Уровень техники
Изобретение относится к гидравлической тормозной системе транспортного средства с антиблокировочным устройством.
Из заявки ФРГ N 4422518 А1 известна родовая гидравлическая тормозная система транспортного средства, содержащая двухполостной главный тормозной цилиндр, два по диагонали разделенных тормозных контура для двух тормозов передних и двух тормозов задних колес, а также встроенное в тормозные контуры антиблокировочное устройство, которое содержит на каждый тормозной контур возвратный насос со входом и выходом, а также первый и второй клапаны с электроуправлением, причем клапаны выполнены в виде нормально открытых клапанов, первый клапан расположен между главным тормозным цилиндром и соответствующим тормозом переднего колеса, а второй клапан связан с соответствующим тормозом заднего колеса. При этом второй клапан обычно связывает тормоз переднего колеса одного тормозного контура с тормозом заднего колеса того же тормозного контура. В режиме антиблокировки это имеет тот недостаток, что тормозное давление в тормозе заднего колеса не может возрастать выше тормозного давления в тормозе переднего колеса. При желании увеличить тормозное давление в тормозе заднего колеса выше допустимого тормозного давления переднего колеса пришлось бы на короткое время произвести сверхторможение переднего колеса с последствием недопустимого в данном случае проскальзывания, потери управляемости и чрезмерного износа шин. Желание увеличить тормозное давление в тормозе заднего колеса по сравнению с тормозным давлением в тормозе переднего колеса обусловлено, например, тем, что при отпускании педали акселератора соответствующий передним колесам приводной двигатель транспортного средства действует на них с торможением, что, в частности, на снегу и при гололеде во время нажатия на тормозную педаль может быстро вызвать опасность блокирования передних колес. Другая причина желания увеличить тормозное давление в тормозе заднего колеса относительно тормозного давления в тормозе переднего колеса состоит в том, что на менее шероховатой дороге и при соответственно меньшем возможном замедлении транспортного средства задние колеса могут в относительно большей степени способствовать замедлению транспортного средства, чем это возможно на шероховатой дороге.
Преимущества изобретения
Гидравлическая тормозная система транспортного средства согласно изобретению с отличительными признаками п. 1 формулы изобретения имеет то преимущество, что в режиме антиблокировки, по меньшей мере, на менее шероховатой дороге тормозное давление заднего колеса может быть временно выше, чем тормозное давление переднего колеса.
За счет приведенных в зависимых пунктах формулы изобретения мер возможны предпочтительные варианты и усовершенствования гидравлической тормозной системы, приведенной в главном пункте формулы изобретения.
Отличительный признак п. 2 дает то преимущество, что в зависимости от условий в режиме антиблокировки тормозное давление в тормозе переднего колеса может быть установлено временно выше, чем моментальное тормозное давление заднего колеса. Дополнительно имеется возможность во время нормального торможения по достижении соответствующего задним колесам предела проскальзывания путем закрывания вторых клапанов прервать возрастание тормозного давления в тормозах задних колес и позаботиться за счет этого о том, чтобы при торможении на очень шероховатой дороге передние колеса были склонны к блокированию прежде задних колес. Благодаря этому может отпасть необходимость в установке клапанов регулирования или ограничения тормозного давления задних колес, работающих в зависимости от замедления или нагрузки на задний мост.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 3 формулы изобретения имеет то преимущество, что могут быть использованы экономичные 2-линейные 2-позиционные распределители, причем можно использовать 2-линейные 2-позиционные распределители из уровня техники.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 4 формулы изобретения имеет то преимущество, что могут быть использованы экономичные 2-линейные 2-позиционные распределители известной конструкции и величины и что для определения скоростей возрастания тормозного давления, по меньшей мере, в одном из колесных тормозов посредством заявленного дросселя реализуют необходимое сопротивление потока.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 5 формулы изобретения имеет то преимущество, что скорости изменения тормозного давления устанавливают посредством электромагнита клапана, находящегося между главным тормозным цилиндром и соответствующим колесным тормозом, и при необходимости изменяют в режиме антиблокировки. Для этого устанавливают или регулируют ток возбуждения электромагнита.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 6 формулы изобретения имеет то преимущество, что при повышении тормозного давления в тормозе переднего колеса в относящемся к тому же тормозному контуру тормозе заднего колеса возвратный насос создает полную объемную подачу для быстрого понижения тормозного давления заднего колеса.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 7 формулы изобретения имеет то преимущество, что посредством всего лишь одного электромагнита на каждый колесный тормоз, например тормоз переднего колеса, скорость изменения тормозного давления можно установить путем изменения возбуждения электромагнита. Например, установив ток возбуждения, можно также установить величину разности давлений между соответствующим колесным тормозом и главным тормозным цилиндром, даже если объемная подача возвратного насоса изменяется, например вследствие изменения разности давлений между главным тормозным цилиндром и, по меньшей мере, одним из колесных тормозов или вследствие различных питающих напряжений приводного электродвигателя возвратных насосов.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 8 формулы изобретения, в частности при использовании постоянных клапанов или клапанов разности давлений, позволяет после первого большого понижения тормозного давления посредством увеличения объемной подачи возвратных насосов тогда, когда в продолжении режима антиблокировки требуются лишь небольшие изменения тормозного давления, уменьшить объемную подачу этих возвратных насосов. Это связано с преимуществом меньшего расхода энергии и меньшего шумообразования. Эта возможность полезна, когда автомобиль, резко затормозивший на шероховатом участке дороги, попадает на обледенелый участок.
Гидравлическая тормозная система с отличительными признаками п. 9 формулы изобретения имеет то преимущество, что экономичным образом в сочетании с признаками п. 1 на каждый тормозной контур при отпускании тормозной педали достаточно одного снабженного обратным клапаном байпаса для быстрого понижения тормозного давления в тормозе переднего и тормозе заднего колес.
Усовершенствование с отличительными признаками п. 10 формулы изобретения имеет то преимущество, что, продолжая использовать возвратные насосы, служащие для защиты колес от блокирования при торможении за счет нажатия тормозной педали, дополнительно возможно регулирование проскальзывания путем компенсации избыточного крутящего приводного момента на ведущих передних колесах за счет автоматического торможения.
Отличительные признаки п.п. 11 и 12 формулы изобретения включают в себя различные примеры конструктивного решения, которые, однако, не являются единственными признаками, возможными в связи с антиблокировочными устройствами так называемого возвратного типа с усовершенствованием для режима регулирования проскальзывания ведущих колес. Отличительные признаки п. 13 формулы изобретения включают в себя конкретный пример решения, описанный в публикации WO 94/08831.
Отличительные признаки п. 14 формулы изобретения указывают наконец на то, что в том случае, когда вторые клапаны закрыты, тормозное давление задних колес может понижаться до тормозного давления передних колес вследствие понижения тормозного давления, например за счет отпускания тормозной педали.
Восемь примеров выполнения тормозной системы транспортного средства согласно изобретению представлены на чертеже и подробно описаны ниже. На чертеже изображают: фиг. 1 - первую блок-схему тормозной системы с первыми и вторыми клапанами в виде 2-линейных 2-позиционных распределителей; фиг. 2 - вторую блок-схему тормозной системы с первыми клапанами в виде 3-линейных 2-позиционных распределителей; фиг. 3 - другую блок-схему тормозной системы с первыми клапанами в виде постоянных распределителей; фиг. 4 - другую блок-схему тормозной системы с первыми и вторыми клапанами в виде постоянных распределителей; фиг. 5 - другую блок-схему тормозной системы с первыми клапанами в виде клапанов разности давлений с электроуправлением; фиг. 6 - другую блок-схему тормозной системы с первыми и вторыми клапанами в виде клапанов разности давлений с электроуправлением; фиг. 7 - запись измерений параметров режима антиблокировки на сухом асфальте; фиг. 8 - запись измерений параметров режима антиблокировки на обледенелой дороге; фиг. 9 - первое усовершенствование тормозной системы из фиг. 1 для регулирования проскальзывания ведущих передних колес; фиг. 10 - второе усовершенствование также для регулирования проскальзывания.
Описание примеров выполнения
Гидравлическая тормозная система 1 транспортного средства, согласно блок-схеме на фиг. 1, содержит двухполостной главный тормозной цилиндр 2 с бачком 3, тормозную педаль 4, шток 5 педали, усилитель 6 тормозной силы, два тормозных контура 1, 11, два тормоза 7, 8 передних колес с колесными тормозными цилиндрами 9, 10, два тормоза 11, 12 задних колес с колесными тормозными цилиндрами 13, 14, антиблокировочное устройство 15, а также входящие в него блок 16 управления и датчики 17, 18, 19, 20 вращения колес.
В тормозной контур 1 входят главный тормозной трубопровод 21, идущий от главного тормозного цилиндра 2 и направленный к антиблокировочному устройству 15, а также колесные тормозные трубопроводы 22, 23, идущие от антиблокировочного устройства 15 и впадающие в колесные тормозные цилиндры 9, 13. Подобным же образом в тормозной контур 11 входят главный тормозной трубопровод 24 и два колесных тормозных трубопровода 25, 26, причем трубопровод 25 ведет к колесному тормозному цилиндру 10, а трубопровод 26 - к колесному тормозному цилиндру 14.
Антиблокировочное устройство 15 содержит клапанный установочный блок 27, в котором установлены первые клапаны 28, 29, вторые клапаны 30, 31, два возвратных насоса 32, 33 с общим приводным двигателем 34, два дросселя 35, 36 и два последовательно включенных с ними обратных клапана 37, 38. На выбор могут быть еще установлены дополнительные обратные клапаны 39 и дополнительные дроссели 40.
Первые клапаны 28, 29 выполнены в виде управляемых электромагнитами 41, 42 2-линейных 2-позиционных распределителей и при обесточенных электромагнитах 41, 42 открыты. Вторые клапаны 30, 31 выполнены в виде управляемых электромагнитами 43, 44 2-линейных 2-позиционных распределителей и при обесточенных электромагнитах 43, 44 открыты. При этом первые клапаны 28, 29 установлены в обоих тормозных контурах 1, 11 между главными тормозными трубопроводами 21, 24, идущими от главного тормозного цилиндра 2, и колесными тормозными трубопроводами 22, 23, ведущими к колесным тормозным цилиндрам 9, 10. Обратные клапаны 39 образуют в сочетании с обводными трубопроводами 45, 46 байпасы вокруг первых клапанов 28, 29, причем обратные клапаны 39 открыты к главным тормозным трубопроводам 21, 24 и, тем самым, к главному тормозному цилиндру 2. При этом обратные клапаны 39 могут быть выполнены, например, в виде известных манжетных обратных клапанов и комбинированы с клапанами 28, 29 в узлы 47, как это схематично изображено штрихпунктирными рамками. Например, могут быть также установлены известные беспружинные шариковые обратные клапаны и т.п. Дополнительные дроссели 40 включены последовательно с первыми клапанами 28, 29 и также являются частью узла 47.
Вторые клапаны 30, 31 установлены между главными тормозными трубопроводами 21, 24 и колесными тормозными трубопроводами 25, 26 и, следовательно, между главным тормозным цилиндром 2 и колесными тормозными цилиндрами 13, 14. На выбор могут быть также установлены обратные клапаны 39 с обводными трубопроводами 45, 46 в качестве байпасов, ведущих вокруг вторых клапанов 30, 31 и открывающихся к главному тормозному цилиндру 2. Со вторыми клапанами 30, 31 последовательно включены дроссели 40. Вторые клапаны 30, 31, а также дополнительные обратные клапаны 39 и дополнительные дроссели 40 могут быть объединены в узлы 48.
Возвратные насосы 32, 33 имеют входы 49 в виде входных обратных клапанов и выходы 50 в виде выходных обратных клапанов. Выходные обратные клапаны 50 соединены с главными тормозными трубопроводами 21, 24. Входные обратные клапаны 49 гидравлически постоянно соединены с колесными тормозными трубопроводами 22, 25, а, тем самым, с колесными тормозными цилиндрами 9, 10. При этом, как уже сказано, тормозные цилиндры 9, 10 соответствуют тормозам 7, 8 передних колес, относящимся к тормозным контурам 1, 11. Согласно этому, тормозные контуры 1, 11 разделены диагонально.
В противоположность тормозным цилиндрам 9, 10 тормозов 7, 8 передних колес тормозные цилиндры 13, 14 тормозов 11, 12 задних колес через дроссели 35, 36 и включенные последовательно с ними обратные клапаны 37, 38 соединены с впускными обратными клапанами 49 возвратных насосов 32, 33. За счет этого при отсутствии байпасов вокруг вторых клапанов 30, 31 тормозные цилиндры 13, 14 задних колес экономичным образом быстро разгружаются от тормозных давлений через байпасы первых клапанов 28, 29 по окончании торможения путем отпускания тормозной педали 4. При отсутствии обратных клапанов 37, 38 оба байпаса можно вести вокруг обоих вторых клапанов 30, 31.
Датчики 17-20 вращения колес выполнены, например, известным образом так, что на каждый оборот соответствующего им колеса они подают определенное число импульсов, направляемых блоку 16 управления по изображенным оборванными линиям 51. Блок 16 управления выполнен известным образом так, что по промежуткам времени между импульсами датчиков 17-20 он может обнаружить, имеется ли опасность блокирования колес, т.е. недопустимо сильное проскальзывание. В зависимости от обнаружения опасности блокирования, по меньшей мере, одного из колес (не показаны) блок 16 управления включает приводной двигатель 34 и, тем самым, приводит в действие возвратные насосы 32, 33. Кроме того, блок 16 управления закрывает по меньшей мере тот клапан из первых 28, 29 или вторых 30, 31 клапанов, на соответствующем колесе которого возникает опасность блокирования.
При возникновении, например, опасности блокирования на переднем колесе, соответствующем тормозу 7 и, следовательно, тормозному цилиндру 9, первый клапан 28 закрывается, и находящийся в работе возвратный насос 32 перекачивает рабочую жидкость из тормозного цилиндра 9 обратно в главный тормозной цилиндр 2, Вследствие этого падает тормозное давление в колесном тормозном цилиндре 9, ослабевает тормозное действие, и уменьшается опасность блокирования. При достаточном уменьшении опасности блокирования колеса первый клапан 28 открывается, снова занимая свое исходное положение, вследствие чего за счет дросселя 40 уменьшается вызванное прежним понижением тормозного давления разность давлений между главным тормозным цилиндром 2 и колесным тормозным цилиндром 9. При этом дроссель 40 служит для замедленного уменьшения такой разности давлений, с тем чтобы, с одной стороны, шумообразование, обусловленное открыванием первого клапана 28, было как можно меньше, а, с другой стороны, изменения тормозной силы происходили плавно, иначе при определенных обстоятельствах это могло бы привести к новому блокированию соответствующего колеса. Вторая возможность состоит в том, чтобы выбрать сечение дросселя 40 больше, чем для описанного режима, и во время повышения тормозного давления в колесном тормозном цилиндре 9 периодически открывать и закрывать первый клапан 28 описанным в патенте США N 3637264 образом, так что возрастание тормозного давления происходит ступенчато.
При возникновении опасности блокирования, например, на заднем колесе, соответствующем тормозу 11, закрывается второй клапан 30. Вследствие этого включенный возвратный насос 32 из колесного тормозного цилиндра 13 через выпускной обратный клапан 49 и главный тормозной трубопровод 21 перекачивает обратно в главный тормозной цилиндр 2 рабочую жидкость, которая протекает на пути к впускному обратному клапану 49 через дроссель 35 и обратный клапан 37. Вследствие этого тормозное давление в колесном тормозном цилиндре 13 понижается, что уменьшает или устраняет возникшую на заднем колесе опасность его блокирования. После устранения опасности блокирования можно, например, описанным для первого клапана 28 образом закрыть также второй клапан 30.
Видно, что в тормозном контуре 1 тормоз 7 переднего и тормоз 11 заднего колес имеют каждый собственный клапан 28, 30, так что подводом рабочей жидкости из главного тормозного цилиндра 2 к колесным тормозным цилиндрам 9, 13 можно управлять индивидуально в зависимости от опасности блокирования колеса.
Поскольку тормозу 11 заднего колеса соответствует собственный клапан 30 для прерывания подвода рабочей жидкости, заднему колесу соответствует датчик 19 вращения, а блок 16 управления способен обнаруживать возрастающее проскальзывание колеса и начинающуюся опасность его блокирования, т.е. обнаруживать возникновение проскальзывания и его величину, дополнительно к использованию в режиме антиблокировки второй клапан 30 используют также для того, чтобы в нормальном режиме торможения, когда водитель нажимает на тормозную педаль 4 все сильнее, закрыть второй клапан 30 при достижении накопленного в блохе 16 управления заданного порогового значения величины проскальзывания. Это дает возможность выполнить тормоза задних колес сами по себе очень эффективными и, тем не менее, достичь того, чтобы на очень шероховатой дороге вплоть до предписанного законом замедления передние колеса блокировались прежде задних и за счет этого оборудованный таким образом автомобиль оставался управляемым. После закрывания второго клапана 30 и, тем самым, второго клапана 31 в тормозном контуре 11 водитель может, следовательно, произвольно увеличивать тормозные давления в тормозных цилиндрах 9, 10 тормозов 7, 8 передних колес, поскольку первые клапаны 28, 29 открыты. Например, а это в зависимости от типа транспортного средства и нагрузки может быть различным, с помощью вторых клапанов 30, 31 при заданном для блока 16 управления пороговом значении величины проскальзывания возрастание тормозного давления в колесных тормозных цилиндрах 13, 14 ограничивается примерно до 25 бар.
Принцип работы антиблокировочного устройства
С помощью записи измерений на фиг. 7, относящейся к обоим тормозным контурам 1, 11, принцип работы описан в процессе торможения на сухом асфальте. На фиг. 7 в нижней и верхней частях, начиная с момента 0, видно возрастание давления PHZ, вызванное нажатием тормозной педали 4, причем PHZ означает давление в главном тормозном цилиндре 2. Например, за счет предвключенных вторым клапанам 30, 31 дросселей 40 для задних колес в их тормозных цилиндрах 13, 14 происходит с кратковременной задержкой возрастание тормозного давления PRADH, ограниченное в соответствии с описанным выше выполнением блока 16 управления упомянутым значением около 25 бар. Согласно этому, соответствующая PRADH линия проходит на фиг. 7, в основном, параллельно базовой линии времени. В верхней части фиг. 7 возрастание давления PRADV в тормозных цилиндрах 9, 10 передних колес происходит сначала лишь с небольшой задержкой относительно давления PHZ в главном тормозном цилиндре 2.
Тормозные давления в колесных тормозных цилиндрах 13, 14 и 9, 10 вызывают замедление транспортного средства, которое изображено в нижней и верхней частях фиг. 7 наклонными прямыми за счет уменьшения скорости VFZG движения транспортного средства. Исходя из скорости движения транспортного средства около 90 км/ч, эта скорость движения примерно через 2,7 с при ведет к его остановке.
Вернемся к рассмотрению верхней части фиг. 7 и характеристике тормозного давления PRADV, начинающейся при давлении 0 бар. Как уже сказано, давление PRADV в колесных тормозных цилиндрах 9, 10 возрастает сначала с небольшой задержкой, а затем более резко, чем давление PHZ в главном тормозном цилиндре 2, причем, как это показано с помощью линии VRADV, проходящей наподобие гирлянды под наклонной линией VFZG, между обеими линиями VFZG и VRADV образуется промежуток, который сначала увеличивается. Этот промежуток указывает на проскальзывание переднего колеса относительно дороги. Вдоль этого увеличивающегося промежутка проскальзывание переднего колеса возрастает. Как уже сказано, блок 16 управления обнаруживает возникновение опасности блокирования одного переднего колеса или обоих и включает приводной двигатель 34 возвратных насосов, а также закрывает первые клапаны 28, 29. Вследствие этого, как видно с помощью линии PRADV, возрастает тормозное давление в колесных тормозных цилиндрах 9, 10 с уменьшением тормозных сил и проскальзывания передних колес, за счет чего линия VRADV сближается вверху с линией VFZG. Поскольку первые клапаны 28, 29 являются, в принципе, двухпозиционными распределителями, а за устранением опасности блокирования за счет временного понижения тормозного давления может последовать новая опасность блокирования, при повторном понижении и повышении тормозного давления в колесных тормозных цилиндрах 9, 10 возникает волнообразная характеристика PRADV. Поскольку, следовательно, повышения и понижения тормозного давления взаимно чередуются, будет изменяться, конечно, и проскальзывание, что видно по волнистой линии VRADV в верхней части фиг. 7.
Поскольку, следовательно, из тормозных цилиндров 9, 10 передних колес попеременно отбираются определенные количества рабочей жидкости и посредством возвратных насосов 32, 33 перекачиваются обратно в главный тормозной цилиндр 2, откуда эти количества рабочей жидкости снова направляются обратно в колесные тормозные цилиндры 9, 10 на счет открывания первых клапанов 28, 29, в главном тормозном цилиндре 2 также возникают, естественно, колебания давления, что видно по волнистой линии PHZ.
Как можно заключить из нижней части фиг. 7 по характеру линии PRADH, для задних колес транспортного средства не требовался режим антиблокировки.
Режим антиблокировки на обледенелой дороге изображен в виде записи измерений на фиг. 8. В противоположность фиг. 7 на фиг. 8 показана меньшая исходная скорость и другое масштабирование давлений. Если исходить из того, что водитель нажимает на тормозную педаль 4 плавно, то давление PHZ, т.е. давление в главном тормозном цилиндре 2, возрастает плавно. С небольшой задержкой резко возрастают также давления PRADH в обоих тормозных цилиндрах 13, 14 задних колес, так что давление PRADH в тормозных цилиндрах 13, 14 перед закрыванием вторых клапанов 30, 31 возрастает настолько, что задние колеса начинают блокироваться. Это видно по направленной круто вниз части линии VRACH по сравнению со скоростью VFZG транспортного средства. Закрывание вторых клапанов 30, 31 при одновременном включении возвратных насосов 32, 33 вызывает резкое и глубокое падение тормозного давления в колесных тормозных цилиндрах 13, 14 в соответствии с характером относящейся к заднему колесу кривой PRADH. В то же время возникла явно выраженная опасность блокирования передних колес, что видно в верхней части фиг. 8 по еще более заметному и более глубокому падению окружной скорости VRADV передних колес. Примерно через 0,25 секунд после начала торможения самая низкая окружная скорость передних колес достигается за счет закрывания первых клапанов 30, 31 при работающих возвратных насосах 32, 33 и следующем из этого глубоком понижении тормозного давления. После этого окружная скорость VRADV передних колес приближается к скорости VFZG транспортного средства, за счет чего проскальзывание, очевидно, на какой-то момент исчезает и при этом устраняется опасность блокирования. Устранение этой опасности блокирования допускает возрастание тормозного давления в тормозных цилиндрах 9, 10 тормозов 7, 8 передних колес, что видно в верхней части фиг. 8. Первое возрастание тормозного давления после глубокого падения вызывает затем, правда, снова опасность блокирования, что видно по наклонной части линии VRADV непосредственно после исчезновения проскальзывания. После этого за счет повторного закрывания и открывания первых клапанов 30, 31 тормозное давление в тормозных цилиндрах 9, 10, тормозов 7, 8 передних колес колеблется вокруг среднего значения порядка 10 бар. В противоположность этому тормозное давление в тормозных цилиндрах 13, 14 тормозов 11, 12 задних колес колеблется вокруг среднего значения около 20 бар. Видно, следовательно, что среднее тормозное давление задних колес заметно выше среднего тормозного давления передних колес в режиме антиблокировки на обледенелой дороге, тогда как в режиме торможения без опасности блокирования тормозное давление задних колес не выше тормозного давления передних колес. Видно, следовательно, что выполнено высказанное в преамбуле к описанию пожелание, заключающееся в возможности установки тормозного давления задних колес выше тормозного давления передних колес, с тем чтобы тормоза задних колес при необходимости могли в большей степени способствовать замедлению транспортного средства.
Пикообразную кривую чрезмерного повышения давления PHZ в главном тормозном цилиндре 2, начинающееся с возникновения опасности блокирования как передних, так и задних колес, можно объяснить тем, что водитель нажимал на тормозную педаль 4 с определенной скоростью и за счет закрывания первых 28, 29 и вторых 30, 31 клапанов внезапно наталкивается на повышенное сопротивление, что приводит к временному чрезмерному повышению давления в главном тормозном цилиндре. Чрезмерному повышению давления способствует то, что возвратные насосы 32, 33 перекачивают значительное количество рабочей жидкости из колесных тормозных цилиндров 9, 10, 13, 14 обратно в главный тормозной цилиндр 2.
Тормозная система согласно изобретению 1a на фиг. 2 отличается от тормозной системы 1 на фиг. 1 тем, что первые клапаны 28a, 29a, установленные между главными тормозными трубопроводами 21, 24 и колесными тормозными трубопроводами 22, 23, 25, выполнены в виде управляемых электромагнитами 41, 42 3-линейных 2-позиционных распределителей. При этом первые клапаны 28a, 29a выполнены так, что они при обесточенных электромагнитах 41, 42 создают сквозные соединения между главными тормозными трубопроводами 21, 24 и колесными тормозными трубопроводами 22, 25. При нагружении электромагнитов 41, 42 током возбуждения клапаны 28a, 29a отделяют колесные тормозные цилиндры 9, 10 от главного тормозного цилиндра 2 и связывают колесные тормозные цилиндры 9, 10 с соответствующим входным обратным клапаном 49 соответствующего возвратного насоса 32, 33. За счет установки дополнительных дросселей 40a между 3-линейными 2-позиционными распределителями 28a, 29a и соответствующим возвратным насосом 32, 33 можно воздействовать на скорости понижения тормозного давления в колесных тормозных цилиндрах 9, 10. В случае, если 3-линейные 2-позиционные распределители 28a, 29a находятся в показанных исходных положениях и возникает опасность блокирования задних колес, тормозные давления в колесных тормозных цилиндрах 13, 14 понижаются за счет закрывания вторых клапанов 30, 31 без уменьшения тормозных давлений в тормозных цилиндрах 9, 10 тормозов 7, 8 передних колес.
Как и в примере выполнения на фиг. 2, можно, хотя это не показано на фиг. 2, объединить первые и вторые клапаны с обратными клапанами 39 и дросселями 40 в узлы и установить их в клапанном установочном блоке 27a. Из-за выполнения первых клапанов 28a, 29a в виде 3-линейных 2-позиционных распределителей и необходимого для этого изменения поперечного сечения канала 40 клапанный установочный блок 27a отличается от клапанного установочного блока 27 на фиг. 1.
Изображенная на фиг. 3 тормозная система 1b согласно изобретению отличается от тормозной системы 1 на фиг. 1 тем, что первые клапаны 28b, 29b усовершенствованы в постоянные клапаны, что, согласно нормам ИСО, обозначено параллельными линиями рядом с квадратами символов клапанов и стрелками для изменяемости на соответствующих электромагнитах 41b, 42b. Первые клапаны 28b, 29b могут использоваться поэтому в виде дросселирующих распределителей с тем преимуществом, что за счет постоянного закрывания посредством возрастающей силы тока, действующей на электромагниты 41b, 42b, первые клапаны 28b, 29b оказывают сначала дросселирующее, а затем закрывающее действие. Наоборот, можно за счет постепенного уменьшения силы тока, служащей для закрывания первых клапанов 28b, 29b, достичь также постепенного открывания при уменьшающемся дросселировании. Это дает таким образом то известное в связи с постоянными распределителями преимущество, что столбы жидкости, находящиеся в главных тормозных трубопроводах 21, 24 и колесных тормозных трубопроводах 22, 25, можно ускорять и замедлять, в основном, без рывков и за счет этого бесшумно. За счет изменения возбуждения электромагнитов 41b, 42b можно также в режиме регулирования антиблокировки оптимальным образом установить скорости изменения тормозного давления без замены изображенных на фиг. 2 дросселей 40, 40a.
Другим мероприятием в смысле уменьшения шума является усовершенствование блока 16b управления таким образом, что он может уменьшать частоту вращения приводного двигателя 34 возвратных насосов 32, 33, когда в режиме антиблокировки достаточно относительно малых скоростей изменения тормозного давления.
Тормозная система 1c согласно изобретению на фиг. 4 отличается от тормозной системы 1b на фиг. 3 тем, что вместо выполненных простыми вторых клапанов 30, 31 на фиг. 3 между главными тормозными трубопроводами 21, 24 и колесными тормозными трубопроводами 23, 26 установлены постоянные распределители 30b, 31b, которые по выполнению и конструктивному размеру могут быть идентичны первым постоянным клапанам 28b, 29b. За счет этого описанное преимущество достигается также между главным тормозным цилиндром 2 и колесными тормозными цилиндрами 13, 14.
Тормозная система 1d согласно изобретению на фиг. 5 отличается от тормозной системы 1 на фиг. 1 тем, что первые клапаны 28d, 29d выполнены в виде клапанов разности давлений, которые в своих исходных положениях омываются, например, в двух направлениях и у которых разности давлений между главными тормозными трубопроводами 21, 24 и колесными тормозными трубопроводами 22, 25 могут быть установлены посредством электромагнитов 41d, 42d, причем для обозначения устанавливаемого на выбор усилия на электромагнитах 41d, 42d изображены стрелки. Чем сильнее установленное усилие, тем больше разность давлений между главным тормозным цилиндром 2 и колесными тормозными цилиндрами 9, 10. За счет соответствующего выполнения блока 16d управления это проскальзывание передних колес можно установить на соответственно оптимальную величину посредством клапанов 28d, 29d при работающих возвратных насосах 32, 33. Также имеется возможность произвести необходимое изменение возбуждения электромагнитов 41d, 42d так, чтобы в значительной степени избежать резких изменений потока. Как в примере выполнения на фиг. 3, блок 16d управления можно выполнить так, чтобы он устанавливал частоту вращения приводного двигателя 34 лишь незначительно выше той частоты вращения, которая в зависимости от обстоятельств необходима в данный момент в режиме антиблокировки для изменения тормозного давления.
Тормозная система 1e согласно изобретению на фиг. 6 отличается от тормозной системы 1d на фиг. 5 тем, что вторые клапаны 30d, 31d также выполнены в виде клапанов разности давлений. Например, вторые клапаны 30d, 31d имеют те же конструкцию и конструктивный размер, что первые клапаны 28d, 29d на фиг. 5. За счет этого также при изменениях тормозного давления в колесных тормозных трубопроводах 23, 26 и в присоединенных к ним колесных тормозных цилиндрах 13, 14 достигаются преимущества, реализованные в режиме антиблокировки первыми клапанами 28d, 29d.
Видно, следовательно, что, согласно изобретению, принцип установки клапана с электроуправлением между главным тормозным цилиндром и тормозным цилиндром тормоза одного заднего колеса, а также присоединение тормозного цилиндра тормоза этого заднего колеса через дроссель к входному обратному клапану возвратного насоса в соответствующем тормозном контуре возможно с помощью клапанов с электроуправлением самого разного выполнения.
Гидравлическая тормозная система 1f, согласно блок-схеме на фиг. 9, исходит из гидравлической тормозной системы 1 на фиг. 1 и содержит поэтому для режима антиблокировки в клапанном установочном блоке 27f первые 28f, 29f и вторые 30, 31 клапаны, возвратные насосы 32, 33, дроссели 35, 36, обратные клапаны 37f, 38f и дополнительные обратные клапаны 39. Для осуществления режима регулирования проскальзывания ведущих колес в клапанном установочном блоке 27f дополнительно на каждый тормозной контур 1, 11 установлено третье клапанное устройство 52, 53 с электроуправлением между главным тормозным цилиндром 2 и соответствующим первым клапаном 28f, 29f и при этом также между соответствующим выходом 50 соответствующего возвратного насоса 32, 33 и главным тормозным цилиндром 2. Таким образом, каждый возвратный насос 32, 33 может подавать рабочую жидкость к соответствующему первому клапану 28f, 29f и соответствующему третьему клапанному устройству 52, 53, каждое из которых действует, с одной стороны, как 2-линейный 2-позиционный распределитель, прижимаемый пружиной 52a, 53a в показанное исходное положение, являющееся положением протекания рабочей жидкости. Каждое клапанное устройство 52, 53 снабжено электромагнитом 54, переключающим соответствующее клапанное устройство 52, 53 на функцию ограничения давления. Для этой цели во вторых квадратах символов клапанных устройств 52, 53 изображен символ клапана 55 разности давлений. Кроме того, внутри этого символа изображена пружина 56 разности давлений, которая определяет перепад давлений на выходе 50 соответствующего возвратного насоса и в главном тормозном цилиндре 2. Этот перепад давлений выбирают такой величины, которая требуется в качестве наибольшего тормозного давления для описанного ниже режима регулирования проскальзывания ведущих колес. Действующее таким образом третье клапанное устройство известно из уровня техники, например публикации WO 94/08831. Описанное в ней клапанное устройство содержит на вставной части корпуса, переходящей в шейкообразную часть, манжетное уплотнение, которое вместе с блоком корпуса (не показан) образует обратный клапан. Также с каждым клапанным устройством 52, 53 на фиг. 9 может взаимодействовать выполненный таким образом обратный клапан, изображенный здесь с помощью символа подпружиненного обратного клапана и образующий байпас вокруг клапанного устройства 52, открываемый давлением из главного тормозного цилиндра 2. Согласно упомянутой публикации, каждое клапанное устройство 52, 53 и взаимодействующий с ним обратный клапан 57 образуют единый узел. В отличие от этой конструкции можно также установить соответствующий обратный клапан 57 отдельно, а вместо единого узла распределителя со свойством ограничивающего тормозное давление клапана установить в видоизмененном в этом случае клапанном установочном блоке отдельный 2-линейный 2-позиционный распределитель и отдельный клапан разности давлений.
Для упомянутого режима регулирования проскальзывания ведущих колес в блоке 27f корпуса дополнительно установлены четвертые клапанные устройства 60, 61. На фиг. 9 каждое из них содержит первый 62 и второй 63 2-линейные 2-позиционные распределители. Первый распределитель 62 содержит открывающую пружину 64, электромагнит 65 для закрывания и является, таким образом, нормально открытым распределителем. Он содержит также вход 66, соединенный с соответствующим тормозным цилиндром 9, 10 тормоза 7, 8 переднего колеса и с соответствующим обратным клапаном 37f, 38f, а также выход 67, к которому присоединен вход 49 соответствующего возвратного насоса 32, 33.
Второй распределитель 63 содержит закрывающую пружину 68 и электромагнит 69 для преодоления усилия закрывания пружины 68. Вход 70 распределителя 63 присоединен к главному тормозному цилиндру 2, а выход 71 соединен со входом 49 соответствующего возвратного насоса 32, 33.
Блок 16f управления отличается от блока 16 управления на фиг. 1 тем, что помимо обнаружения опасности блокирования колес при торможении путем нажатия тормозной педали 4 он дополнительно выполнен для обнаружения чрезмерного проскальзывания или даже опасности прокручивания ведущих передних колес, к которым относятся тормоза 7, 8. Для этого блок 16f управления сравнивает последовательности сигналов, подаваемых, например, датчиками 17, 18 вращения колес, с последовательностями сигналов от датчиков 19, 20 вращения ведомых задних колес. Таким образом, размещенное в клапанном посадочном блоке 27f устройство 16f является устройством регулирования проскальзывания колес, предотвращающим их чрезмерное проскальзывание при торможении путем нажатия тормозной педали или при приведении в действие передних колес.
Регулирование проскальзывания колес для предотвращения опасности их блокирования при торможении путем нажатия тормозной педали 4 производится описанным для тормозной системы 1 на фиг. 1 образом. При этом третьи 52, 53 и четвертые 60, 61 клапанные устройства остаются в изображенных и описанных положениях.
Если предположить, что проскальзывание все больше увеличивается на том переднем колесе, к которому относится тормоз 7, то блок 16f управления включает приводной двигатель 34 возвратных насосов 32, 33 и электромагнит 54 третьего клапанного устройства 52, в результате чего оно закрывается, а также управляет вторым 2-линейным 2-позиционным распределителем 63 четвертого клапанного устройства 60, открывая его, а также вторым клапаном 30 и первым 2-линейным 2-позиционным распределителем 62 четвертого клапанного устройства 60, закрывая его. Вследствие этого выполненный для этого самовсасывающим возвратный насос 32 отбирает из бачка 3 рабочую жидкость через второй 2-линейный 2-позиционный распределитель 63 четвертого клапанного устройства 60, а также через главный тормозной трубопровод 21 и главный тормозной цилиндр 2 и перекачивает ее через открытый первый клапан 28f в тормозной цилиндр 9 тормоза 7 переднего колеса. При этом третье клапанное устройство 52 препятствует отеканию рабочей жидкости в главный тормозной цилиндр 2 и бачок З. Вследствие этого в колесном тормозном цилиндре 9 возникает тормозное давление, которое возрастает тем больше, чем дольше возвратный насос 32 подает рабочую жидкость. Возрастающее тормозное давление в колесном тормозном цилиндре 9 вызывает то, что соответствующее ведущее колесо затормаживается сильнее и при этом действующий на приторможенное ведущее колесо тормозной момент начинает компенсировать избыточный приводной момент. При чрезмерной компенсации частота вращения переднего колеса уменьшается относительно частоты вращения, например, свободно вращающегося колеса транспортного средства, так что проскальзывание становится меньше.
Если блок 16f управления установит, что, например, проскальзывание уменьшилось до допустимой величины, то первый клапан 28f закрывается, вследствие чего тормозное давление в колесном тормозном цилиндре 9 не возрастает. Поскольку с момента закрывания первого клапана 28f возвратный насос 32 подает рабочую жидкость в избытке, по достижении разности давлений между выходом 50 возвратного насоса 32 и главным тормозным цилиндром 2 на уровне расчетного максимального давления для режима регулирования проскальзывания ведущих колес третье клапанное устройство 52 закрывается, преодолевая усилие пружины 56 разности давлений, так что подаваемая в избытке рабочая жидкость течет к главному тормозному цилиндру 2, а оттуда снова через второй распределитель 63 четвертого клапанного устройства 60 имеется на входе 90 возвратного насоса 32. Поскольку обычно в режиме регулирования проскальзывания ведущих колес тормозная педаль 4 не нажата, давление в главном тормозном цилиндре 2 отсутствует, так что клапан 55 разности давлений третьего клапанного устройства 52 действует как предохранительный клапан.
Из функции "предохранительный клапан" следует, что в клапане 55 разности давлении мощность преобразуется в потерю энергии. Этого можно набежать за счет выполнения блока 16f управления таким образом, что в режиме регулирования проскальзывания ведущих колес с момента закрывания первого клапана 28f электромагнит 54 третьего клапанного устройства 52 обесточивается, в результате чего пружина 52a открывает третье клапанное устройство 52, а возвратный насос 32 подает за счет этого рабочую жидкость без существенного создания давления, т.е. работает, в основном, как на холостом ходу.
Если проскальзывание достаточно уменьшилось, например, поскольку ведущее переднее колесо попало на участок дороги с более высоким коэффициентом трения, то в тормозном цилиндре 9 тормоза 7 переднего колеса требуется меньше или вообще не требуется тормозного давления. Вследствие этого следует понизить тормозное давление колеса, что наиболее просто достигается за счет описанного открывания третьего клапанного устройства 52 и дополнительно открывания первого клапана 28f. Это действует, правда, в том случае, если тормозная педаль 4 не нажата.
При нажатии тормозной педали 4, о чем блок 16f управления узнает, например, по сигналу выключателя положения педали или выключателя 80 сигнала торможения, он будет удерживать первый клапан 28f закрытым или управлять им в положении закрывания, вернет второй распределитель 63 четвертого клапанного устройства 60 в закрытое положение и оставит открытым первый распределитель 62 четвертого клапанного устройства 60, за счет чего возвратный насос 32 отбирает рабочую жидкость из колесного тормозного цилиндра 9 и против давления в главном тормозном цилиндре 2 перекачивает ее обратно через него в бачок 3. После достаточного уменьшения проскальзывания ведущих передних колес, блок 16f управления может вернуть первый 2-линейный 2-позиционный распределитель 62 четвертого клапанного устройства 60 в закрытое положение и, в основном, одновременно с этим вернуть первый клапан 28f в открытое положение, так что водитель путем нажатия тормозной педали 4 может желаемым образом создать тормозное давление в тормозном цилиндре 9 переднего колеса. Поскольку одновременно с этим должен действовать также тормоз 11 заднего колеса, блок 16f управления вернет также второй клапан 30 в его проходное положение. Таким образом, та часть тормозной системы 1f, которая относится к тормозному контуру 1 и присоединена к главному тормозному трубопроводу 21, может быть в неограниченной степени использована для желаемого замедления транспортного средства.
Описанный вид регулирования, являющегося недостатком возрастающего проскальзывания, соответствующего тормозу 7 переднего колеса, производится аналогичным образом также для ведущего колеса, соответствующего тормозу 8 тормозного контура 11, присоединенного к главному тормозному трубопроводу 24. Таким образом, блок 16f управления выполнен для управления клапанами в тормозном контуре 11 таким же образом, как это описано для клапанов тормозного контура 1. В зависимости от имеющихся условий проскальзывания блок 16f управления может также, например, снабжать тормозные цилиндры 9, 10 обоих тормозов 7, 8 передних колес тормозным давлением для уменьшения проскальзывания.
Блок-схема на фиг. 9 имеет отличия от блок-схемы на фиг. 1. Так, например, в обратных клапанах 37f, 38f на фиг. 9 отсутствуют символы для пружин на фиг. 1. В отличие от дросселя 40, включенного отдельно и при этом последовательно с первым клапаном 28, этот первый 28f и другой первый 29f клапаны сами выполнены действующими как дроссель 40f, что достигается, например, юстировкой ширины зазора клапана 28f в его открытом положении. Для этого известным образом юстируют, например, средства (не показаны), ограничивающие ходы якоря. С другой стороны, можно также включить дроссели 40 на фиг. 1 последовательно с первыми клапанами. Эти первые клапаны следует тогда обозначить также поз. 28, как на фиг. 1.
Отсутствие пружин в обратных клапанах 37f, 38f позволяет при закрытых вторых клапанах 30, 31 понизить тормозные давления в тормозных цилиндрах 13, 14 тормозов 11, 12 задних колес до тормозных давлений в тормозных цилиндрах 9, 10 тормозов 7, 8 передних колес. Из этого следует, что, например, при являющемся недостатком закрытом первом клапане 28f, 29f при отпускании тормозной педали 4 через параллельные обратные клапаны 39 протекают определенные количества рабочей жидкости, так что желаемым образом тормозные давления исчезают.
На фиг. 3-6 раскрыто, что изображенные на фиг. 1 первые 28, 29 и вторые 30, 31 клапаны в виде 2-линейных 2-позиционных распределителей могут быть заменены, например, постоянно перемещаемыми распределителями или постоянно перемещаемыми клапанами разности давлений. Таким образом, клапанные устройства 52, 53, 60, 61, служащие для регулирования проскальзывания, не ограничены комбинацией с клапанными устройствами на фиг. 9, служащими для антиблокировки, а клапанные устройства 52, 53, 60, 61 могут комбинироваться также с тормозными системами на фиг. 3-6.
На фиг. 10 изображен другой пример выполнения тормозной системы 1g, служащей для регулирования проскальзывания при торможении нажатием тормозной педали и для компенсации избыточного крутящего приводного момента на ведущих колесах. Эта тормозная система 1g также основана на тормозной системе 1 на фиг. 1, причем третьи клапанные устройства идентичны уже описанным третьим клапанным устройствам 52, 53 на фиг. 9. Однако четвертые клапанные устройства 60g, 61g отличаются от четвертых клапанных устройств 60, 61 на фиг. 9 тем, что для управления четвертыми клапанными устройствами 60g, 61g не требуются электромагниты. Поэтому четвертые клапанные устройства 60g, 61g выполнены в виде 3-линейных 2-позиционных распределителей 73, содержащих каждый определяющую исходное положение пружину 74 и управляющий вход 75. Каждый управляющий канал 76, ведущий к соответствующему управляющему входу 75, сообщается через клапанный установочный блок 27g и главный тормозной трубопровод 21, 24 с главным тормозным цилиндром 2. Нажатие тормозной педали 4, вследствие чего их главного тормозного цилиндра 2 вытекает рабочая жидкость, вызывает через главный тормозной трубопровод 21, управляющий канал 76 и управляющий вход 75 сжатие пружины 74.
Каждое четвертое клапанное устройство 60g, 61g содержит первое 77, второе 78 и третье 79 присоединения. Из этого, а также из упомянутого указания на сжатие соответствующей пружины 79, вызванное подачей рабочей жидкости в управляющий вход 75, следует, что клапанное устройство 60g, 61g на фиг. 10 представляет собой так называемый 3-линейный 2-позиционный распределитель. Первое присоединение 77 каждого клапанного устройства 60g, 61g гидравлически постоянно связано с главным тормозным цилиндром 2 через соответствующий главный тормозной трубопровод 21, 24. Второе присоединение 78 постоянно связано с тормозным цилиндром 9, 10 тормоза 7, 8 переднего колеса. Третье присоединение 79, которое можно назвать клапанным выходом, связано со входом 49 соответствующего возвратного насоса 32, 33. На фиг. 10 при ненажатой тормозной педали 4 имеется, таким образом, гидравлическая связь, начиная с бачка 3 через главный тормозной цилиндр 2, соответствующий главный тормозной трубопровод 21, 24, первое присоединение 77 и третье присоединение 79 к соответствующему возвратному насосу 32, 33, за счет чего последний после включения приводного двигателя 34 сам может питаться рабочей жидкостью из бачка 3. Если же, напротив, при нажатии тормозной педали 4 управляющее давление вводится в соответствующий управляющий вход 75, то, как уже сказано, соответствующее клапанное устройство 60g, 61g переключается
в положение включения, в результате чего соответствующее первое присоединение 77 и, следовательно, также бачок 3 отсоединяются от соответствующего возвратного насоса 32, 33, а соответствующий колесный тормозной цилиндр 9, 10 соединяется через соответствующее второе присоединение 78 с возвратным насосом 32, 33.
Входящий в тормозную систему 1g блок 16g управления отличается от блока 16f управления на фиг. 9 тем, что он должен управлять только взятыми из примера выполнения на фиг. 9 третьими клапанными устройствами 52, 53. Следовательно, по сравнению с примером выполнения на фиг. 9 это дает удешевление электронной и электрической частей тормозной системы.
При нажатии тормозной педали 4 с целью торможения уже описанным образом происходит гидравлическое управление соответствующим четвертым клапанным устройством 60g, 61g в положение включения, вследствие чего входы 49 возвратных насосов 32, 33 сообщаются с соответствующими тормозными колесными цилиндрами 9, 10, так что при сильном нажатии тормозной педали 4 и, следовательно, возникновении опасности блокирования колес возвратные насосы 32, 33 перекачивают имеющуюся в избытке в колесных тормозных цилиндрах 9, 10 рабочую жидкость обратно в главный тормозной цилиндр 2 с целью понижения тормозного давления. Для этого уже описанным образом включается приводной двигатель 34, и происходит управление по меньшей мере одним соответствующим первым клапаном 28g, 29g в положение запирания в зависимости от того, какое из соответствующих тормозам 7, 8 передних колес подвержено опасности начинающегося блокирования. При этом третьи клапанные устройства 52, 53 находятся в своих исходных положениях, определяемых, как уже сказано, пружинами 52a, 53a. В случае опасности блокирования, по меньшей мере, одного из задних колес, которым соответствуют тормоза 11, 12, как уже описано в связи с первым примером выполнения на фиг. 1, в зависимости от условий происходит управление, по меньшей мере, одним клапаном 30, 31 в положение закрывания, за счет чего прерывается приток рабочей жидкости через названные клапаны в тормозные цилиндры 13, 14 передних колес и тормозные цилиндры 11, 12 задних колес, так что возвратный насос 32, 33 может отбирать рабочую жидкость из соответствующего колесного тормозного цилиндра 13, 14 через соответствующий дроссель 35, 36 и обратный клапан 37f, 38f и перекачивать обратно в главный тормозной цилиндр 2, пока не исчезнет опасность блокирования соответствующего заднего колеса.
Режим регулирования проскальзывания возникает, как правило, тогда, когда тормозная педаль 4 не нажата, поскольку водитель с помощью педали акселератора (не показана) управляет приводным моментом для ведущих передних колес. Вследствие этого каждое из четвертых клапанных устройств 60g, 61g находится в изображенном исходном положении.
Если, например, на ведущем колесе, относящемся к тормозу 7, проскальзывание недопустимо возрастает, то блок 16g управления обнаруживает эту опасность на основе последовательностей сигналов от соответствующего датчика 17 вращения колеса. Вследствие этого блок 16g управления включает приводной двигатель 34 возвратных насосов 32, 33 и, как в примере выполнения на фиг. 9, управляет третьими клапанными устройствами 52, 53, с тем чтобы они действовали как необходимые клапаны разности давлений для ограничения максимального перепада давлений между выходами 50 возвратных насосов 32, 33 и главными тормозными трубопроводами 21, 24. При еще открытом первом клапане 28 возвратный насос 32 перекачивает рабочую жидкость, отобранную ив главного тормозного трубопровода 21 и бачка 3, в колесный тормозной цилиндр 9, за счет чего образуются тормозное давление и тормозной момент, которые, по меньшей мере, компенсируют избыток приводного момента на переднем колесе, вызвавший регулирование проскальзывания. После достаточного уменьшения проскальзывания может быть закрыт, например, первый клапан 28g, за счет чего больше не происходит возрастания тормозного давления в колесном тормозном цилиндре 9. Если блок 16g управления обнаруживает, что проскальзывание падает ниже критического порога, то он может вернуть третье клапанное устройство 52 в изображенное исходное положение, в результате чего рабочая жидкость через обратный клапан 39 течет из колесного тормозного цилиндра 9 обратно в бачок 3 через третье клапанное устройство 52, главный тормозной трубопровод 21 и главный тормозной цилиндр 2. Это может происходить, например, при еще закрытом первом клапане 28g. Полная разгрузка колесного тормозного цилиндра 9 от тормозного давления достигается переключением первого клапана 28g обратно в изображенное исходное положение.
В дополнение к описанному выше принципу создания тормозного давления в колесном тормозном цилиндре 9, поддержания тормозного давления постоянным и его понижения существует еще возможность из-за имеющейся при ненажатой тормозной педали 4 постоянной связи между бачком 3 и входом 49 с возвратным насосом 32 при открытом первом клапане 28g управлять возрастаниями и понижениями тормозного давления в колесном тормозном цилиндре 9 путем переключения третьего клапанного устройства 52 между изображенным исходным положением и тем положением, которое обеспечивает функционирование регулирующего клапана разности давлений. Тогда при переключенном во второе положение третьим клапанном устройстве возвратный насос 32 создает возрастания тормозного давления в колесном тормозном цилиндре, а когда блок 16g управления обнаруживает достаточную компенсацию избытка приводного момента, третье клапанное устройство 52 возвращается в исходное положение, определяемое пружиной 52a. При этом способе управления третьим клапанным устройством 52 с целью регулирования проскальзывания возрастания и понижения тормозного давления следуют друг за другом с пилообразной характеристикой. Подобного рода пилообразная характеристика тормозных давлений типична для так называемого двухточечного регулятора, реализуемого относительно просто.
Описанный режим регулирования проскальзывания лишь за счет включения приводного двигателя 34 возвратного насоса 32 и переключения третьего клапанного устройства 52 посредством пружины 52a или взятого из примера на фиг. 9 электромагнита 54 дает то преимущество, что возвратный насос 32 должен создавать лишь давление, необходимое для компенсации избытка приводного момента. Такое тормозное давление может быть существенно ниже той разности давлений, которую третье клапанное устройство 52 при включении электромагнита 54 создает относительно давления в главном тормозном цилиндре 2 при ненажатой тормозной педали 4. Как видно, в таком оптимальном случае потребляется меньше энергии на привод возвратного насоса 32, и создается меньше шума.
Само собой, понятно, что компенсация избытка приводного момента соответствующего переднего колеса (не показано) посредством тормоза 8 тормозного контура 11 осуществляется так же, как и для ведущего колеса, относящегося к тормозному контуру 1 и тормозу 7. При необходимости режим регулирования проскальзывания может происходить, например, одновременно в обоих тормозных контурах 1, 11, попеременно или пересекаясь.
Примеры выполнения на фиг. 9, 10 показывают, что для четвертых клапанных устройств должны быть включены два разных пути потока рабочей жидкости ко входам 49 возвратных насосов 32, 33. Это достигается в примере на фиг. 9 посредством двух запираемых седел на каждый тормозной контур или один из возвратных насосов 32, 33, распределенных неизображенным образом по обоим 2-линейным 2-позиционным распределителям 62, 63. В примере выполнения на фиг. 10 четвертое клапанное устройство 60g, 61g содержит три присоединения 77, 78, 79, причем при выполнении в виде седельных клапанных устройств согласно уровню техники к первому присоединению 77 относится первое седло (не показано), а ко второму присоединению 78 - второе седло (также не показано). Из этого следует, что в качестве четвертых клапанных устройств 60g, 61g могут быть выборочно использованы распределители 3-линейного 2-позиционного типа или комбинации из двух 2-линейных 2-позициоиных распределителей. Кроме того, четвертые клапанные устройства могут быть выполнены с гидравлическим или электромагнитным управлением. Для специалиста в области устройств регулирования проскальзывания колес ясно, что для решения задачи, стоящей перед четвертыми клапанными устройствами, 2-линейные 2-позиционные распределители могут иметь гидравлическое управление или один 3-линейный 2-позиционный распределитель - электромагнитное управление. Таким образом, усовершенствование антиблокировочных устройств на фиг. 1, 3, 4, 5, 6 не ограничено третьими и четвертыми клапанными устройствами, изображенными на фиг. 9, 10,
На фиг. 9, 10 в противоположность фиг. 1 обратные клапаны 37f, 38f изображены без пружин и выполнены, например, в виде седельных клапанов с шариками, которые способны запирать седла, например, за счет своего собственного веса. Поскольку такие шарики в тормозных системах автомобилей, как известно, очень малы и поэтому легки, можно также установить седла над шариками, так что перепад давлений, например в тормозном цилиндре 9 переднего колеса и в тормозном цилиндре 13 заднего колеса, вызывает поток, приподнимающий шарик к седлу. Таким образом возможно также в режиме регулирования проскальзывания в значительной степени не допустить возникновение в тормозном цилиндре 13 заднего колеса действующего в тормозном цилиндре 9 переднего колеса тормозного давления, необходимого для компенсации избытка приводного момента.
В противоположность изображенным с пружинами обратным клапанам 39 на фиг. 1-6 обратные клапаны 39g изображены на фиг. 10 без пружин. Седла обратных клапанов 39g располагают предпочтительно под затворами, выполненными, например, в виде шариков. Поскольку лишенные пружин обратные клапаны 39g открываются посредством меньших перепадов давлений, при закрытых первых клапанах 28g, 29g тормозные давления в колесных тормозных цилиндрах 9, 10 могут быть ниже, чем в описанных выше примерах выполнения. Это является преимуществом при движении по льду и снегу и может также ускорить движение тормозного давления. Названное преимущество достигается, конечно, также в примерах выполнения на фиг. 1-6 и 9.
Изобретение относится к гидравлической тормозной системе транспортного средства с антиблокировочным устройством. Гидравлическая тормозная система транспортного средства содержит двухполостной главный тормозной цилиндр, два диагонально разделенных тормозных контура для двух тормозов передних и двух тормозов задних колес, встроенное в тормозные контуры антиблокировочное устройство, которое содержит на каждый тормозной контур возвратный насос со входом и выходом, первый и второй нормально открытые клапаны с электроуправлением, причем первый клапан расположен между главным тормозным цилиндром и соответствующим тормозом переднего колеса, а второй клапан связан с соответствующим тормозом заднего колеса, а также расположенные между тормозами задних колес и главным тормозным цилиндром вторые клапаны, при этом тормоза задних колес связаны через дроссели со входами возвратных насосов. Новым является то, что тормоза задних колес со входами возвратных насосов связаны через обратные клапаны, открывающиеся в направлении входа соответствующего возвратного насоса и включенные последовательно с соответствующими дросселями, имеется блок управления, используемый в нормальном режиме торможения для закрывания по меньшей мере одного второго клапана при достижении накопленного в блоке управления заданного значения величины проскальзывания соответствующего заднего колеса. Техническим результатом является то, что в режиме антиблокировки, по меньшей мере, на менее шероховатой дороге тормозное давление заднего колеса может быть временно выше, чем тормозное давление переднего колеса. 12 з.п.ф-лы, 10 ил.
Приоритет по пунктам:
29.09.1995 - по пп.1 - 8; DE 195 36 329.9
24.04.1996 - по пп.9 - 13; DE 196 16 355.2.
| US 5441336 A1, 15.08.1995 | |||
| Противоблокировочное устройство | 1980 |
|
SU927599A1 |
| Противоблокировочная тормозная система транспортного средства | 1982 |
|
SU1134433A1 |
| Бесканатная подъемная установка | 1971 |
|
SU482379A1 |
| DE 4422518 A1, 10.08.1995 | |||
| DE 4232311 C1, 24.02.1994. | |||
