SE455077B - Bromsanleggning med reglering av drivefterslepningen och bromsefterslepningen spec med ett forsorjningssystem for reservenergi - Google Patents

Description

' 20 25 30 35 455 077 huvudcylinderns arbetskamrar, och därmed i drívhjulens brom- sar, för att reglera driveftersläpningen.

Flera särskilt fördelaktiga utföringsformer beskrivs i de bifogade sekundära kraven.

Enligt uppfinningen utvidgas alltså i princip en bromsan- läggning med en reglering av eftersläpningen, vilken över huvudcylinderkretsarna verkar på drivhjulen, till en anlägg- ning, som reglerar bàde driveftersläpningen och bromsefter- släpningen, genom att reservenergikällan pà ett elegant sätt i anläggningens obromsade läge, dvs. med en icke påverkad bromspedal, ansluts till huvudcylinderns arbetskamrar direkt via kopplingsbara ventiler resp. genom att kringgå kretsen för bromstryckförstärkningen, varigenom bromstryck ställs till förfogande vid drivhjulens hjulbromsar. De komponenter, som ytterligare behövs för en reglering av eftersläpningen, reduceras till en enda eller ett fåtal flervägsventiler, t.ex. till elektromagnetiskt manövrerade kopplingsventiler, och till den tillhörande kopplingselektroniken för att J alstra kopplingssignaler.

Ytterligare särdrag, fördelar och användningsmöjligheter framgår av beskrivningen av utföringsexemplen med ledning av bifogade figurer, pá vilka - figur l visar en schematisk vy av en anordning och av kopplíngslägen hos flervägsventiler, genom vilka tryckmedel kan föras till huvudcylindern från den dynamiska kretsen eller från en reservenergikälla, i enlighet med en första utföringsform av uppfinningen; - figur 2 visar samma vy av en andra utföringsform av upfin- ningen; - figur 3 visar samma vy av en tredje utföringsform av upp- finningen; - figur 4 visar en bromsanläggning med reglering av driv- eftersläpningen och av bromseftersläpningen, vilken anlägg- ning huvudsakligen bestár av en tandemhuvudcylinder med en 10 15 20 25 30 35 455 077 framför denna inkopplad bromskraftförstärkare och med kopp- lingsbara flervägsventiler i de hydrauliska kretsarna, del- vis i snitt, schematiskt förenklad och delvis i en symbolisk framställning; - figur 5 visar pá samma framställningssätt som figur 4 en utföringsform av uppfinningen, som varierats ü ventilanord- ningen för reglering av starteftersläpningen i jämförelse med figur 4; och - figur 6 visar på samma framställningssätt som figur 4 och figur 5 en bromsanläggning med reglering av bromseftersläp- ningen och av driveftersläpningen enligt en ytterligare ut- föringsform av uppfinningen.

Det extremt förenklade, symboliska framställningssättet i figurerna l-3 åskådliggör särskilt tydligt principen för bromsanläggningen med reglering av driveftersläpningen en- ligt uppfinningen. I enlighet med figur l har en bromstryck- givare l en huvudcylinder 2, vars på pedalsidan liggande kammare 3 i bromsanläggningens grundläge och i dess obrom- sade läge är förbunden med en tryckutjämningsbehàllare 70 över en 3/2-vägs-ventil 4. Sedan denna flervägsventil 4 kopplats om, sker en inströmning av tryckenergi, beroende pà en andra 3/2-vägs-ventils 5 kopplingsläge, fràn en dynamisk krets 7, exempelvis från en bromskraftförstärkare, som se- nare kommer att närmare förklaras med ledning av figurerna 4-6, eller direkt från en reservenergikälla 8, exempelvis från en hydraulikreservoar.

Hänvisningssiffrorna I och II vid bromstryckgivaren l symbo- líserar anslutningar för de hydrauliska bromskretsarna, som leder till hjulbromsarna. Till bromskretsen I har i det föreliggande fallet anslutits drivhjulens bromsar.

Hos en bromsanläggning av det i figurerna 4-6 visade slaget behövs redan för reglering av bromseftersläpningen en ventil med funktioner av 3/2-vägs-ventilen 4 i figur l. Via en sà- dan ventil, som även kan vara utformad som en 3/2-vägs- ventil eller även som två 2/2-vägs-ventiler, sker nämligen 10 15 20 25 30 35 455 077 vid en reglering av bromseftersläpningen en dynamisk in- strömning av tryckmedel till huvudcylinderkretsarna, var- igenom man på känt sätt kompenserar utströmningen av tryck- medel till tryckutjämningsbehâllaren vid-en minskning av bromstrycket, när en blockering kan befaras.

Anordningarna enligt figurerna 2 och 3 skiljer sig från ut- föringsexemplet enligt figur l endast genom placeringen av tryckmedelsledningarna. För delar med samma funktion används därför i figurerna 1-3 samma hänvisningssiffror.

Medan i figur l den sá kallade huvudventilen, dvs. den för reglering av bromseftersläpningen erforderliga 3/2-vägs- ventilen 4, är kopplad direkt till huvudcylindern 2, och efter vilken den för reglering av driveftersläpningen erfor- derliga ytterligare ventilen 5 är kopplad, har i figur 2 positionerna för dessa båda ventiler bytts. Ventilen 4' i figur 2 motsvarar ventilen 4 i figur 1, ventilen 5' mot- svarar ventilen 5 i figur l. Grundprincipen ändras härigenom inte.

Utförandet enligt figur 3 skiljer sig fràn det i figur l endast genom att här anordnats tvâ enstaka 2/2-vägs-ventiler 5" och 5"' i stället för en 3/2-vägs-ventil 5, genom vil- ken antingen den dynamiska kretsen 7 eller reservenergi- källan 8 anslutits. Genom elektriska kopplingsátgärder måste då säkerställas, att aldrig båda ventiler står öppna samtidigt.

Bromstryckgivaren l' enligt figur 4 består huvudsakligen av en tandemhuvudcylinder 9, av en i pedalvägen framför denna inkopplad hydraulisk bromskraftförstärkare 10 och en mellan bromskraftförstärkaren och tandemhuvudcylindern insatt lägesbestämningsanordning ll, vilken pà känt sätt ser till bromspedalens återställande vid reglering av bromseftersläp- ningen och även vid en ofta uppträdande, stark tryckminsk- ning under regleringen av eftersläpningen förhindrar en sänkning av hydraulvolymen i tandemhuvudcylinderns 9 arbets- 10 15 20 25 30 35 455 077 kamrar 12 och 13 till för låga nivàer.

Till huvudcylinderns 9 hydraulkretsar I', II' är i förelig- gande utföringsexempel anslutna ett motorfordons framhjul VL och VR. Bakhjulen pâverkas gemensamt av bromskraftförstär- karens 10 hydraulkrets II. För reglering av bromseftersläp- ningen finns i varje ledning fràn bromstryckgivaren till framhjulen Vr,VR och till bakaxeln HA en i utgångsläget öpp- nad tryckstegrings- eller inloppsventil l4,l5,l6, samt en i utgångsläget stängd utloppsventil l7,l8,l9. I varje fall rör det sig vid dessa om elektromagnetiskt manövrerade 2/2- vägs-ventiler. På hjulen har placerats sensorer 20,2l,22,23 som skall avkänna hjulrotationsfunktionen. Med signalerna alstras i de här icke visade reläerna elektroniskt styrsíg- naler för de elektromagnetiskt manövererade ventilerna.

Reservenergikällan 25 består i det visade utföringsexemplet huvudsakligen av en med en elektromotor driven pump 24, en hydraulreservoar 8' samt en tillhörande backventil 26, ett filter 27, en tryckvarningskopplare (DWS) 28 och en över- trycksventil 29. Pumpens 24 sugsida är kopplad till tryck- utjämningsbehàllaren 70 och dess trycksida till inloppet 30 hos bromstryckreglerventilen resp. till bromskraftförstär- karen l0. Vid bromspáverkan uppbyggs ett hydrauliskt tryck via kanalerna i en styrkolvs 31 inre i en kammare 32 hos bromskraftförstärkaren 10, varvid tryckhöjden beror på den på bromspedalen utövade kraften F. Kammaren 32 står i för- bindelse med det till bromskretsen II gående utloppet.

Huvudcylindern 9 har dessutom en förkammare 33, vilken i obromsat läge stàr i förbindelse med tryckutjämningsbehàl- laren 70' via de båda flervägsventilerna 34 och 35, så länge ingen reglering av bromseftersläpningen eller av drivefter- släpningen äger rum.

När det sker en reglering av bromseftersläpningen, ansluts genom omkopplingen av 3/2-vägs-ventilen 35 förkammaren 33 till en dynamisk krets , dvs. bromskraftförstärkarens 10 10 15 20 25 30 35 455 '077 kammare 32, vilken i detta driftstillstånd stàr under tryck.

Samtidigt bryts likaledes genom ventilen 35 förbindelsen från förkammaren 33 till tryckutjämningsbehàllaren 70'.

För reglering av driveftersläpningen finns utöver ventilen 35 dessutom en ytterligare 2/2-vägs-ventil 36, som vanligt- vis intar ett stängningsläge och under regleringen skapar en direkt förbindelse mellan förkammaren 33 och reservenergi- källan 25; genom en samtidig omkoppling av ventilerna 34 och 36 från den visade grundinställningen bryts vid en reglering av driveftersläpningen förbindelsen mellan förkammaren 33 och tryckutjämningsbehàllaren 7Û'.

Det in i förkammaren 33 matade trycket när via hälen 37 och 38 i huvudcylinderns 9 mantel kamrarna 39,40 pá pedalsidan resp. sekundärsidan av huvudcylinderns kolvar 41,42. Via pàfyllningshàlen 45,46 och manschettätningarna 43,44, vilka övertar backventilernas funktion, når det hydrauliska trycket fràn sekundärkamrarna 39,40 till tandemhuvudcylin- derns arbetskamrar 12,13.

Funktionssättet hos bromsanläggningen enligt uppfinningen i utförandet enligt figur 4 kan sammanfattas som följer: Under ett icke reglerat bromsförlopp leds bromstryck fràn det hydrauliska energiförsörjningssystemet 25 över bromskraft- förstärkaren 10 beroende av pedalkraften F i ett doserat och förstärkt skick via hydraulkretsen II och den icke påver- kade, öppnade ventilen 16 till hjulbromsarna i bakaxeln Ha.

Samtidigt verkar det förstärkta trycket pà kolvarna i tandemhuvudcylinderanordningen 9, varigenom hydrauliskt tryck byggs upp i arbetskamrarna 12,13 och via anslutningar I',I" och via de öppnade ventilerna 14,15 leds till de båda framhjulbromsarna VL,VR. Sá snart det behövs en reglering av bromseftersläpningen minskas trycket med hjälp av ventilerna 14 och 15, eller hålls konstant eller höjs igen. När en reg- lering av bromseftersläpningen påbörjas, sker samtidigt en omkoppling av ventilen 35 fràn det i figur 4 visade läget till ett andra läge, varigenom förkammaren 33 skiljs fràn 10 15 20 25 30 35 455 077 tryckutjämningsbehàllaren 70' och tryck matas in dynamiskt över den hydrauliska förbindelseledningen 47 fràn förstär- karkammaren 32. Detta tryck påverkar á ena sidan lägesbe- stämningsanordningen ll och à andra sidan matas hydraulmedel in i arbetskamrarna 12,13.

Ett viktigt särdrag hos bromsanläggningen enligt uppfin- ningen är att trycket från förkammaren 33 kan minskas i ventilens 35 båda kopplingslägen, dvs. för det första till tryckutjämningsbehàllaren 70' och för det andra via anslut- ningen 47, förstärkarkammaren 32 och kanalerna i styrkolvens 3l inre, vilka via anslutningen 48 likaledes är förbundna med tryckutjämníngsbehållaren 70'.

De i figur 4 streckade elektriska ledningarna vid de symbo- likst antydda lindningarna hos ventilerna 34,35,36 leder till ett här icke visat elektroniskt reglerdon, som styr dessa ventiler med stöd av vridfunktionen och i tillämpligt fall av andra mätvärden.

Utföringsexemplet enligt figur 5 överensstämmer med broms- anläggningen enligt figur 4 med undantag av anordningen och den hydrauliska kopplingen av ventilerna 49,50,5l. I det här visade utföringsexemplet omkopplas endast ventilerna 49 och 51 från utgångsläget vid en reglering av bromseftersläp- ningen.

Vid en reglering av driveftersläpningen påverkas ventilerna 49 och 50 och reservenergíkällan 25 ansluts därigenom till förkammaren 33.

Bromsanläggningen enligt det i figur 6 visade utförings- exemplet av uppfinningen har i stället för en förkammare en speciell dubbelventilanordning 52, vilken i obromsat läge förbinder de båda kamrarna pà pedalsidan resp. sekundärkam- rarna 53,54 hos tandemhuvudcylindern 9' över skilda led- ningar 55,56 resp. 57,58 med tryckutjämningsbehàllaren 70", sålänge ingen reglering av bromseftersläpningen eller av 10 l5 20 25 30 455 0776 driveftersläpningen sker.

Sätts reglerkammaren 59 under tryck, så kommer ventilkäg- lorna 60,61 i kontakt med sina ventilsäten, varigenom led- ningarna 56,58 till tryckutjämningsbehàllaren 70" stängs.

När trycket stiger ytterligare, förskjuts de båda ringkol- varna 71,72 mot kraften från âterställningsfjädrarna 62,63, tills de intill reglerkammaren 59 liggande kägelventilerna öppnar. Via ledningen 73 och kammaren 59 kan således tryck matas in i sekundärkamrarna 53,54.

För att reglera driveftersläpningen fordras att 2/2-vägs- ventilen 66 kopplas om, för att förbinda reservenergikällan 25 med reglerkammaren 59. Dessutom måste ventilen 67 i detta fall bryta förbindelsen med reglerkammaren 32" hos broms- kraftförstärkaren. För att reglera bromseftersläpningen räcker det, om 2/2-vägs-ventilen 68 påverkas resp. omkopplas från det visade viloläget, varigenom dynamiskt tryck där- efter via den omkopplade ventilen 68 och via den öppna led- ningen hos den icke pàverkade ventilen 67 kan nä fram till kammaren 59 och därifrån till sekundärkamrarna 52,54, Backventilen 69 i figur 6 garanterar, att, sedan en regle- ring av driveftersläpningen avslutats, trycket vid behov kan minskas via reglerkammaren 32", vilken vid opàverkad broms- pedal är trycklös och står i förbindelse med tryckutjäm- ningsbehàllaren 70".

Dubbelventílen 52 ersätter således icke enbart förkammaren 33 enligt figur 4 och figur 5, utan medger även en betydande förenkling av flervägsventilerna, vilka behövs för att styra det dynamiska trycket vid en reglering av bromseftersläp- ningen.

Claims (1)

1. i) 455 077 PATENTKRAV Bromsanläggning med reglering av driveftersläpningen och bromseftersläpningen för motorfordon, speciellt vägfordon, bestående huvudsakligen av en med en pedal manövrerad bromstryckgivare med en huvudcylinder, till vilken via tryckmedelsledningar hjulbromsarna för drivhju- len är anslutna, av ett försörjningssystem för energi utifrån och av mätvärdesdetektorer för att konstatera hjulvridfunktionen samt av elektroniska kopplingsorgan för att sammankoppla mätsignalerna och alstra reglersigna- ler för eftersläpningen, k ä n n e t e c k n a d därav, att huvudcylindern (2, 9, 9') alltid, oavsett bromspedalen är nedtryckt eller inte, är förbunden med ett försörjnings- system för reservenergi utifrån via en eller flera fler- vägsventiler, medelst vilka bromstryck kan byggas upp i arbetskammaren eller, exempelvis vid en tandemhuvudcylin- dern (9, 9'), i huvudcylinderns (9, 9') arbetskamrar (12, 13) och därmed i drivhjulens (VR, VL) bromsar för att reglera eftersläpningen i drivanordningen. Bromsanläggning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att huvudcylindern (9) har en förkammare (33), vilken i det obromsade läget står i förbindelse med en tryckutjämningsbehállare (70, 70') genom en eller flera flervägsventilers (4, 4', 34, 35, 49) för genomflöde kopplade ledning och i vilken kammare tryckmedel direkt eller indirekt kan matas från ett energiförsörjningssystem (8, 8') under regleringsperioden, d v s såväl under regleringen av eftersläpningen som under regleringen av drivanordningens eftersläpning, efter det att flervägs- ventilerna omkopplats. Bromsanläggning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att förkammaren (33) står i förbindelse med den på pedalsidan liggande kammaren (3) hos huvudcylinderkol- 455 077 10 ven respektive t ex vid tandemhuvudcylindrar, med kolvar- nas (41, 42) pà pedalsidan liggande kamrar (39, 40) och att tryckmedel kan matas in i huvudcylinderns arbets- kamrar (12, 13) från dessa kamrar, företrädesvis via huvudcylinderkolvens (41, 42) manschetter (33, 44). Bromsanläggning enligt något av kraven l till 3, k ä n - n e t e c k n a d därav, att framför huvfidcylindern (2, 9, 9') är inkopplad en bromskraftförstärkare (10, l0', l0"), till vilken hjulbromsarna av de icke drivna axlarna är anslutna och vilken är försedd med ett försörj- ningssystem (25) för reservenergi, samt att hydrauliskt tryck kan matas in i förkammaren (33) under regleringen av bromseftersläpningen via en bromskraftförstärkare (10, l0') och under regleringen av driveftersläpningen direkt från det hydrauliska försörjningssystemet (25) för reservenergi. Bromsanläggning enligt krav 4, k ä n e t e c k n a d därav, att elektromagnetiskt manövrerbara flervägsventiler (34, 35, 36, 49, 50, 51) är placerade i de hydrauliska ledningarna mellan bromskraftförstärkaren (10, l0') och förkammaren (33) samt mellan försörjningssystemet (25) för reservenergi och förkammaren (33) för att styra matningen av trycket in i förkammaren (33). Bromsanläggning enligt något av kraven l - 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huvudcylindern (2) eller huvud- cylinderns (9) förkammare (33) via en 3/2-vägs-ventil (4) är förbundna antingen med tryckutjämningsbehâllaren (70) eller i det andra kopplingsläget med en ytterligare 3/2-vägs-ventil (5), vilken skapar en förbindelse antingen med en dynamisk krets (7), t ex en bromskraftförstärkare, eller efter omkoppling med ett försörjningssystem (8) för reservenergi. Bromsanläggning enligt nágot av kraven l - 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huvudcylindern (2) eller huvudcy- linderns (9) förkammare (33) är förbundna via en l0 ll (4 455 077 första 3/2-vägsventil (5') och en därefter kopplad andra 3/2-vägsventil (4') med tryckutjämningsbehàllaren (70), eller efter den andra ventilens (4') omkoppling med en dynamisk krets (7), t ex en bromskraftförstärkare eller, efter den första ventilens (5') omkoppling direkt med försörjningssystemet (8) för reservenergi. Bromsanläggning enligt något av kraven l - 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huvudcylindern)(2) eller huvudcy- linderns (9) förkammare (33) via en 3/2-vägs~ventil (4) är förbunden antingen med tryckutjämningsbehållaren (70) eller i det andra kopplingslåget via två parallellt kopplade 2/2-vägs-ventiler (5', 5") med bromskraftförstär- karen respektive med den dynamiska kretsen (7) eller direkt med försörjningssystemet för reservenergi. Bromsanläggning enligt något av kraven 1 - 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huvudcylindern (2) eller huvudcy- linderns (9) förkammare (33) via två parallellt kopplade 2/Zvägs-ventiler är förbunden antingen via en därefter kopplad 3/2-vägs-ventil (35) med tryckutjämningsbehållaren (70') eller efter denna 3/2-vägsventilens (5') omkoppling med bromskraftförstärkaren (10) eller via den parallella 2/2-vägs~ventilen (36) direkt med försörjningssystemet (25) för reservenergi. Bromsanläggning enligt något av kraven l - 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att huvudcylindern (2) eller huvudcy~ linderns (9) förkammare (33) via tre parallellt kopplade 2/2-vägsventiler (49, 50, 51) är förbunden antingen med utjämningsbehàllaren (51) eller med försörjningssyste- met (25) för reservenergi eller med bromskraftförstär- aren (l0') via en backventil (5l'), vilken öppnar sig vid ett övertryck gentemot trycket i huvudcylindern, respektive i förkammaren. Anordning enligt något av föregående krav 1 - 10, k ä n - n e t e c k n a d därav, att huvudcylindern är en tandem- huvudcylinder (9') och att de båda pà pedalsidan liggande 12 455 077 41 kamrarna (53, 54) innanför huvudcylindern via en hydrau- liskt styrd dubbelventilanordning är förbundna antignen via skilda ledningar (55, 56, 57, 58) med tryckutjämnings- behållaren (70") så länge reglertrycket är litet, eller efter omkopplingen, d v s vid pákopplat reglertryck via reglertryckledningen (61) och en 2/2-vägs-ventil (66) med försörjningssystemet (25) för reservenergi och att det till dubbelventilanordningens (52) regleran- slutning (61) är tillkopplad en andra 2/2-vägs-ventil (67), vilken i flödesriktningen står i förbindelse med bromskraftförstärkaren (l0") respektive den dynamiska kretsen via en backventil (69) och en med backventilen parallellt kopplad tredje 2/2-vägs-ventil (68): varvid backventilen (69) öppnar. när trycket på bromsförstärka- rens tillkopplingssida är mindre. Bromsanläggning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d därav, att dubbelventilen (52) har en ringkolv (71, 72) i ledningen från regleranslutningen (61) över en centralt reglerkammare (59) till huvudcylinderns anslutnin- gar, vilken kolv under tryckpáverkan är förskjutbar gentemot en central anordnad kona (64, 65) hos en kägel- ventil mot kraften fràn en returfjäder och öppnar en genomgång från den centrala reglerkammaren (59) till huvudcylinderns anslutningar.' 14/48