SE437358B - Pneumatisk-hydraulisk bromsanordning for fordon - Google Patents

Description

1so61z7-1 'förspänningscylindern. Den motsvarande trycknivån i den hydrau- liska bromskretsen motsvarar tryckutväxlingen.

I -Ovan beskrivna systemlösningar medför ett avsevärt 'uppbâd av apparatur när hänsyn tages till det extra behovet för fbromslåsningsskydd; Förspänningscylinderkombinationen måste di- jmensioneras förhållandevis stor för att avpassat bromstryck skall kunna uppbådas även vid dåligt inställda bromsar. Dessa system är ofördelaktiga när bromskretsen ifråga är dåligt av- 1 luftad. I sådana fall erhålles vanligtvis icke fullt bromstryck.

Utan ytterligare varningsanordningar göres föraren ej uppmärk- sam på funktionsnedsättningen. Eftersom de flesta inbromsningar sker inom delbromsningsområdet blir felfunktionen uppenbar först K vid fullbromsning till följd av den då sänkta bromsverkan, vil- ket ofta kan leda till en farlig situation.

Fördelar hos uppfinningen _ En bromsanordning enligt uppfinningen med de i patent- kravet 1 angivna kännetecknen har den fördelen, att en dåligt avluftad eller genom ångblåsor verkningslös bromskrets åter .omedelbart kan sättas i funktion. 9 Dessutom är det fördelaktigt att endast en enda modula- tor erfordras per fordonsaxel eller per bromsgrupp.

En ytterligare fördel är att arrangemanget även kan ar- beta som högtrycksluftpump så att bromsning med höjt lufttryck kan utföras vid bortfall av hydrauliken.

Ritning _ Ett flertal utföringsexempel av uppfinningen beskrivs nedan närmare under hänvisning till åtföljande ritningar.

I Fig 1 visar ett utförande av en kombinerad konstruk- tion tillhörande teknikens ståndpunkt.

Fig 2 visar ett utförande enligt uppfinningen med upp- löst konstruktion, 7 _ I Fig 3 visar i snitt en vid utföringsexemplet enligt' Fig 2 använd tryckmodulator, f " Fig 4 visar i snitt en kombination av två tryckmodula- torer,- j f " Fig 5 visar ett utförande med upplöst konstruktion och med en flerlägesventil, och I Fig 6 visar en ytterligare kombinationsmöjlighet. f* ; PÛOR lciuiiiï! 78-'06137-1 Beskrivning av uppfinningen En i Fig 1 visad servobromsanordning har en bromspe- dal 15, vilken kan påverka en hydraulisk-pneumatisk förstärka- re 1 med en via två förrådsledningar 2 och 3 matad luftcylin- der 4 och en hydraulisk tandemhuvudcylinder 5 för matning av två bromskretsar I och II. Från luftförrådsledningarna 2 och 3 sträcker sig två luftledningar 6 respektive 7 till var sin tryckmodulator 8 respektive 9, av vilka den ena 8 är tillordnad bromskretsen I och den andra 9 är tillordnad bromskretsen II.

Dessutom sträcker sig tvâ hydraulledningar 10, 11 från tandem- huvudcylindern 5 till tryckmodulatorerna 8 respektive 9. _ De båda tryckmodulatorerna 8, 9 är olika utförda för en framaxelbroms och en bakaxelbroms eller ett flertal bromsar vid dubbel- eller multipelaxlar eftersom framaxelns 12 bromsar i motsvarighet till arrangemanget av två givare 13, 14 har broms- cylindrar, som kan belastas med olika tryck för varje hjul, under det att bakaxeln 16 i motsvarighet till arrangemanget av endast en givare 17 visserligen har två bromscylindrar, vilka emellertid matas med samma tryck. Detta arrangemang betecknas tvåkanalstyrning för framaxeln och enkanal-styrning för bak- axeln. Alternativt kan bakaxeln också regleras individuellt lik- som framaxeln. Dylika arrangemang anses ingå i teknikens stånd- punkt.

Fig 2 visar ett utförande, som liknar det enligt Fig 1 men är försett med anordningen enligt uppfinningen i en upplöst kombination. _ . * En pneumatisk tvåkretsbromsventil 20 försörjer två modu- _ latorer 21 och 22 med tryckluft. Modulatorerna 21, 22 har var sin exempelvis som 3/2-vägs-ventil utförd magnetventil 23 res- pektive 24 för tryckluft och var sin hydraulisk efterfyllnings- behållare 25 respektive 26. Modulatorn 21 har dessutom två 2/2- vägs-magnetventiler 27, 28 för en tvâkanal-styrning och modula- torn 22 har en 2/2-vägs-magnetventil 29 för en enkanal-styrning. övriga hänvisningssiffror motsvarar de i Fig 1 använda.

Tryckmodulatorn 21 för framaxelns tvåkanal-styrning vi- sas i snitt i Fig 3. Som framgår leder förrådsledningen 6 till 3/2-vägs-magnetventilen 23, som övervakar tryckluftsförsörjning- en till en tryck-kammare 30 i modulatorn 21. Tryck-kammaren 30 POOR IQUAUTY 73061374 begränsas av en modulatorkolv 31, som på sin motsatta sida till- sluter en atmosfärluftskammare 32. I denna kammare 32 finns en 2 återföringsfjäder 33 för kolven 31 och en ändströmställare 35 vid kammarens gavel 34; ' En med modulatorkolven 31 förbunden kolvstång 36 är i sin främre del 37 utformad som hydraulkolv, som begränsar en hydraulkammare 38. Kammaren 38 är ansluten dels till efterfyll- f ningsbehâllaren 25 och dels till två parallellt bredvid varandra liggande 2/2-vägs-magnetventiler 39, 40. Hydraulkammaren 38 har liten död volym i kolvens 37 bromspåverkande ändläge. Dessutom är ledningarna från kammaren 38 till ventilerna 39 och 40 mycket . korta. 7 3 Hydraulkolven 37 är axiellt uppborrad och upptager en -fjäder 41 och en stång 42, som vid sin andra ände bär ett stängningselement 43 för en ventil 43/44, vars ventilsäte 44 är anordnat vid mynningen till en förbindelseledning till efter- fyllningsbehâllaren 25. Magnetventilernas 23, 27 (39) och 28 (40) resp 24, 29 magneter är elektriskt förbundna med givarna 13 och 14 resp 17 via en elektronisk styrapparat 80 och i Fig 2 med streckade linjer visade ledningar 23a, 27a, 28a, 24a, 29a resp 13a, 14a och 17a. Till styrapparaten 80 är dessutom anslu- _ten en varningslampa 90. _ ' I ' ' Funktion Vid bromsning låter 3/2-vägs-ventilen 23 tryckluft strömma från bromsventilen 20 in i tryck-kammaren 30» Modulator- *kolven 31 förskjutes mot fjäderns 33 kraft, ventilen 43/44 till efterfyllningsbehållaren 25 stängs och hydraulvätska strömmar genom de båda 2/2-vägs-ventilerna 39 och 40 till framaxelbroms- cylindrarna. _ I ' I När framhjulsbromsarna låser sig omkopplas de tre mag- netventilerna 23, 39 och 40 i och för bromslåsningsskydd med hjälp av den elektroniska kopplingsanordningen 80. Med hjälp av tvâkanal-styrningen kan framaxelns 12 båda bromscylindrar reg- _ leras skilt från varandra. På detta sätt krävéš endast en för- spänningscylinder 21 för individuell reglering av axelns 12 hjul.

Om ångblåsor bildas i bromskretsen I vandrar modulator- fkolven 31 fram till gaveln 34 och påverkar ändströmställaren 35.

Denna strömställare 35 omkopplas i och för påverkan av en-var- ningsanordning. Dessutom utnyttjas strömställaren 35 i förbin- lwfllffrr 7806137-“i delse med den elektroniska kopplingsanordningen för att efter- fylla en defekt hydraulisk bromskrets.

För detta förlopp omkopplas de båda magnetventilerna 39 och 40 i hydraulkretsen till hâllfunktion och den i tryckluft- ledningen belägna 3/2-vägs-ventilen 23 omkopplas till trycksänk- ning. Detta medför att återföringsfjädern 33 âterför kolven 31.

Sedan avlastningsborrningen 44 frigivits insuges bromsvätska.

Förnyad tryckbelastning av tryckluftkolven 31 medför att kolven rör sig och att hydraulvätska efterinmatas i bromskretsen. I detta fall öppnas åter magnetventilerna 39 och 40 i hydraulkret- sen. I gränsfallet, när exempelvis ingen bromsvätska längre finnes i vätskebehållaren, kan denna anordning på grund av den ringa döda volymen till och med arbeta som högtrycksluftpump.

Denna pumpverkan möjliggöres eftersom 2/2-magnetventilerna stängt bromsledningarna till bromscylindrarna när bromspedalen återgår.

Det döda rummet mellan huvudbromscylinderkolven i dess ändläge och kopplingsventilerna måste vara litet för att tillräcklig trycknivå skall kunna uppnås.

Pâ liknande sätt arbetar även modulatorn 22 för bak- axeln 16, vilken likaledes är ansluten till den elektroniska styrapparaten 80.

Fig 4 visar en bromsanordning, hos vilken en bromsven- til 50 är kombinerad med två förspännings-tryckmodulatorer 51 och 52 och luft- respektive hydraulventiler 53, 54 och 55, 56 och 57 för bromslåsningsskydd till en konstruktiv enhet. För trycksänkning vid förspänningstryckmodulatorn 51 omkopplas det på tryckluftskolvens framsida rådande trycket till dess bak- sida. För trycksänkning i den andra tryckmodulatorn 52 utblåses tryckluft på konventionellt sätt i det fria. Båda förspännings- tryckmodulatorerna 51 och 52 har en ändströmställare 58 respek- tive 59. Funktionssättet hos denna anordning motsvarar vad som ovan beskrivits. I U Fig 5 visar samma principiella arrangemang i upplöst konstruktion. Enligt detta utförande finnes endast en kombine- rad enhet bestående av bromsventil 60, förspänningstryckmodu- lator 61 och luft- respektive hydraulventiler 62 och 63 för bromslåsningsskydd. Det är lämpligt att denna enhet sörjer för tryckmatningen till framaxeln i motsats till den längre bort belägna bakaxeln. Om avståndet är mycket stort, vilket medför lïubï s i QUALITY 78061374 6 motsvarande stor hydraulisk ledningslängd, blir strypmotstånden i hydraulledningen alltför stora, vilket vid bromslâsnings- - skyddsfunktionen skulle medföra fördröjt tryckförlopp. Dessa regleringstekniska nackdelar elimineras genom att en andra kom- bination med en förspänningstryckmodulator 61' anordnas i när- heten av axeln. Som bromslåsningsskyddsventiler kan användas en _ ~ kombination av tryckluftsventil för reglering av tryckluften på primärsidan samt användning av två- eller flerlägesventiler i hydraulkretsen, vilket antydes med hänvisningssiffran 64Ä Hos denna flerlägesventil regleras exempelvis en längsgående slid till önskat läge med hjälp av en tryckluftspåverkad ställkolv.- I ocn för manövreringen kopplas en 3/3-ventil 65 medelst det ,elektroniska styraggregatet, varvid positionssignalen för läges- K regleringen.avges av en positionsgivare 66.

Fig 6 visar en ytterligare kombinationsmöjlighet genom användning av två magnetpåverkade treläges-luft- respektive hydraulventiler 67 och 68 med sex anslutningar, vilka bildar förstyrningsventiler och styr huvndventiler 69 och 70 såväl i tryckluftskretsen som i hydraulkretsen. För att använda den in- ledningsvis beskrivna-kopplingen för efterfyllning av hydraul- kretsen kräves som huvudventil 70 en dubbelventil, vilken rea- gerar när båda förstyrningsventilerna-67 och 68 intager kopp- lingsläge 3. I detta kopplingsläge inställes hydraulkretsens 'aubba1huvuaventi1is9 till stängt läge. ' i POOR a i

Claims (7)

7806137-1 Patentkrav

1. Pneumatisk-hydraulisk bromsanordning för fordon med åt- minstone en pneumatisk-hydraulisk tryckmodulator (21) för försörjning av en grupp av hydrauliska hjulbromscylindrar, samt med en fotmanövrerad bromsventil (20) för instyrning av manöverluft till tryckmodulatorn och med en bromslås- ningsskyddsanordning (80), >k ä n n_e t e c k n a d a v att för bromslâsningsskyddande tryckmodulering utnyttjas tvâ manöverluftkretsar för luftstyrningen och att för övervakning av de båda till hjulcylindrarna förande bromskretsarna (I, II), av vilka åtminstone en är uppdelad i separat reglerbara kanaler (I, Ia; II, IIa), är anordna- ae antingen en 2/2~vägs magnetventil (27, za; 39, 40; 56, 57) per kanal eller en gemensam, företrädesvis som 3/2- vägs ventil utförd, flervägs magnetventil (55; 63, 64).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att som luftventil utnyttjas en 3/2~vägs magnetventil (23) och som hydraulventiler utnyttjas två 2/2-vägs magnetven- filar (39, 40). (rig 2, 3) ' '

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d a v -att i tryckmodulatorn eller i huvudcylindern (21, 51, 52) är en ändströmställare (35, 58, 59) anordnad, vilken är påverkbar i närheten av fullbromsningsläget hos en luftkolv i modulatorn (21, 51, 52). I

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att ändströmställaren (35, 58, 59) är förbunden såväl med en varningslampa (90) som med de båda hydraulventilerna (27, 28, 39, 40) via en elektronisk styrapparat (80).

5. Bromsanordníng enligt något av kraven 1 f 4, k ä n - n e t e c k n a d a v att flervägsventilerna (23, 39, 40) är integrerade i den pneumatisk-hydrauliska modulatorn (21) och att denna är anordnad skild från bromsventilen (20). --* \M*_ff“*:"'“ _ a ' *fw """"" QUALITY 7aoe13v~1

6. Bromsanordning enligt nâgct av kraven 1 - 4, k ä n - _n e t e c k n a d a V* att framaxelmodulatorn (61) är in- > tegrerad med brómsventilen (60) och att modulatorn (61') för den andra axeln eller axlarna är anordnad separat (Fig _ 5).

7. Anordning enligt krav 6, k äln n e t e c k n a d a v att ventilerna (64) är kombinerade till ett flerlägesven- tilblock. 8l Bromsanordning enligt nådot av kraven 3 - 7,. k ä n - n e t e c k nya d a V att styrapparaten (80) är inrättad att under styrning av ändströmställaren (35: 58, 59) in- kcppla efterfyllning av en defekt bromskrets (I, II). flUAl-llïle