SE463091B - Bromslaasnings- och drivhjulsspinnskyddssystem - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 465 091 2 patentansökan 340l690.2 den fördelen, att en förare, vilken eventuellt vill eller måste bromsa under ett tillstånd av drivhjulsspinnskydd, ej irriteras av icke önskade belastningar på avkänningskolven. Härigenom kan föraren utan speciell ansträngning eller irritation inleda bromsningar, samtidigt som exempelvis en i kallt tillstånd med varvtalsökning arbe- tande fordonsdrivmotor påverkar drivhjulen via en vridmoment- omvandlare.

Genom de i underkraven angivna åtgärderna möjliggöres fördel- aktiga vidareutvecklingar och förbättringar av det i huvud- patentkravet angivna skyddssystemet. Patentkrav 2 anger ett fördelaktigt utföringsexempel. Vidareutvecklingen enligt patentkravet 3 har den fördelen. att även vid uppträdande av kraftig friktionsvärdessänkning i hjulbromsar, exempelvis till följd av inbromsning från högsta hastighet eller i långa ned- försbackar. krävs praktiskt taget ingen ökning av bromspedal- påverkningskrafterna. Patentkraven 4 och 5 anger fördelaktiga utföringsexempel för uppnående av detta.

Ritning Ett utföringsexempel av bromslåsnings- och drivhjulsspinn- skyddssystemet enligt uppfinningen visas på ritningen och be- skrivs nedan närmare.

Beskrivning av utföringsexemplet Bromslåsnings- och drivhjulsspinnskyddssystemet 2 enligt upp- finningen har en tryckförsörjningsanordning 3. en ventil 4 för styrning av bromstryck. en bromspedal 5. en avkänningskolv 6, en förstärkarcylinder 7, en förstärkarkolv 8, en huvudcylinder 9 med åtminstone en huvudcylinderkolv 10, åtminstone en sluten bromskrets ll med bromslåsningsskyddsventiler 12. 13 och hjul- bromsar 14. 15. samt en omkopplingsventilanordning 16. Huvud- cylindern 9 kan alternativt. på ej visat sätt. innehålla två huvudcylinderkolvar med i och för sig känt tandemarrangemang.

Bromspedalen 5 är fäst vid en bromspedalarm 17 och påverkar via denna. en länkstång 18. en arm 19 och en bromsrörelseväg- 'l 10 15 20 25 30 35 3 463 091 simulatorfjäder 20 samt en fjädertallrik 21 en styrslid 22, som utgör beståndsdel hos ventilen 4. ventilen 4 kan exempel- vis vara utförd i överensstämmelse med allmänt känd teknikens ståndpunkt.

Tryckförsörjningsanordningen 3 innehåller en pump 23 och en tryckackumulator 24, vilka båda exempelvis kan vara utförda i enlighet med känd teknik. ventilen 4 tryckmediematas från tryckförsörjningsanordningen 3 via ledningar 25 och 26. Från ventilen 4 går returledningar 27 och 28 till tryckförsörj- níngsanordningen 3. Huvudsakligen i länkstångens 18 förläng- ning är en pedalstång 29 fäst vid armen 19. Avkänningskolven 6 är förenad med pedalstången 29 i dennas förlängning. Avkän- ningskolven 6 har mindre diameter än pedalstången 29 och om- gives av en i förhållande därtill förskjutbar arreteringskolv 30. Arreteringskolven 30 är anordnad längdförskjutbar inuti en arreteringskolvcylinder 31. Denna är permanent förbunden med ventilen 4 och bildar tillsammans med arreteringskolven 30 en belastningskammare för avkänningskolven 6. I avkänningskolvens 6 förlängning är en nödbromsstång 32 anordnad, vilken är in- skjutbar i förstärkarcylindern 7 och riktad mot förstärkar- kolven 8. Förstärkarcylíndern 7 befinner sig i arreterings- kolvcylinderns 31 förlängning och är skild från denna medelst en vägg 33, i vilken finns en för genomföring av nödbroms- stången 32 anordnad öppning 34.

Huvudcylindern 9 är anordnad i förstärkarcylinderns 7 förläng- ning koaxiellt med denna och upptager huvudcylinderkolven 10 och en återföringsfjäder l0a. Huvudcylinderkolven 10 och förstärkarkolven 8 är förbundna med varandra via en exempelvis koniskt utformad kolvstång 35. Huvudcylindern 9 har en avlast- ningsöppning 39 och en påfyllningsöppning 40 och kommunicerar via dessa båda öppningar med en påfyllningsbehållare 41.

Bromskretsen ll är utformad som sluten bromskrets med grenled- ningar lla och llb och är ansluten till huvudcylindern 9. De i bromskretsgrenarna lla och llb inbyggda bromslåsningsskydds- ventilerna 12 och 13 är utformade som elektromagnetiskt styr- 10 15 20 25 30 35 463 091 4 bara 2/2-ventiler och är öppna i normalläge. Hed hjälp av elektromagneter 42 och 43 är dessa låsningsskyddsventiler 12 och 13 styrbara till spärrlägen när så behövs. Hjulbromsarna ' 14 och 15 är anslutna till bromslåsningsskyddsventilerna 12 och 13 och är på i och för sig känt sätt utformade som skiv- f bromsar eller trumbromsar. Hjulbromsarna 14 och 15 har till- hörande hjulrotationsgivare 44. 45. vilka likaledes kan vara utförda i enlighet med känd teknik.

Omkopplingsventilanordningen 16 innehåller en första elektro- magnetiskt styrbar 3/2-ventil 46 och en likaledes elektro- magnetiskt styrbar 3/2-ventil 47. I sitt utgångsläge förbinder ventilen 47 ventilen 4 med ventilen 46. I ett kopplingsläge förbinder ventilen 47 ventilen 46 via en returledning 48 med returledningen 28. I sitt utgångsläge förbinder ventilen 46 ventilen 47 med förstärkarcylindern 7. I ett annat läge, ett s.k. kopplingsläge, förbinder ventilen 46 förstärkarcylindern 7 med tryckförsörjningsanordningen 3. Härvid är förstärkar- cylindern 7 skild från ventilen 4 och arreteringskolvcylindern 31. Förutom ventilen 47 och arreteríngskolvcylindern 31 är dessutom en tryckgivare 49 ansluten till ventilen 4.

Funktion När bromspedalen S ej nedtrampas tryckes den av simulator- fjädern 20 till sitt utgångsläge resp. kvarhålles i detta. Återföringsfjädern 10a skjuter huvudcylinderkolven 10 och för- stärkarkolven 8 i riktning till nödbromsstången 32 till ett utgångsläge. I detta utgångsläge kommunicerar, såsom redan nämnts. påfyllningsbehållaren 41 genom avlastningsöppningen 39 och huvudcylindern 9 med bromskretsen ll. Pâfyllningsöppningen 40 är likaledes öppen så att en till kolvstången 35 angrän- sande sida av huvudcylinderkolven 10 likaledes förses med ett tryckmedium från påfyllningsbehållaren 41.

Om bromspedalen 5 pâverkas vid frånkopplad tryckförsörjnings- anordning 3 kommer via bromspedalarmen 17. länkstången 18, pedalstången 29 och avkänningskolven 6 nödbromsstången 32 att skjutas djupare in i förstärkarcylindern 7 och träffar härvid 10 15 20 25 051130 463 091 förstärkarkolven 8 och förskjuter denna i riktning till huvud- cylindern 9. Till följd härav förskjuts huvudcylinderkolven 10. varvid den passerar avlastningsöppningen 39 och bygger upp bromstryck. vilket fortplantar sig genom bromskretsgrenarna till hjulbromsarna 14 och 15. Uppsläppning av bromspedalen 5 medför lla och llb och genom låsningsskyddsventilerna 12 och 13 att såväl denna som huvudcylinderkolven 10 återgår till resp. utgångslägen, som redan beskrivits.

Om tryckförsörjningsanordningen 3 är inkopplad och avger till- räckligt tryck och om bromspedalen 5 påverkas och via simulatorfjädernzo förskjuter styrsliden 22. strömmar del- mängder av medelst tryckförsörjningsanordningen 3 tillhanda- hållet tryckmedíum in i tryckgivaren 49 och arreteringskolv- cylindern 31 och genom de båda ventilerna 47 och 46 även in i förstärkarcylindern 7. Detta medför tryckökning i förstärkar- cylindern 7, vilken tryckökning belastar förstärkarkolven 8.

Till följd av tryckbelastningen skjuter förstärkarkolven 8 huvudcylinderkolven 10 förbi avlastningsöppningen 39. vari- genom bromstryck alstras i bromskretsgrenarna lla och llb.

Uppsläppning av bromspedalen 5 medför att förstärkarcylindern 7. arreteringskolvcylindern 31 och tryckgivaren 49 tryckav- lastas. varigenom bromstrycken sjunker i bromskretsgrenarna lla och llb.

Om det under bromsning, då tryckförsörjningsanordningen 3 avger tillräckligt tryck och bromsningen därigenom sker under förstärkning. uppträder en sådan ökning av bromstrycket i en av de båda hjulbromsarna 14 eller 15 eller t.o.m. i båda hjul- bromsarna, att bromslåsningsrisk uppträder, styres ventilen 47 till sitt trycksänkningsläge. Till följd härav skiljes. såsom redan antytts. förstärkarcylindern 7 från ventilen 4 och för- binds med returledningen 48. Härigenom sjunker trycket i för- stärkarcylindern 7. och förstärkarkolven 8 samt huvudcylinder- kolven 10 kan röra sig i riktning till sina utgångslägen. varigenom bromstrycket sjunker. Om det fallet skulle råda. att båda hjulbromsarna 14 och 15 ger bromslåsningsrisk. vilket kan fastställas med hjälp av hjulrotationsgivarna 44 och 45. för- 10 15 20 25 30 35 463 091 e. blir båda bromslåsningsskyddsventilerna 12 och 13 öppna så att bromstrycken sjunker i båda hjulbromsarna 14 och 15. Om däre- mot endast en av de båda hjulbromsarna 14 eller 15 alstrar för höga bromskrafter hålles endera av de båda bromslåsnings- skyddsventilerna 12. 13 öppen under det att den andra är stängd. Den bromslåsningsskyddsventil hålles öppen. som hör till den hjulbroms, vid vilken låsningsrisk föreligger. Broms- låsningsskyddsventilen för den andra hjulbromsen. som ej för- orsakar någon låsningsrisk, stänges så att bromstryck kan upp- rätthållas i denna hjulbroms. När bromslåsningsrisken undan- röjts återstyres ventilen 47 till sitt utgångsläge. så att bromstryck i bromskretsgrenarna lla och llb på nytt uppbygges via förstärkarkolven 8 med hjälp av tryck från den medelst bromspedalen 5 styrda ventilen 4. Om låsningsrisk åter upp- träder styres ventilen 47 på nytt till sitt bromstrycksänkande läge.

Om ej visade hjul. som hör till hjulbromsarna 14 och 15 och exempelvis befinner sig på en isbelagd körbana. medelst en ej visad drivmotor, som exempelvis arbetar med tomgångsvarvtals- ökning i kallt tillstånd. drives via en automatisk växellåda på sådant sätt. att hjuldrivspinn uppträder exempelvis pâ båda hjulen. avkännes detta drivhjulsspinn likaledes med hjälp av de båda hjulrotationsgivarna 44 och 45. Om drivhjulsspinn upp- träder styres ventilen 46 från sitt utgångsläge till sitt styrläge. Härigenom skiljer ventilen 46 förstärkarcylindern 7 från ventilen 4 och förbinder förstärkarcylindern 7 med tryck- försörjningsanordningen 3. Till följd härav strömmar tryck- medium från tryckförsörjningsanordningen 3 in i förstärkar- cylindern 7 och åstadkommer via förstärkarkolven 8 bromstryck i bromskretsgrenarna lla och llb och dessas hjulbromsar 14 och 15. vilka minskar olämpligt höga drivmoment på de drivna hjulen. När minskningen har fortskridit så långt, att icke önskat drivhjulsspinn åtminstone huvudsakligen undanröjts återstyres ventilen 46 till sitt utgångsläge. Detta medför att förstärkarcylindern 7 förbinds med den andra ventilen 47. Här- igenom sker tryckavlastning av förstärkarcylindern 7 genom ventilen 4 och returledningarna 27 och 28. Såsom redan be- 10 15 20 25 30 35 7 463 091 skrivits för bromslåsningsskyddsfallet kan det beskrivna styr- förloppet upprepas. Om drivhjulsspinn uppträder på endast ett av de drivna hjulen sörjes med hjälp av en av bromslåsnings- skyddsventilerna 12 eller 13 för att bromstryck tillföres endast den hjulbroms 14 resp. l5. vid vars tillhörande hjul drivhjulsspinnet uppträder.

Eftersom givaren 49 är en tryckgivare. vars trycksignal är be- roende av den kraft. med vilken bromspedalen 5 påverkas, kan denna kraft mätas indirekt. Såsom redan beskrivits tjänar hjulrotatíonsgivarna 44 och 45 till övervakning av hjulvarv- talen. För detta ändamål utnyttjas en i och för sig känd och därför ej närmare visad koppling. Denna koppling anger bl.a. hastigheten och bromsretardationen hos det fordon. i vilket ovan beskrivna bromslåsnings- och drivhjulsspinnskyddssystem 2 är inbyggt. I en ej visad styrkrets jämföres bromsretarda- tionerna fortlöpande med trycksignaler från tryckgivaren 49.

Om jämförelserna ger vid handen att t.ex. vid konstant manöverkraft på bromspedalen 5 bromsretardationerna blir mindre, eller att vid konstanta bromsretardationer allt större krafter krävs på bromspedalen 5, vilket normalt uppträder till följd av friktionsvärdessänkning hos bromsbeläggen till följd av upphettning. träder sagda styrkoppling i funktion. Den styr omkopplingsventilanordningen 16 på så sätt, att i motsvarighet till friktionsvärdessänkningen stiger trycket i förstärkar- cylindern 7 högre än i arreteringskolvcylindern 31, från vilken avkänningskolven 6 belastas. vilken återverkar på bromspedalen 5. Liksom vid drivhjulsspinnskyddsfallet ledes härvid tryckmedium från tryckförsörjningsanordningen 3 in i förstärkarcylindern 7 med hjälp av omkopplingsventilanord- ningen 16 under kringgående av ventilen 4. Eftersom omkopp- lingsventilanordningen 16 ändå finnes för minskning av driv- hjulsspinn är vidareutvecklingen till ett bromslåsnings- och drivhjulsspinnskyddssystem med automatisk friktionsvärdessänk- ningsutjämning möjlig med endast ringa tekniska insatser för en styrkoppling. Denna vidareutveckling medför således vid uppträdande av friktionsvärdessänkning att systemet 2 fungerar som bromsretardationsregulator. Börvärdesinmatningen för 10 463 091 a önskad bromsretardation företages härvid med hjälp av broms- pedalen 5. I stället för tryckgivaren 49 kan andra kända medel anordnas för mätning av på bromspedalen 5 verkande krafter.

Likaså kan hjulrotatíonsgivarna 44 och 45 och en utvärderings- koppling. som på i och för sig känt sätt innehåller åtminstone en differentierare. ersättas av en seismisk massa. som har elastiska upphängningsmedel och en mätvärdesgivare.

Till slut skall påpekas att 3/2-ventilerna 46 och 47 kan anordnas i omvänd ordning sett från förstärkarcylindern 7.

Dessutom kan dessa 3/2-ventiler 46 och 47 exempelvis ersättas av en ej visad 4/3-ventil eller 4/4-ventil.

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 9 463 091 gatentkrav

1. Bromslåsníngs- och drivhjulsspinnskyddssystem med dels en tryckförsörjningsanordning (3), dels en till denna ansluten ventil (4), som är påverkbar medelst en bromspedal (5) för styrning av bromstryck, dels en avkänningskolv (6), som be- lastas av tryck från ventilen (4) och är kopplad med bromspe- dalen (5). dels åtminstone en förstärkarcylinder (7) och en förstärkarkolv (8) för påverkan av en huvudcylinder (9), dels åtminstone en till huvudcylindern (9) ansluten bromskrets (ll). samt dels en omkopplingsventilanordning (16) för alstring av bromstryck i åtminstone en av bromskretsarna (lla. llb) under användning av tryck från den medelst bromspedalen (5) styrbara ventilen (4) eller från tryckförsörjningsanord- ningen (3), k ä n n e t e c k n a t av att avkänningskolven (6) är inskjutbar i en från förstärkarcylindern (7, 8) skild arreteringskolvcylinder (31). vilken ständigt är ansluten till den av bromspedalen (5) styrbara ventilen (4): att omkopp- lingsventilanordningen (16. 46, 47) är så utförd. att den i sitt grundläge förbinder förstärkarcylindern (7) med den bromspedalstyrbara ventilen (4) och i ett kopplingsläge för drivhjulsspinnskydd skiljer förstärkarcylindern (7) från den bromspedalpåverkbara ventilen (4) och förbinder förstärkar- cylindern (7) med tryckförsörjningsanordningen (3) samt i ett ytterligare kopplíngsläge tryckavlastar förstärkarcylindern (7) till en returledning (48. 28): och att åtminstone den bromskrets (11. lla. llb), som i drívhjulsspinnskyddsfallet leder bromstryck till hjulbromsar (14, 15). är utförd som sluten bromskrets.

2. Skyddssystem enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att omkopplingsventilanordningen (16) innehåller en första elektriskt styrbar ventil (46). vilken är utförd som 3/2-ventil och är förbunden med förstärkarcylindern (7) och tryckförsörjningsanordningen (3). samt en andra elektriskt styrbar ventil (47), vilken är utförd som 3/2-ventil och är förbunden med den första 3/2-ventilen (46), den bromspedal- styrbara ventilen (4) och den för trycksänkníngar avsedda och 10 15 20 463 091 m till tryckförsörjningsanordningen (3) ledande returledningen (48. 28).

3. Skyddssystem enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att en bromspedalkraftmätapparat (49). en retarda- tionsmätapparat (44, 45) och en till dessa båda apparater an- sluten styrkoppling ingår i systemet. och att styrkopplingen är så utförd, att den vid påverkan av bromspedalen (5) över- vakar bromspedalkrafter och bromsretardationer i avsikt att avkänna friktionsvärdessänkning hos hjulbromsar och vid över- skridande av ett förinställbart gränsvärde styra omkopplings- ventilanordningen (16) så. att friktionsvärdessänkningen kompenseras genom inledning av tryck från tryckförsörjnings- anordningen (3) till förstärkarcylindern (7).

4. Skyddssystem enligt krav 3. k ä n n e t e c k n a t av att bromspedalkraftmätapparaten (49) är utförd som tryck- givare, vilken är ansluten till den bromspedalpåverkbara ventilen (4).

5. Skyddssystem enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att bromsretardationsmätapparaten innehåller hjulrotations- givare (44. 45) och en krets. som utvärderar hjulrotations- signalerna.