцы толкателя опираются запорные элементы клапанов.The sealing assembly of the double-circuit pressure regulator contains a spacer sleeve and a pusher passing through it, locking elements of the valves are supported on opposite ends of the pusher.
Вход первичного контура двухконтурного регулятора давления соединен с выходом канала управления тормозными механизмами задних колес гидроагрегата, а выходы первичного и вторичного контуров двухконтурного регулятора давления соединены с тормозными механизмами задних колес.The input of the primary circuit of the dual-circuit pressure regulator is connected to the output of the control channel for the brake mechanisms of the rear wheels of the hydraulic unit, and the outputs of the primary and secondary circuits of the dual-circuit pressure regulator are connected to the brake mechanisms of the rear wheels.
Вход вторичного контура двухконтурного регулятора давления подключен к одной из полостей двухсекционного главного тормозного цилиндра, вторая полость двухсекционного главного тормозного цилиндра соединена с входом канала управления тормозными механизмами задних колес.The secondary circuit input of the dual-circuit pressure regulator is connected to one of the cavities of the two-section brake master cylinder, the second cavity of the two-section brake master cylinder is connected to the input of the rear wheel brake control channel.
Сущность технического решения поясняется на чертежах, где наThe essence of the technical solution is illustrated in the drawings, where
Фиг.1. изображена гидравлическая схема антиблокировочной тормозной системы с диагональным разделением контуров.Figure 1. The hydraulic diagram of the anti-lock braking system with a diagonal separation of circuits is shown.
Фиг.2. - продольный разрез двухконтурного регулятора давления.Figure 2. - a longitudinal section of a dual-circuit pressure regulator.
Фиг.3. - график, поясняющий выбор характеристики двухконтурного регулятора давления.Figure 3. - a graph explaining the selection of characteristics of a dual-circuit pressure regulator.
В антиблокировочную тормозную систему входят трехканальный гидроагрегат 1 (фиг.1), двухконтурный регулятор давления 2, двухсекционный главный тормозной цилиндр 3, имеющий полости 4 и 5, тормозные механизмы передних 6, 7 и задних 8, 9 колес.The anti-lock braking system includes a three-channel hydraulic unit 1 (Fig. 1), a two-circuit pressure regulator 2, a two-section main brake cylinder 3 having cavities 4 and 5, and brake mechanisms of the front 6, 7 and rear 8, 9 wheels.
Гидроагрегат 1 включает в себя три канала управления: каналы 10 и 11, управляющие тормозными механизмами передних колес (канал 10 управляет тормозным механизмом 6, канал 11 - тормозным механизмом 7), и канал 12, управляющий через двухконтурный регулятор давления 2 тормозными механизмами 8 и 9 задних колес.Hydraulic unit 1 includes three control channels: channels 10 and 11, which control the front wheel brakes (channel 10 controls the brake mechanism 6, channel 11 controls the brake mechanism 7), and channel 12, which controls the brake mechanisms 8 and 9 through the dual-circuit pressure regulator 2 rear wheels.
В каждый канал гидроагрегата входят по одному впускному (соответственно 13, 14 и 15) электромагнитному клапану и по одному выпускному (соответственно 16, 17 и 18).Each channel of the hydraulic unit includes one inlet (13, 14 and 15, respectively) electromagnetic valve and one outlet (16, 17 and 18, respectively).
В состав гидроагрегата входят также насосы 19, 20 и гидроаккумуляторы 21, 22, причем насос 19 и гидроаккумулятор 21 общие для каналов 10 и 12, а насос 20 и гидроаккумулятор 22 обслуживают только канал 11.The hydraulic unit also includes pumps 19, 20 and hydraulic accumulators 21, 22, moreover, pump 19 and hydraulic accumulator 21 are common for channels 10 and 12, and pump 20 and hydraulic accumulator 22 serve only channel 11.
Двухконтурный регулятор давления 2 (фиг.2) содержит корпус 23, в котором расположены клапаны 24 и 25, уплотнительный узел 26, поршень 27, пружину 28.The dual-circuit pressure regulator 2 (Fig. 2) comprises a
В клапан 24 входят запорный элемент 29 и седло 30, в клапан 25 - буртик 31 поршня 27 и уплотнитель 32.The
Уплотнительный узел 26 состоит из толкателя 33, дистанционной втулки 34, уплотнительных колец 35, 36, пружины 37 с втулкой 38.The
Пружина 28 установлена между стаканом 39, неподвижно закрепленном на корпусе 23 двухконтурного регулятора давления и тарелкой 40, опирающейся на поршень 27.The
Часть двухконтурного регулятора давления 2, в которую входят поршень 27 и клапан 25, образуют первичный контур 41. Размеры поршня 27 и клапана 25 определяют закон изменения давления на выходах регулятора.The part of the double-circuit pressure regulator 2, which includes the
Клапан 24 входит во вторичный контур 42.Valve 24 enters
Первичный 41 и вторичный 42 контуры разделены друг от друга уплотнительным узлом 26.The primary 41 and secondary 42 circuits are separated from each other by a
Вход 43 двухконтурного регулятора давления 2 подключен к полости 4 двухсекционого главного тормозного цилиндра 3 и к входу 44 гидроагрегата. Вход 45 двухконтурного регулятора давления 2 - к выходу 46 гидроагрегата.The
Выходы 47 и 48 двухконтурного регулятора давления подключены соответственно к тормозным механизмам 9, 8 задних колес.The
На фиг.3. показан график, поясняющий выбор характеристики регулятора, гдеIn figure 3. shows a graph explaining the selection of the characteristics of the controller, where
Рвх, Рвых - давление на входе 45 и выходе 47 двухконтурного регулятора давления 2;P in , P out - pressure at the
Рторм - давление срабатывания тормозного механизма заднего колеса;R torm - response pressure of the brake mechanism of the rear wheel;
Рблок - давление в тормозном механизме в момент блокировки заднего колеса;P block - pressure in the brake mechanism at the time of locking the rear wheel;
А - точка включения;A is the inclusion point;
Рвкл.А - давление в момент достижения точки включения двухконтурного регулятора давления;P on A - pressure at the moment of reaching the point of inclusion of the bypass pressure regulator;
kA - коэффициент регулирования;k A is the regulation coefficient;
В - линия соотношения давления на выходе регулятора к давлению на его входе для регулятора, выполненного в соответствии с заявленным техническим решением.B - line of the ratio of the pressure at the outlet of the regulator to the pressure at its inlet for the regulator, made in accordance with the claimed technical solution.
И где соответственно для известных регуляторов давленияAnd where, respectively, for well-known pressure regulators
С - точка включения;C is the inclusion point;
Рвкл.С - давление в момент достижения точки включения двухконтурного регулятора давления;P on C - pressure at the moment of reaching the point of inclusion of the bypass pressure regulator;
kС - коэффициент регулирования;k C - regulation coefficient;
D - линия соотношения давления на выходе регулятора к давлению на его входе для регулятора.D is the line of the ratio of pressure at the outlet of the regulator to the pressure at its inlet for the regulator.
Е - линия идеального (теоретического) соотношения давления на выходе регулятора к давлению на входе.E is the line of the ideal (theoretical) ratio of the pressure at the outlet of the regulator to the pressure at the inlet.
Усилие пружины 28 двухконтурного регулятора давления 2 выбирается таким, чтобы давление "Рвкл.А" было меньше, чем давление, при котором блокируется заднее колесо транспортного средства на дороге с минимальным коэффициентом сцепления, но больше давления срабатывания тормозного механизма заднего колеса (давления, при котором тормозные колодки начинают воздействовать на тормозной барабан), т.е. "Рблок>Рвкл.А>Ртором".The
В исходном состоянии впускные электромагнитные клапаны 13, 14 и 15 гидроагрегата 1 открыты и при нажатии на педаль тормоза давление от полостей 4 и 5 двухсекционного главного тормозного цилиндра 3 передается к тормозным механизмам 6 и 7 передних колес и к входу 45 двухконтурного регулятора давления 2. Далее, через открытый клапан 25 давление передается к тормозному механизму 9 заднего правого колеса. Давление к тормозному механизму 8 левого заднего колеса подается через открытый клапан 24 непосредственно от полости 4 двухсекционного главного тормозного цилиндра 3, минуя гидроагрегат 1.In the initial state, the inlet solenoid valves 13, 14 and 15 of the hydraulic unit 1 are open and when the brake pedal is pressed, the pressure from the cavities 4 and 5 of the two-section main brake cylinder 3 is transmitted to the brake mechanisms 6 and 7 of the front wheels and to the
При повышении давления поршень 27 (фиг.2) начинает перемещаться, сжимая пружину 28, вслед за поршнем смещается уплотнительный узел 26 и запорный элемент 29 клапана 24.With increasing pressure, the piston 27 (figure 2) begins to move, compressing the
При смещении запорного элемента 29 до седла 30 клапан 24 закрывается, отсоединял таким образом двухсекционный главный тормозной цилиндр 3 от тормозного механизма 8 заднего левого колеса и дальнейшее повышение давления в нем происходит за счет перемещения дистанционной втулки 34 с уплотнительными кольцами 35, 36 и втулкой 38 в сторону клапана 24 под действием давления на выходе 47 двухконтурного регулятора давления (при этом пружина 37 сжимается).When the
Поршень 27 будет перемещаться до тех пор, пока его буртик 31 перекроет проход тормозной жидкости через клапан 25 и, с этого момента давление на выходах будет увеличиваться в меньшей степени, чем давление на входе, и будет определяться соотношением площадей головки и штока поршня. Это положение соответствует точке включения "А" двухконтурного регулятора давления на графике (фиг.3.).The
Коэффициент регулирования "kА", т.е. наклон линии "В" соотношения давления на выходе к давлению на входе выбирается таким образом, чтобы линии "В" и "Е" не пересекались ранее, чем давление тормозной жидкости достигнет уровня, соответствующего максимальной эффективности торможения. Точка пересечения "F" линий "В" и "Е" соответствует величине давления "РF", при котором происходит одновременная блокировка передних и задних колес на дороге с максимальным коэффициентом сцепления.The coefficient of regulation is "k A ", i.e. the slope of the line "B" of the ratio of the pressure at the outlet to the pressure at the inlet is chosen so that the lines "B" and "E" do not intersect before the brake fluid pressure reaches the level corresponding to the maximum braking efficiency. The intersection point "F" of the lines "B" and "E" corresponds to the pressure value "P F ", at which the front and rear wheels are blocked simultaneously on the road with a maximum grip coefficient.
При дальнейшем повышении давления до уровня, при котором тормозная сила на колесах транспортного средства может превысить силу сцепления и возникнет опасность блокировки колес, электронным блоком управления (на фиг.1 не показан) подается напряжение на электромагнитные клапаны гидроагрегата 1, причем впускные клапаны 13, 14 и 15 закрываются, отсоединяя тормозные механизмы 6, 7 и 9 от двухсекционного главного тормозного цилиндра 3, а выпускные клапаны 16, 17 и 18 открываются, соединяя тормозные механизмы 6, 7 и 9 с гидроаккумуляторами 21, 22 и насосами 19, 20, которые возвращают тормозную жидкость обратно в полости 4 и 5 двухсекционного главного тормозного цилиндра 3.With a further increase in pressure to a level at which the braking force on the vehicle wheels can exceed the traction force and there is a danger of wheel locking, the electronic control unit (not shown in Fig. 1) supplies voltage to the hydraulic valves of hydraulic unit 1, and the intake valves 13, 14 and 15 are closed, disconnecting the brake mechanisms 6, 7 and 9 from the two-section main brake cylinder 3, and the exhaust valves 16, 17 and 18 are opened, connecting the brake mechanisms 6, 7 and 9 with the accumulators 21, 22 and pumps 19, 20, which return the brake fluid back to the cavities 4 and 5 of the two-section brake master cylinder 3.
Давление на входе 45 двухконтурного регулятора давления 2 и выходе 47 падает, дистанционная втулка 34 с уплотнительными кольцами 35, 36 и втулкой 38 за счет разности между давлением на выходах 48 и 47 смещается в сторону поршня 27, вследствие чего давление на выходе 48 также уменьшается и становится равным давлению на выходе 47. Таким образом обеспечивается синхронное регулирование давления в тормозных механизмах 8 и 9 задних колес.The pressure at the
При отказе антиблокировочной тормозной системы, например, при выходе из строя электронного блока управления или гидроагрегата двухконтурный регулятор давления сохраняет работоспособность, обеспечивая регулирование давления в тормозных механизмах задних колес.In case of failure of the anti-lock braking system, for example, if the electronic control unit or hydraulic unit fails, the dual-circuit pressure regulator remains operational, providing pressure control in the brake mechanisms of the rear wheels.
Вследствие более высокой величины коэффициента регулирования "kА" по отношению к "kС" известных регуляторов эффективность двухконтурного регулятора давления, выполненного в соответствии с заявляемым техническим решением, практически не будет ниже эффективности известных регуляторов.Due to the higher value of the control coefficient "k A " in relation to the "k C " of the known regulators, the efficiency of the dual-circuit pressure regulator, made in accordance with the claimed technical solution, will practically not be lower than the efficiency of the known regulators.
Более высокая величина коэффициента регулирования оказывает положительное влияние также при работе антиблокировочной системы, благодаря чему нет необходимости в дополнительном электромагнитном клапане для блокировки регулятора давления.A higher value of the control coefficient also has a positive effect during the operation of the anti-lock system, so there is no need for an additional solenoid valve to lock the pressure regulator.
Заявленное техническое решение дает возможность за счет применения трехканального гидроагрегата вместо четырехканального значительно упростить антиблокировочную тормозную систему.The claimed technical solution makes it possible, through the use of a three-channel hydraulic unit instead of a four-channel, to significantly simplify the anti-lock braking system.
Принимая во внимание, что на транспортных средствах, в частности на легковых автомобилях и легких грузовиках, в основном применяются только две схемы разделения контуров тормозной системы: диагональная и "передняя ось - задняя ось", то станет возможным использовать только трехканальный гидроагрегат, что позволяет получить дополнительную экономию за счет сокращения номенклатуры изделий.Taking into account that on vehicles, in particular on cars and light trucks, only two schemes for separating the brake system circuits are mainly used: diagonal and "front axle - rear axle", it will become possible to use only a three-channel hydraulic unit, which allows to obtain additional savings by reducing the product range.
Уменьшение числа каналов с четырех до трех, т.е. уменьшение количества элементов, повышает надежность антиблокировочной тормозной системы.Reducing the number of channels from four to three, i.e. reducing the number of elements increases the reliability of the anti-lock brake system.
Так как синхронность работы задних тормозов теперь обеспечивается посредством только регулятора давления, то упрощается алгоритм управления, что дает возможность также снизить стоимость электронного блока.Since the synchronization of the rear brakes is now ensured by only a pressure regulator, the control algorithm is simplified, which makes it possible to also reduce the cost of the electronic unit.
Благодаря наличию двухконтурного регулятора давления отказ антиблокировочной системы значительно снижает вероятность возникновения аварийной ситуации. Кроме того, автомобиль с вышедшей из строя антиблокировочной системой можно продолжать эксплуатировать, так как регулирование давления в задних тормозах обеспечивается регулятором, благодаря чему транспортное средство соответствует стандартам безопасности.Due to the presence of a dual-circuit pressure regulator, a failure of the anti-lock system significantly reduces the likelihood of an emergency. In addition, a car with a failed anti-lock braking system can be continued to operate, since the pressure regulation in the rear brakes is provided by a regulator, so that the vehicle meets safety standards.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003127632/11A RU2251501C1 (en) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Vehicle antilocking brake system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003127632/11A RU2251501C1 (en) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Vehicle antilocking brake system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003127632A RU2003127632A (en) | 2005-03-27 |
| RU2251501C1 true RU2251501C1 (en) | 2005-05-10 |
Family
ID=35559912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003127632/11A RU2251501C1 (en) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Vehicle antilocking brake system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2251501C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2456183C2 (en) * | 2008-06-20 | 2012-07-20 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Automotive brake |
-
2003
- 2003-09-11 RU RU2003127632/11A patent/RU2251501C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2456183C2 (en) * | 2008-06-20 | 2012-07-20 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Automotive brake |
| US8500217B2 (en) | 2008-06-20 | 2013-08-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle braking appartatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003127632A (en) | 2005-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113147694B (en) | Actuating system for a vehicle brake and method for operating the actuating system | |
| US4964681A (en) | Anti-lock hydraulic brake system | |
| US4634190A (en) | Hydraulic brake system with slip control | |
| US4708404A (en) | Hydraulic brake system with hydraulic brake force boosting | |
| US20050162008A1 (en) | Arrangement for an electrohydraulic brake system and method for controlling electrohydraulic brake system and tandem master brake cylinder | |
| KR101550945B1 (en) | Braking system and method for controlling a braking system | |
| CN107107890B (en) | Actuating system for a vehicle brake and method for operating an actuating system | |
| US4703978A (en) | Hydraulic brake system | |
| US6142581A (en) | Hydraulic circuit having a rotary type pump and brake apparatus for a vehicle provided with the same | |
| US4637664A (en) | Anti-skid control apparatus for a vehicle braking system | |
| US4750789A (en) | Vehicular hydraulic brake system with anti-locking | |
| US4787685A (en) | Slip-controlled brake device for automotive vehicles including vacuum power generator assembly used both as brake power booster and as modulator | |
| JPH04334649A (en) | Brake pressure controller | |
| US20220176928A1 (en) | Electronic brake system | |
| GB2050540A (en) | Anti-skid Braking Systems | |
| JP3689122B2 (en) | Hydraulic brake device | |
| GB2024354A (en) | Brake modulator valves | |
| US4500138A (en) | Brake oil pressure controlling valve device for vehicles | |
| US4750790A (en) | Anti-lock hydraulic brake system for vehicles with bypass line and relieving device | |
| RU2251501C1 (en) | Vehicle antilocking brake system | |
| US3738712A (en) | Anti-lock brake system | |
| US4802712A (en) | Antilock system for a vehicle having power-assisted hydraulic multiple-circuit brake system | |
| GB2210944A (en) | Multi-circuit hydraulic brake system for automotive vehicles with an anti-skid control system | |
| US3497269A (en) | Hydraulic pressure regulator device | |
| US4294070A (en) | Master cylinder assemblies |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060912 |
|
| QA4A | Patent open for licensing |
Effective date: 20140416 |