专利名称:用于液压车辆制动系统的制动力生成器的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及用于液压车辆制动系统的制动力生成器以及配备有这种 制动力生成器的液压车辆制动系统。根据本发明的制动力生成器设计有 可以接合或者接合到制动踏板并且可在制动力生成器的基部壳体内移动 的力输入元件、在其中可移动地引导主活塞的主制动缸以及可与该力输 入元件和致动力生成设备接合以在主活塞上施加致动力的踏板反作用力 模拟设备,其中主活塞和主制动缸限定了主压力室以生成液压制动压力。
背景技术:
在目前常用的制动系统中,给车辆上的车轮制动器加压所必需的液 压制动压力主要由主制动缸生成。为此,必须向该主制动缸传递致动力, 该力响应于车辆驾驶员对制动踏板的致动而生成。为了提高操作舒适度, 通常利用制动力放大器将实际的制动踏板致动力增加特定的百分比,使 得对于期望的车辆减速所必需的制动踏板致动力可保持较低,从而任何 驾驶员都可不费力地对车辆进行充分制动。这种具有制动力放大器的制
动系统例如从DE 44 05 092中已知。
为了增加驾驶员的舒适性,近来制动系统已经设计成其中制动踏板 致动与实际制动力生成机械地分离。相反,对制动踏板致动进行电子检 测,然后根据检测到的制动踏板致动生成制动力。这种解决方案例如从 根据DE 198 45 052 Al和DE 100 57 557 Al的现有技术已知。在此现 有技术中,对制动踏板致动进行电子检测,并且根据检测到的制动踏板 致动触发电磁致动器,该电磁致动器确保制动力的生成或放大。
另外,DE 198 17 190 Cl公开了一种制动系统,其中利用气动制动 力生成器在具体的车轮制动器单元处生成制动力。还根据检测到的制动 踏板致动来电子控制该气动制动力生成器。
另外,根据EP 1 070 006 Bl的一般现有技术示出一种制动系统, 其中利用液压系统生成制动力,并且在正常操作中踏板致动力保持不被 用于制动力生成。
现有技术中的上述解决方案实际上具有制动力生成与制动踏板致动 部分或甚至完全分离的优点,但是它们需要非常复杂的装配和设计。具 体地说,上述根据现有技术的配备有电子致动器的制动系统的结构复杂, 因此生产昂贵。上述系统的另一个缺陷是,其中使用的踏板反作用力模 拟设备在任何情况下都直接布置在与该制动踏板接合的力输入元件上, 这会导致结构体积相对较大。
随后公布的本申请人的文献DE 10 2004 012 263 B3公开了一种最 初所述的类型的结构,其中通过附加致动器对控制阀进行电磁控制,因 此控制阀与踏板致动分离。
另外,文献DE 199 14 450 Al公开了一种制动力生成器,其中在附 接到主制动缸的液压制动回路中设置踏板反作用力模拟设备。该踏板反 作用力模拟设备可根据需要而接合,从而可增加从主制动缸生成的抵抗 踏板致动的阻力。
对于基本构成技术背景的其他现有技术,可参考文献DE 199 50 862
C5和DE 601 05 353 T2。
发明内容
在这方面,本发明的一个目的是提供一种最初所述类型的制动力生 成器和配备有该制动力生成器的制动系统,与现有技术相比,它们具有 足够好的功能且具有更简单因此更便宜的结构。
该目的通过一种上述类型的制动力生成器实现,其中这样设置,艮P, 踏板反作用力模拟设备与力输入元件流体接合或者可以与其流体接合, 并且致动力生成设备具有控制阀和室结构,其中该室结构形成有真空室 和工作室,该工作室经由活动壁与该真空室分开,并且可经由所述控制 阀与该真空室流体连接,其中可经由踏板致动直接对该控制阀进行机械 控制以在该工作室和真空室之间形成确定致动力的压差。
本发明提出替换复杂的可电磁控制的致动器,并且经由踏板致动直 接对控制阀进行机械致动。利用在活动壁处存在且与制动踏板分离的压 差经由室结构实际生成传递到主缸的致动力,从而驾驶员本身通过其制 动踏板致动而打开和关闭控制阀,但是与致动力生成分离。这还意味着 除了制动踏板和控制阀之间的接合之外,踏板致动力保持不用于制动力 的生成,并且在踏板反作用力模拟设备中消散。踏板反作用力模拟设备 的流体接合使得该踏板反作用力模拟设备可被任意地空间布置,从而消 除踏板反作用力模拟设备和靠近制动踏板的力输入元件的直接空间分配 的缺陷。结果,可避免制动力生成器结构体积较大。相反,该踏板反作 用力模拟设备可布置在存在足够可用空间的位置处。
本发明的一个改进这样设置,即,控制阀具有可相对于基部壳体移 动的控制阀壳体以及可相对于该控制阀壳体移动的控制阀元件,其中在 该控制阀壳体上设置有真空密封座,该真空密封座可与所述控制阀元件 密封接触,另外控制阀套与所述力输入元件机械接合,在该控制阀套上 设置有可与所述控制阀元件密封接触的大气密封座。在这种情况下,还 可这样设置,即,在该控制阀元件与所述大气密封座密封接触且同时该 控制阀元件与所述真空密封座分开时,所述工作室与所述真空室流体连 接,并且在该控制阀元件与所述真空密封座密封接触且同时该控制阀元 件与所述大气密封座分开时,为了在所述工作室和真空室之间建立压差, 所述工作室与周围大气流体连接。
为了在制动力生成器的正常操作时实现制动踏板与实际制动力生成 的上述分离,本发明的一个改进这样设置,即,所述控制阀壳体和控制 阀套相互机械地分离,并且它们仅在朝向彼此进行预定的相对运动克服 空隙S之后才相互接触。空隙S的尺寸必须形成为使得在例如由于室结 构不再正确地运行或者向真空室的真空供给失败导致制动力生成设备发 生故障的情况下可执行纯机械制动。在克服空隙S之后,控制阀壳体和 控制阀套相互接触,从而控制阀壳体经由制动踏板的进一步运动导致控 制阀壳体的直接机械运动,并最终导致纯机械致动力生成。因此,在紧 急情况下克服空隙S,从而可执行纯机械制动。但是空隙S不应过大,从
而在这种紧急情况下要克服的空转行程不会过大。
另外,在这种情况下可这样设置,即,可通过在预张紧下的弹簧元 件使所述控制阀壳体和控制阀套相对彼此运动。该弹簧元件必须设计成 强度足够大以便在正常操作中防止控制阀壳体和控制阀套的机械接合。
本发明的一个改进提出所述真空压力室与内燃机的进气歧管或真空 泵流体连接以便生成真空压力。
另外,根据本发明可这样设置,即,所述室结构设计为具有第一室 结构和与该第一室结构分开的第二室结构的串联室结构,该第一室结构 具有第一真空室和通过第一活动壁与该第一真空室分开的第一工作室,
另外该第二室结构具有第二真空室和通过第二活动壁与该第二真空室分
开的第二工作室,其中该第一室结构和第二室结构可经由控制阀被加压。
如上文已经概述的,本发明的一个本质特征是踏板反作用力模拟设
备与力输入元件流体接合。为此可这样设置,即,该力输入元件经由传
动活塞结构与该踏板反作用力模拟设备接合。本发明的一个改进这样设
置,即,该踏板反作用力模拟设备可经由踏板反作用力液压系统以力传
递方式与阻尼器结构接合。在这一点上还可这样设置,即,该阻尼器结 构具有可被可在该踏板反作用力液压系统下移动的模塞压縮的模拟弹
簧、和/或流体阻尼装置(优选地为节流门)和/或弹性止动板。
踏板反作用力液压系统还必须控制为制动力生成器的当前操作状态 的函数。具体地说,在本发明的一个实施方式中这样设置,即,只有在 制动力生成器的其余部分正确运行时,踏板反作用力模拟设备才会运行。 即如果例如由于室结构或向真空室的真空供给不再正确运行而使致动力 生成设备发生故障,那么这样设置,即,踏板反作用力模拟设备不再相 对于踏板致动施加附加的踏板反作用力。相反,在这种紧急情况下,驾 驶员施加的全部踏板致动力实际上也用于纯机械致动力生成。因此,在 该情况下,踏板反作用力模拟设备必须停用。为此,本发明的一个实施 方式这样设置,即,该踏板反作用力液压系统形成有可控的截止阀,该
截止阀在第一位置(优选在其不起作用位置(passive position))允许 该阻尼器结构和传动活塞结构相互液压分离并且允许传动活塞结构进行
基本上无阻尼的运动,并且该截止阀在第二位置(优选在其起作用位置
(active position)),使阻尼器结构和传动活塞结构液压接合在一起。 另外,在这一点上可这样设置,即,该踏板反作用力液压系统配备有节 流门元件,该节流门元件在该截止阀的起作用位置阻塞通向该阻尼器结 构的液压流体流。优选地这样设置,即,在制动踏板致动开始时,截止 阀从其不起作用位置转换到其起作用位置,并且仅在该制动踏板致动结 束之后,该控制才从其起作用位置转换到其不起作用位置。这意味着, 截止阀自动返回其不起作用位置,因而处于踏板反作用力模拟设备不会 妨碍纯机械致动力生成的状态。
本发明的一个改进这样设置,即,该主制动缸在缸壳体内形成,优 选地作为在一侧上开口的缸内腔(cylinder bore)。可这样设置,艮卩, 该缸壳体与其中布置的部件可一起作为组件被插入基部壳体中,并且可 拆卸地连接到该基部壳体。
为了增加根据本发明的制动系统的安全性,设置两个单独的液压制 动回路。为了对这两个制动回路进行流体供给,在另一个实施方式中, 根据本发明的制动力生成器形成为使得辅助活塞在主制动缸内被可移动 地引导,该辅助活塞和所述主制动缸一起封闭了辅助压力室以生成液压 制动压力,并且所述主活塞与所述主制动缸和辅助活塞一起封闭主压力 室以生成液压制动压力。另外,在这一点上可这样设置,即,所述主活 塞配有通孔,致动活塞在该通孔内被引导,其中该致动活塞具有致动缸 内腔,在该致动缸内腔内可移动地引导传动活塞结构的传动活塞,其中 该传动活塞在所述致动活塞内限定了液压流体室,该液压流体室与该踏 板反作用力模拟设备的液压系统流体接合。有利的是,所述致动活塞相 对于所述主缸固定。
本发明还涉及一种具有上述类型的制动力生成器的车辆制动系统。
这种制动力生成器的使用尤其适合于具有混合动力驱动的现代车 辆。这些车辆惯例上包括内燃机和根据需要接合的附加电动机或其他驱 动源。另外,这些混合动力车辆具有这样的技术设备,该技术设备使得 在期望减速时必须消耗的车辆的动能可被转换并且被临时存储,以便在
继续行进时用于驱动。例如,这种混合动力车辆内设置的电动机在车辆 减速期间用作发电机,并且生成的电能临时存储在储存器内。在制动系 统中必须考虑电动机的发电机效果造成的减速。换句话说,这意味着在 驾驶员致动制动踏板的情况下,当电动机被作为发电机启动时,只要驾 驶员经由制动器致动而要求的减速不超过用作发电机的电动机可实现的 减速效果,车辆的实际制动系统就必须首先基本保持为不起作用。因此 根据本发明的制动系统的一个实施方式的变型这样设置,即,机动车配 备用于减速的发电机,并且在制动系统的控制中考虑在发电机启动时实 现的车辆减速。
源于该实施方式的变型,根据本发明的制动系统还这样设置,艮P, 该制动系统具有与主制动缸连通的流体制动回路,并在该流体制动回路 中设置至少一个流体储存器,其中只要制动车辆所需的瞬间额定减速不 超过通过启动该发电机可实现的最大车辆减速,就从该流体制动回路向 该至少一个流体储存器供给液压流体。这意味着由于制动踏板和控制阀 之间的直接机械连接,所以致动力生成设备生成致动力,该致动力最终 还导致主活塞以及主制动缸内的辅助活塞移动。但是,响应于此在液压 制动回路内传输的液压流体不会导致可感知的压力增大,因此不会导致 各个车轮制动器单元的液压控制,而是通过至少一个流体储存器"缓冲"。 为了仅在需要时,即在发电机被启动的再生制动的情况下应用此缓冲, 本发明的一个改进这样设置,即,在所述流体制动回路和流体储存器之 间设置有可控的转换阀,该转换阀在其未被控制的非作用位置将该流体 储存器与该流体制动回路分开,并且在其被控制的作用位置、尤其在制 动车辆所需的瞬间额定减速不超过通过启动该发电机可实现的最大车辆 减速时,将该流体储存器与该流体制动回路连接。
但是,这还意味着如果经由发电机作用可实现的车辆减速不再足以 对应于驾驶员所需的车辆减速,那么必须以考虑到发电机的制动效果的 方式启动车辆的传统制动系统。为此,原则上存在两种可选方案,艮口
(i)发电机和传统制动系统的制动效果的附加叠加,其中传统制动 系统的制动效果通过发电机制动效果而减小,以及(ii)在经由发电机效果可实现的车辆减速不再足以对应于驾驶员 所要求的车辆减速时切断发电机,并且同时对应地加强对传统制动系统 的控制以便执行连续平滑(恒定)的制动。 根据本发明可使用这两个可选方案。
下文将参照附图作为实施例说明本发明。附图示出 图1是具有根据本发明的制动力生成器的根据本发明的制动系统的 概图;并且
图2是根据本发明的制动力生成器的放大图。
具体实施例方式
图1示出总体表示为10的根据本发明的制动力生成器,该制动力生 成器10结合在根据本发明的制动系统12内。在说明根据本发明的制动 系统的结构和功能之前,首先将详细说明根据本发明的制动力生成器。
根据本发明的制动力生成器包括位于图2的左手侧的缸壳体14,该 缸壳体14保持主制动缸16,并且控制阀18插入该缸壳体14。控制阀18 包括控制阀壳体20、控制阀元件22和阀套24。在控制阀元件22上形成 凸缘26,预张紧弹簧28靠在该凸缘26上。预张紧弹簧28在另一端被支 撑在套环30上,在该套环30内控制阀元件22在具有密封效果的情况下 被可移动地引导。在凸缘26的背离预张紧弹簧28的端部上,所述凸缘 与控制阀壳体20和阀套24的面对部分共同形成真空密封座32和大气密 封座34,下文将更详细地说明它们的功能和重要性。
在控制阀壳体20上设立活动壁36,该活动壁36经由预张紧弹簧38 在图2所示的位置预张紧控制阀壳体20,并且在移动之后确保返回运动。 活动壁36在缸壳体14内被密封地引导,并且将缸壳体14分成真空室或 减压室40和工作室42。如在144处所示,真空室40与配备有根据图1 的制动系统的机动车的真空源或者内燃机的进气管道连接,从而在其中 建立相对于大气压力减小的压力。但是,如下文将更详细地说明的那样, 工作室42可任意地与真空室40或者环境大气连接。
阀套24还具有套环44。传动活塞48的活塞部分46靠在套环44的 一端上。预张紧弹簧50靠在该套环44的相对侧上,该预张紧弹簧50的 另一端靠在导向套环52上,该导向套环52以密封的方式引导传动活塞 48的轴54。活塞部分46在其远离轴54的端部处保持力输入元件56的 球头,该力输入元件与制动踏板58直接机械连接。在通过踏板致动力Fp 致动该制动踏板时,力Fk作用在力输入元件上。
现在回头参照传动活塞结构48,可见该传动活塞结构48在其在图2 内的左手侧端部具有另一个活塞部分60,该活塞部分60在致动活塞64 内的筒形盲孔内腔62内被以密封方式引导。致动活塞64在主活塞66内 被可移动地以密封方式引导,其中主活塞66在主制动缸16内的缸内腔 68内被引导。致动活塞64和主活塞66在一端终止主制动缸16内的主室 70,该主室70在其另一端终止于辅助活塞72。辅助活塞72与主制动缸 16的壳体一起封闭了辅助室74。
主室70经由液压管路76与图1所示的制动系统的主制动回路120 连接。辅助室74经由液压管路78与辅助制动回路122连接。
在图2中,示出与力输入元件56液压连接的踏板反作用力模拟设备 80。踏板反作用力模拟设备的中心元件是抵靠模拟弹簧82被张紧的模塞 84,该模塞在模拟设备壳体86内封闭了液压室88,并且可抵抗模拟弹簧 82的预张力在该模拟设备壳体88内移动。
液压室88经由液压系统与在盲孔内腔62内被活塞部分60封闭的液 压流体室永久地流体连接。为此,在致动活塞64内设置气孔87,并且在 主活塞66内设置连接孔89和连接凹槽91。主活塞66内的连接孔89和 连接凹槽91的组合还确保当主活塞66和致动活塞64相对彼此运动时与 踏板反作用力模拟设备80的液压系统流体连接。踏板反作用力模拟设备 80的液压系统包括压力传感器90、节流门92和止回阀94。另外,在踏 板反作用力模拟设备80的液压系统内设置了储液器96,该储液器96可 经由电磁可控的截止阀98与液压系统接合和分离。为此还设置有止回阀 100和节流门102。
在图2中还可看到在致动活塞64上设置有连接销钉104,通过该连 接销钉104在致动活塞64和主活塞66之间存在机械连接。另外,复位 弹簧106确保根据图2的视图限定的静止位置。
另外,在图2中示出在主回路的液压管路76内设置有通到流体储存 器108的分支,其中流体储存器108可经由电磁截止阀110与制动系统 的主回路120连接和流体隔离。
在说明根据本发明的制动力生成器10的功能之前,下文将参照图1 说明根据本发明的制动系统12的其他结构。图1示出四个车轮制动器单 元112、 114、 116和118,其中车轮制动器单元116和118分配给主回路 120,并且经由液压管路76与主室70液压接合,并且其中车轮制动器单 元112和114分配给辅助回路122,并且经由液压管路78与辅助室74液 压接合。主回路120和辅助回路122被传统地构造,并且还包括两个电 磁截止阀124和126或者128和130。
还为每个车轮制动器单元112、 114、 116和118分配有进给截止阀 132和排放截止阀134,其中进给截止阀132在它们的不起作用位置打开 且通过主动控制关闭,排放截止阀134在它们的不起作用位置关闭并且 通过主动控制打开。通过打开进给截止阀132,车轮制动器单元112、 114、 116和118可被供给流体以实现制动效果。通过关闭进给截止阀132,车 轮制动器单元112、 114、 116和118被流体隔离,从而不能经由这些车 轮制动器单元实现制动效果。
另外,设置蓄压器136和138以及压力源140和142,它们使得制 动系统12与ABS和ESP相容。换句话说,即使没有制动踏板58的致动, 仍可经由未示出的电子控制单元以已知的方式控制根据本发明的制动系 统12。
现在参照图1和2说明操作状况,其中驾驶员通过踏板致动力Fp对 —制动踏板58加压,使得力Fk作用在力输入元件56上。这里区分了三种 操作情况
操作情况l:正常制动
在其中根据本发明的制动系统12正常运行的传统制动中,在制动踏板58致动时,图1和图2中的力输入元件56向左运动。由于活塞部分 46接触在套环44上,所以阀套24也根据力输入元件46的移动而向左运 动。这导致大气密封座34移出图2所示的关闭位置并且打开,从而空气 可从环境大气流入工作室42。但是在真空室40内,相对于大气压力减小 的压力(真空)占优势,在活动壁36处生成压差,从而由于建立压差, 活动壁36和与其接合的控制阀壳体和主活塞66向图1和图2中的左侧 运动。于是,在主室68和辅助室74内压力增加,该压力以传统方式经 由打开的截止阀124和128传递到车轮制动器单元112、 114、 116和118, 以便在此实现制动减速。在活动壁36处的压力增加,直到真空密封座32 和大气密封座34都密封地放置在阀元件22的凸缘26上。然后,实现平 衡的常态。
发现除了阀套24的致动之外,作用在力输入元件46上的力Fk不会 直接有助于制动力生成。相反,该力经由传动活塞结构48传递给盲孔内 腔62内的在活塞部分60和致动活塞64之间被封闭的液压流体。该流体 被加压,并且经由设置在连接销钉104的左侧的孔流入液压踏板反作用 力模拟设备,在该处液压流体流过节流门92。响应于对踏板致动的电子 检测,截止阀98从图2所示的状态转换到其另一开关位置,从而不存在 与储液器96的连接。从而在传动活塞结构48的作用下从盲孔内腔62排 出的液压流体进入液压室88,并且抵抗模拟弹簧82的作用使模塞84运 动。因此驾驶员在致动踏板处经由传动活塞结构48和连接的液压系统的 中间作用感觉到模拟弹簧82和节流门元件92提供的踏板反作用力,尽 管驾驶员施加的踏板力并未有助于制动力生成。
一旦驾驶员进一步减小踏板致动力,阀套24就由于预张紧弹簧50 的作用而带着阀元件22 —起被推回。大气密封座34保持关闭但是真空 密封座32打开,从而工作室42与车辆的真空源144或进气管道连接, 并且在活动壁36处的压差再次消散。然后,控制阀壳体20运动回到图2 所示的其幵始位置。制动效果消除。
操作情况2:技术缺陷
在发生其中室结构不再正确运行从而不能在活动壁36处建立足够
的压差的技术缺陷时,发生以下情况与上述正常制动情况相反,由踏 板致动导致的阀套24的运动最初保持无效。这意味着阀壳体24抵抗预
张紧弹簧50的阻力相对于控制阀壳体20移动,其中空隙s被克服。最 后,阀壳体24的在图2左侧的端部靠在控制阀壳体20的套环52上,并 且在力Fk的作用下使套环52和主活塞66 —起向左运动。踏板反作用力 模拟设备80在这种状态下保持基本无效,这是因为由于阀98打开,流 体可从盲孔内腔62流出并流入储液器96。盲孔内腔62与踏板反作用力 模拟设备80的液压回路之间的经由连接孔89和连接凹槽91的流体连接 长久保持。因而由制动踏板58导致的进一步运动被直接地机械传递给主 活塞66。
因此,源于制动踏板的致动可被直接机械转换成致动力,并且最终 转换成制动效果。
操作情况3:再生制动
根据本发明的制动系统尤其可用于混合动力车辆,该混合动力车辆 除了配备内燃机之外还配备电动机(未详细示出)。电动机也可用作发电 机,以便从被相应地配备的车辆的动能重新获得电能,该电能可临时存 储在蓄电池内并且以后被再次用于驱动电动机。在电动机的发电机效果 期间发生的车辆减速也可用于混合动力车辆实现制动,其中这一点被称 为"再生制动"。
例如可这样设置,即,在制动踏板58致动时,首先电动机由于其发 电机效果而基本上独自提供车辆减速,直到由制动踏板致动的强度表达 的来自驾驶员的减速要求超过发电机的减速能力。在不需要致动车轮制 动器单元112、 114、 116和118的中等减速的情况下,即在发电机的减
速效果足以满足驾驶员的减速要求期间,发出预警以避免不期望地启动 车轮制动器单元112、 114、 116和118。为此,设置流体储存器108。尽 管制动力生成器10以与如上所述用于正常制动的方式相同的方式工作, 但是主活塞66的移动并不直接影响车轮制动器单元112、 114、 116和118 的启动。即,通过这种再生制动,分配给车轮制动器单元112、 114、 116 和118的进给截止阀132转换到它们的关闭位置,从而没有向各个车轮
制动器单元112、 114、 116和118传输制动流体。而且,辅助室74的容 积基本保持不变。通过将截止阀110转换到其打开位置并且向流体储存 器108供给流体,来补偿由主活塞66的移动导致的主室70的容积的减 小。
流体储存器108的存储容量和刚性适合于车辆制动系统的其余部 分。驾驶员由于有效的踏板反作用力模拟设备80而以传统方式觉察到踏 板反作用力,尽管在再生制动中制动系统本身保持完全无效并且仅由发 电机效果导致减速。
一旦驾驶员的减速要求超过用作发电机的电动机的减速能力,就必 须经由车轮制动器单元112、 114、 116和118建立额外的制动力。于是, 进给截止阀132转换到它们的打开位置,使得流体储存器108内存在的 正压力和每个进一步的制动踏板致动可被以所述方式传递给车轮制动器 单元112、 114、 116和118。同时,发电机被切断。由于流体储存器108
的特性适合于制动系统的其余部分,所以当发电机被切断时,制动效果 发生基本连续、恒定(平滑)的过渡,即流体储存器108内存储的制动 压力在车轮制动器单元112、 114、 116和118处产生与发电机的制动效 果基本类似的制动效果。当在车轮制动器单元112、 114、 116和118处 存在来自流体储存器108的正压力,并且这些压力示出相应的制动效果 时,截止阀110关闭。进一步的制动按传统方式(即,通过进一步压下 制动踏板)进行,并且得到的进一步的压力在主回路120和辅助回路122 中增加。 一旦制动结束并且驾驶员再次释放制动踏板,截止阀110就再 次打开,使得压力储存器108内剩余的残留压力可完全消散。然后系统 返回如图1和图2所示的无制动效果的开始状况。
根据本发明,结构相对简单的制动力生成器可被舒适地致动,并且 尤其可以较低的技术复杂性与混合动力车辆一起使用。
权利要求
1、用于液压车辆制动系统(12)的制动力生成器(10),该制动力生成器(10)具有-力输入元件(56),该力输入元件(56)可以与制动踏板(58)接合或者与该制动踏板接合,并且可在所述制动力生成器(10)的基部壳体(14)内移动,-主制动缸(16),主活塞(66)在该主制动缸(16)中被可移动地引导,其中该主活塞(66)与所述主制动缸(16)限定了主压力室(70)以生成液压制动压力,-可与所述力输入元件(56)接合的踏板反作用力模拟设备(80),和-在所述主活塞(66)上施加致动力的致动力生成设备,其特征在于,所述踏板反作用力模拟设备(80)可以与所述力输入元件(56)流体接合或者与该力输入元件流体接合,并且所述致动力生成设备具有控制阀(18)和室结构,其中该室结构形成有真空室(40)和工作室(42),该工作室(42)经由活动壁(36)与所述真空室(40)分开并且可经由所述控制阀(18)与所述真空室(40)流体连接,其中该控制阀(18)可经由踏板致动被直接机械控制,以在所述工作室(42)和所述真空室(40)之间实现确定致动力的压差。
2、 根据权利要求1所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述 控制阀(18)具有可相对于所述基部壳体(14)移动的控制阀壳体(20) 以及可相对于该控制阀壳体(20)移动的控制阀元件(22),其中在所述 控制阀壳体(20)上设置有真空密封座(32),该真空密封座(32)可与 所述控制阀元件(22)密封接触,另外控制阀壳体(24)与所述力输入 元件(56)机械接合,在该控制阀壳体(24)上设置有大气密封座(34), 该大气密封座(34)可与所述控制阀元件(22)密封接触。
3、 根据权利要求2所述的制动力生成器(10),其特征在于,在所 述控制阀元件(22)和大气密封座(34)密封接触并且同时该控制阀元件(22)和真空密封座(32)分开时,所述工作室(42)与所述真空室 (40)流体连接,并且在所述控制阀元件(22)和真空密封座(22)密 封接触并且同时该控制阀元件(22)和大气密封座(34)分开时,为了 在所述工作室(42)和所述真空室(40)之间建立压差,所述工作室(42)与环境大气流体连接。
4、 根据权利要求2或3所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述控制阀壳体(20)和控制阀套(44)相互机械地分离,并且仅在相 对于彼此进行预定的相对运动而克服空隙s之后才相互接触。
5、 根据权利要求4所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述控制阀壳体(20)和控制阀套(44)可在弹簧元件(50)的预张紧下相 对彼此运动。
6、 根据前面任一项权利要求所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述真空压力室(40)与内燃机的进气管道或真空泵(144)流体连接以生成真空。
7、 裉据前面任一项权利要求所述的制动力生成器,其特征在于,所 述室结构形成为具有第一室结构和与该第一室结构分开的第二室结构的 串联室结构,所述第一室结构具有第一真空室和通过第一活动壁与该第 一真空室分开的第一工作室,另外所述第二室结构具有第二真空室和通 过第二活动壁与该第二真空室分开的第二工作室,其中所述第一室结构 和第二室结构可经由所述控制阀被加压。
8、 根据前面任一项权利要求所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述力输入元件(56)经由传动活塞结构(48)与踏板反作用力模 拟设备(80)接合。
9、 根据前面任一项权利要求所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述踏板反作用力模拟设备(80)可经由踏板反作用力液压系统以力传递方式与阻尼器结构接合。
10、 根据权利要求9所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述 阻尼器结构具有可被可经由所述踏板反作用力液压系统移动的模塞(84) 压縮的模拟弹簧(82)、和/或优选为节流门(92)的流体阻尼装置,和/或弹性止动板。
11、 根据权利要求9或10所述的制动力生成器(10),其特征在于, 所述踏板反作用力液压系统(80)形成有可控的截止阀(98),该截止阀(98)在第一位置,优选在其不起作用位置允许所述阻尼器结构和传动 活塞结构彼此液压分离并且允许所述传动活塞结构(48)进行基本上无 阻尼的运动,并且所述截止阀(98)在第二位置,优选在其起作用位置 使所述阻尼器结构和所述传动活塞结构(48)液压接合在一起。
12、 根据权利要求11所述的制动力生成器(10),其特征在于,所 述踏板反作用力液压系统配备有节流门元件(92),该节流门元件(92) 在所述截止阀(98)的作用位置阻塞通向所述阻尼器结构的液压流体流。
13、 根据权利要求11或12所述的制动力生成器(10),其特征在于, 在制动踏板致动开始时,所述截止阀(98)从其不起作用位置转换到其 起作用位置,并且只有在该制动踏板致动结束之后,所述控制才从其起 作用位置转换到其不起作用位置。
14、 根据前面任一项权利要求所述的制动力生成器(10),其特征在 于,所述主制动缸在缸壳体(16)内形成,优选地作为在一侧上开口的 缸内腔(68)。
15、 根据权利要求14所述的制动力生成器(10),其特征在于,所 述缸壳体(16)以及其中布置的部件可作为组件被插入所述基部壳体(14),并且可拆卸地连接到该基部壳体(14)。
16、 根据前面任一项权利要求所述的制动力生成器(10),其特征在 于,在所述主制动缸(16)中可移动地引导辅助活塞(72),该辅助活塞(72)和所述主制动缸(16)封闭了辅助压力室(74)以生成液压制动 压力,并且所述主活塞(66)与所述主制动缸(16)和辅助活塞(72) 封闭所述主压力室(70)以生成液压制动压力。
17、 根据权利要求8以及前面任一项权利要求所述的制动力生成器 (10),其特征在于,所述主活塞(66)配有通孔,致动活塞(64)在该通孔内被引导,其中该致动活塞(64)具有致动缸内腔(62),在该致动 缸内腔(62)内可移动地引导传动活塞结构(48)的传动活塞(60),其中该传动活塞(60)在所述致动活塞(64)内限定了液压流体室,该液压流体室与所述踏板反作用力模拟设备(80)的液压系统流体连接。
18、 根据权利要求17所述的制动力生成器(10),其特征在于,所述致动活塞(60)可以相对于该主缸(66)固定或者相对于该主缸(66) 固定。
19、 具有根据前面任一项权利要求所述的制动力生成器的用于机动车的制动系统。
20、 根据权利要求19所述的制动系统,其特征在于,该机动车形成有用于减速的发电机,并且在该制动系统的控制中考虑在所述发电机启动时实现的车辆减速。
21、 根据权利要求20所述的制动系统,其特征在于,所述制动系统具有与所述主制动缸连通的流体制动回路,在该流体制动回路内设置至少一个流体储存器(108),其中只要制动车辆所需的瞬间额定减速不超过通过启动所述发电机可实现的最大车辆减速,就可从所述流体制动回 路向所述至少一个流体储存器(108)供给液压流体。
22、 根据权利要求21所述的制动系统,其特征在于,在所述流体制动回路和所述流体储存器(108)之间设置有可控的转换阀(110),该转换阀(110)在其未被控制的不起作用位置将所述流体储存器(108)与所述流体制动回路分开,并且在其被控制的起作用位置、尤其是在制动车辆所必需的瞬间额定减速不超过通过启动所述发电机可实现的最大车辆减速期间将所述流体储存器(108)与所述流体制动回路连接。
全文摘要
本发明涉及一种用于液压车辆制动系统(12)的制动力生成器(10)。该制动力生成器(10)包括力输入元件(56),该力输入元件(56)可以与制动踏板(58)接合或者与该制动踏板接合,并且可在制动力生成器(10)的基部壳体(14)内移动;主制动缸(16),主活塞(66)在该主制动缸(16)中被可移动地引导,该主活塞(66)与该主制动缸(16)共同限定了主压力室(70)以生成液压制动压力;可与所述力输入元件(56)接合的踏板反作用力模拟设备(80);以及用于在所述主活塞(66)上施加致动力的致动力生成单元。所述制动力生成器的特征在于,所述踏板反作用力模拟设备(80)可以与所述力输入元件(56)流体接合或者与该力输入元件流体接合,并且所述致动力生成单元包括控制阀(18)和室组件,该室组件构成有负压室(40)和工作室(42),该工作室(42)通过活动壁(36)与所述负压室(40)分开并且可经由所述控制阀(18)与所述负压室(40)流体连接。控制阀(18)可经由踏板致动被机械控制,以在所述工作室(42)和所述负压室(40)之间获得确定致动力的压差。
文档编号B60T8/40GK101208225SQ200680023292
公开日2008年6月25日 申请日期2006年6月23日 优先权日2005年6月29日
发明者彼得·施吕特 申请人:卢卡斯汽车股份有限公司