專利名稱：具有閥門的汽車制動設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有閥門的汽車制動設備，該閥門設置在第一與第二腔室之間，通過該閥門從第一腔室可以有選擇地使流體導引到第二腔室里面并且該閥門為了導引流體配有前級和主級。
背景技術：
在現代的汽車制動設備中使用自吸泵，它從例如安置在主制動缸上的儲存容器中吸出流體并且例如為了在車輪制動上建立制動壓力可以繼續輸送。在儲存容器與泵的抽吸端之間具有高壓換向閥(HSV)，它可以有選擇地關閉從儲存容器到泵抽吸端的管道。當這樣設置的高壓換向閥關閉時，自吸泵可以在某個運行狀態下對高壓換向閥與泵入口之間的部位抽真空。當對于這種抽真空的功率段接著打開高壓換向閥時，使管道的空穴通過來自主制動缸(局部有效運行)或儲存容器(全有效運行)的流體充滿。因此充滿這樣沖擊式地實現，它導致噪聲和附屬于主制動缸的制動踏板的踏板反應。除了這種不期望的反應以外在泵的電機上自動產生物體聲波反應，因為泵的負載轉矩同樣沖擊式地改變。
相對強烈的踏板反應和相對大聲的脈沖式噪聲由于從高壓換向閥進入到泵抽吸管里面的壓力平衡過程不對應于汽車制動設備的正常特性并因此可能刺激司機。因此要避免汽車制動設備的這種特性。

發明內容
本發明的目的是，提供具有閥門、例如高壓換向閥的汽車制動設備，該閥門例如從構成第一腔室的儲存容器使流體可以有選擇地導引到構成第二腔室的泵抽吸管。在這種閥門上能夠避免上述的在所有運行狀態下的沖擊式壓力平衡過程的問題并且尤其避免在某些運行狀態限制功能的危險。
按照本發明這個目的通過按照權利要求1的汽車制動設備得以實現。在這種按照本發明的汽車制動設備中所述閥門這樣配有前級和主級，使得前級外部控制打開地構成而主級在打開前級時自動打開地構成。在這種按照本發明的閥門中主級在其前級操縱后打開，對此無需特殊的控制指示。因此為了操縱閥門可以使閥門從開始滿通流。但是通過通流首先只使前級外部控制地打開。然后根據環境狀況并且尤其是當前級打開時主級才打開。
尤其對于具有高壓換向閥的汽車制動設備的上述問題狀況優選使按照本發明的閥門的主級的自動打開運動在打開前級時根據兩個腔室之間的壓力差構成。當在第一腔室中的壓力小于或等于第二腔室中的壓力時，則優選使按照本發明的自動打開的主級打開。也可以有目的地預選一個最大許用壓力差，由此可靠地避免上述目前所出現的沖擊式壓力平衡過程。
也可以選擇或附加地使主級的自動打開運動在打開前級時根據在第一腔室和/或第二腔室中的絕對壓力構成。因此例如可以在可調節的主制動缸壓力以上只使前級打開，而在第二腔室或高壓換向閥與泵之間的空間中達到相應的壓力水平以后主級自動打開。在此主級的打開壓力可以通過主級彈簧預選。在主制動缸壓力小于相應的主級打開壓力時則主級立刻打開。因此可以實現非常短的控制時間并且在很大程度上避免無效時間。
此外在按照本發明的汽車制動設備中有利的是，在主級自動打開運動時影響時間間隔，按照該時間間隔主級開始打開運動。通過這種方式保證，在各種情況下首先打開前級。
此外優選在按照本發明的主級自動打開運動時影響速度，以該速度主級執行打開運動。通過這種方式可以在已經接通前級時阻尼主級的打開，由此使主級緩慢地打開并由此使第二腔室緩慢但是可靠地充滿。
這種功能優選通過具有關閉體的主級實現，該關閉體至少在某些運行狀態中可以液壓地或粘滯阻尼地運動。通過液壓的或粘滯的阻尼可以實現第二腔室或高壓換向閥與泵之間的空間的有目的充滿，由此在所有運行狀態下避免不期望的噪聲或者汽車制動設備制動踏板的不適合的特性。
在此主級關閉體的液壓阻尼優選通過腔室構成，從該腔室在前級運動期間可以使流體迅速排出。由此實現的流體排出根據第二腔室中的壓力出現并且當這個壓力非常低時，相應地快速。迅速排出的流體相應地導致阻尼增加并由此導致所期望的第二腔室特別緩慢充滿的效應。
此外主級關閉體的液壓阻尼優選通過一個腔室構成，在前級運動后流體只能緩慢地流入該腔室里面。流體到該腔室的進入仍然根據第二腔室中的壓力開始，由此同樣可以實現與壓力差相關的阻尼。
根據第二腔室中的壓力的這種腔室排空和/或充滿以特別簡單的方式可以通過基本上非直接作用的輔助閥構成。這種輔助閥可以是例如密封圈或止回閥，它保證在接通前級時迅速排空腔室，但是使腔室在相反的通流方向上密封。
按照本發明通過這種方式能夠在例如通過主級彈簧調節的打開壓力以上在按照本發明的閥門上可靠地不產生沖擊式壓力平衡過程，而是首先使其前級打開。而在主級打開壓力以下主級總是立刻隨著前級打開。按照本發明的粘滯阻尼的主級打開允許主級的打開壓力相對較低地連接，因為在達到主級的打開壓力時不沖擊式地通過這個主級。而是主級由于其粘滯的阻尼相對緩慢地加大通流橫截面面積。通過這種方式可靠地避免脈沖式噪聲和沖擊式踏板運動。此外按照本發明可以簡化閥門控制，因為這個閥門為了操縱只需獲得唯一的且通常恒定的打開流。


下面借助于附圖詳細描述按照本發明的汽車制動設備的實施例。附圖中圖1示出按照現有技術的汽車制動設備液壓回路圖，它在原理上也可以用于按照本發明的汽車制動設備，圖2示出按照圖1的汽車制動設備的高壓換向閥的縱向截面圖，圖3示出縱向截面圖，其中在左側示出按照圖2的閥門部分而在右側示出按照本發明構成的閥門的相應部分。
具體實施例方式
在圖1中示出汽車制動設備10的液壓回路圖，作為主要的結構部件它具有一個主制動缸12、它具有設置在其上的液壓流體儲存容器14、一個制動力放大器16以及制動踏板18。在主制動缸12上連接第一和第二制動回路，其中在圖1中基本上只能看到第一制動回路。在這個制動回路中管道20通到高壓換向閥22，在其后面抽吸管24通到由電機驅動的泵28。通過泵28可以使這樣輸送的流體輸送到管道30里面，在其上連接兩個并聯的管道32。在每個并聯的管道32中分別設置一個雙位/雙路徑閥門34，其打開位置被阻尼。所述雙位/雙路徑閥門34通到未示出的具有從屬車輪制動缸的車輪并且還繼續通到管道32，雙位/雙路徑閥門36接著位于其中。這個閥門36是一個純打開/截止閥并用于從車輪制動缸排出液壓流體并將液壓流體輸送到連接在兩個并聯管道32后面的管道38里面。在這個管道38中設置儲存器40，它通過止回閥42最終仍然通到抽吸管24以及泵28的抽吸端。從泵28的壓力端最終還使管道43引回到制動力放大器16，在其中設置閥門45。
當在這種汽車制動設備10中高壓換向閥22關閉并且通過泵28抽吸流體時，自吸泵可以在某些運行狀態下對于高壓換向閥22與泵28或其泵入口閥之間的部位抽真空。然后使抽吸管24呈現這樣的低壓，使得在打開高壓換向閥22時尤其可能在局部有效的ESP(電子穩定程序)作用時導致抽吸管24空穴的沖擊式充滿。
為了避免這種沖擊式充滿在汽車制動設備10中具有特殊構成的高壓換向閥22，它在圖2和3中參照現有技術表示并且在下面詳細描述。
所述高壓換向閥22以常見的方式設置在閥塊44里面并且具有連接到管道20上的入口46以及連接到抽吸管24上的出口48。該入口46與出口48在關閉高壓換向閥22時通過第一閥座50與從屬的閥桿52以及第一閥座54與從屬的閥桿56分開。所述閥座50以及閥桿52在此屬于高壓換向閥22的前級并且具有相對較小的通流孔，它具有相對較小的橫截面面積。而所述閥座54和閥桿56通過明顯較大的通流橫截面面積構成并且附屬于高壓換向閥22的主級。
在現有技術中這種高壓換向閥22這樣構成并且這樣驅動，使得通過控制從屬的(未示出)磁線圈段的通流首先有目的地使閥桿52從閥座50上抬起，然后在給定的時間、例如30ms以后通過使閥桿56從閥座54上抬起打開主級。
對于在圖3右邊示出的按照本發明的高壓換向閥22這樣構成該結構，使得高壓換向閥22可以通過簡單且恒定的通流操縱同時在需要的情況下保證后續抽吸管24的兩級且阻尼地充滿。
為了實現這個功能使基本上圓柱形的閥桿56設置在閥桿52的入口端上并且由環室58包圍，該環室在外側被位置固定地安置在閥桿52上的套60包圍并且至少接近密封。在套60中還有一個向著出口端打開的止回閥62，通過它使液壓流體迅速地從環室58在出口48的方向上排出并由此使這個環室58排空。但是在相反的通流方向上止回閥62密封。
在汽車制動設備10運行中在這樣構成的高壓換向閥22上產生如上所述的運行狀態，其中在入口46上呈現高制動壓力，而抽吸管24和相關的出口48被抽真空。
當在這種運行狀態中按照本發明構成的高壓換向閥22被操縱時，使前級的閥桿52向上拉并由此使環室58中的液壓流體置于壓力下。液壓流體首先試圖保留在這個環室58里面并且由此使以圖3為準的環室58上方的T形構成的閥桿56向上頂壓。在這種情況下在止回閥62上產生環室58與出口48之間的壓力降，在出口中存在非常低的壓力。這個壓力降導致液壓流體從環室58中非常迅速地排出并由此能夠實現前級閥桿52相對于主級閥桿56的向上運動。即，前級打開而主級還保持關閉。
在環室58中還設置主級彈簧64，它使主級閥桿56相對于前級閥桿52以圖3為準向上頂壓。這個主級彈簧64在環室58排空和從屬的前級打開時向一起頂壓。這樣壓縮的主級彈簧64接著試圖再進入其初始位置并且使主級閥桿56以圖3為準向上移動。這一點能夠實現，因為環室58不是密閉地密封而是在結構上有目的地具有微小的泄漏，當在出口48上的壓力在打開前級時緩慢增加的時候，通過泄漏使液壓流體可以回流到環室58里面。所述閥桿56通過主級彈簧64的這種抬起使按照本發明的高壓換向閥22的主級如同所期望的那樣阻尼地打開。
附圖標記清單10 汽車制動設備12 主制動缸14 儲存容器16 制動力放大器18 制動踏板20 管道22 高壓換向閥閥
24 抽吸管道26 電機28 泵30 管道32 管道34 雙位/雙路徑閥36 雙位/雙路徑閥38 管道40 儲存器42 止回閥43 管道44 閥塊45 閥門46 入口48 出口50 前級閥座52 前級閥桿54 主級閥座56 主級閥桿58 環室60 套62 止回閥64 主級彈簧
權利要求
1.汽車制動設備(10)，具有設置在第一腔室(20)和第二腔室(24)之間的閥門(22)，通過該閥門從第一腔室(20)可以有選擇地使流體引導到第二腔室(24)里面并且該閥門為了導引流體配有前級(50，52)和主級(54，56)，其特征在于，所述前級(50，52)可外部控制打開地構成而主級(54，56)在打開前級(50，52)時自動打開地構成。
2.如權利要求1所述的汽車制動設備，其特征在于，所述主級(54，56)在打開前級(50，52)時自動打開運動根據兩個腔室(20，24)之間的壓力差構成。
3.如權利要求1或2所述的汽車制動設備，其特征在于，所述主級(54，56)在打開前級(50，52)時自動打開運動根據在第一腔室(20)和/或第二腔室(24)中的絕對壓力構成。
4.如權利要求1至3中任一項所述的汽車制動設備，其特征在于，在主級(54，56)的自動打開運動時影響時間間隔，在該時間間隔以后主級(54，56)開始打開運動。
5.如權利要求1至4中任一項所述的汽車制動設備，其特征在于，在主級(54，56)自動打開運動時影響速度，通過該速度主級(54，56)執行打開運動。
6.如權利要求1至5中任一項所述的汽車制動設備，其特征在于，所述主級(54，56)通過關閉體(56)構成，該關閉體至少在一定的工作狀態下液壓阻尼地運動。
7.如權利要求6所述的汽車制動設備，其特征在于，所述主級(54，56)的關閉體(56)的液壓阻尼通過腔室(58)構成，從該腔室在前級(50，52)運動期間使流體迅速排出。
8.如權利要求6或7所述的汽車制動設備，其特征在于，所述主級(54，56)的關閉體(56)的液壓阻尼通過腔室(58)構成，在前級(50，52)運動后流體只能緩慢地進入該腔室里面。
9.如權利要求7或8所述的汽車制動設備，其特征在于，在該腔室(58)上設有基本上間接作用的輔助閥(62)。
全文摘要
在具有閥門(22)的汽車制動設備(10)中，該閥門設置在第一與第二腔室(20，24)之間，通過該閥門從第一腔室(20)可以有選擇地使流體引導到第二腔室(24)里面并且該閥門為了導引流體配有前級(50，52)和主級(54，56)，按照本發明所述前級(50，52)外部控制打開地構成而主級(54，56)在打開前級(50，52)時自動打開地構成。
文檔編號B60T11/232GK1935568SQ20061013990
公開日2007年3月28日 申請日期2006年9月18日 優先權日2005年9月19日
發明者T·米希爾 申請人:羅伯特.博世有限公司