гидравлический контур системы торможения

Формула изобретения

1. Гидравлический контур системы торможения, предназначенный для установки на механизированном транспортном средстве, оснащенном по меньшей мере одной функцией торможения, управляемой электрическим образом, причем гидравлический контур включает по меньшей мере один главный тормозной цилиндр 1, один гидравлический насос 2 с электрическим приводом, первый 3 и второй 4 приводы тормозов, соответственно первый и второй электроклапаны 5, 6 и емкость 7 низкого давления, причем эта емкость содержит уравнительную камеру 8 переменного объема, связанную с остальной частью гидравлического контура при помощи входа 8а и ограниченную в цилиндре 9 при помощи поршня 10, испытывающего воздействие в направлении этого входа со стороны первой пружины 11, развивающей первое усилие, ориентированное в направлении, которое ведет к уменьшению объема этой камеры вплоть до ее минимальной величины и эта емкость оснащена органом перекрытия 14, селективно переводимым в первое положение при помощи первой пружины 11, воздействующей на этот орган посредством поршня 10 в том случае, когда объем уравнительной камеры имеет близкую к минимально возможной величину, и переводимым во второе положение при помощи второй пружины 12, действующей против первой пружины и развивающей второе усилие, меньшее по величине, чем первое усилие, в том случае, когда объем уравнительной камеры существенно превышает ее минимально возможный объем и вход 8а уравнительной камеры соединен с входом гидравлического насоса 2, отличающийся тем, что емкость содержит дополнительно камеру подхода или форкамеру 13, имеющую первый и второй входы 13a, 13b, а также один выход 13c, сообщающийся с входом 8a уравнительной камеры, орган перекрытия расположен в этой форкамере для обеспечения в ней перекрытия селективным образом первого входа 13a в своем первом положении и выхода 13c в его втором положении, причем второй вход 13b форкамеры постоянно сообщен с внутренней полостью этой камеры и соединен с выходом главного тормозного цилиндра, а первый вход 13a форкамеры связан, с одной стороны, с выходом гидравлического насоса 2, а с другой стороны по меньшей мере с входом первого привода тормоза 3 через первый электроклапан 5.

2. Контур по п.1, отличающийся тем, что выход форкамеры имеет сечение перекрытия S1, меньшее по величине, чем сечение S2 поршня.

3. Контур по п.2, отличающийся тем, что первый вход форкамеры имеет сечение перекрытия S0, меньшее по величине, чем сечение S1 выхода этой форкамеры.

4. Контур по п.3, отличающийся тем, что выход главного тормозного цилиндра 1 связан со вторым приводом тормоза 4 через обратный клапан 15, проходимый или проницаемый только в направлении главного цилиндра.

5. Контур по п. 4, отличающийся тем, что выход главного тормозного цилиндра 1 связан с первым входом 13а форкамеры при помощи обратного клапана 17, проходимого или проницаемого только в направлении первого входа 13a.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается гидравлического контура системы торможения, предназначенного для установки на механическое транспортное средство, оснащенное по меньшей мере одной функцией торможения, управляемой электрическим образом. Такой гидравлический контур включает по меньшей мере один главный цилиндр, электрический насос, первый и второй приводы тормозов, соответственно первый и второй электроклапаны и емкость низкого давления. Упомянутая емкость содержит уравнительную камеру переменного объема, соединенную с остальной частью гидравлического контура при помощи входа и ограниченную в цилиндре поршнем, испытывающим воздействие сил в направлении этого входа со стороны первой пружины, развивающей первое усилие, ориентированное в направлении, способствующем уменьшению объема этой камеры вплоть до ее минимально возможной величины. Упомянутая емкость оснащена органом перекрытия, селективно устанавливающимся в первое положение при помощи первой пружины, воздействующей на этот орган перекрытия посредством поршня в том случае, когда объем этой уравнительной камеры близок к его минимальной величине, и устанавливающимся во второе положение при помощи второй пружины, действующей против первой пружины и развивающей второе усилие, меньшее по величине, чем первое усилие, в том случае, когда объем уравнительной камеры существенно превышает ее минимально возможный объем, причем вход этой уравнительной камеры соединен с входом гидравлического насоса.

Гидравлические контуры подобного типа известны достаточно давно и такими контурами оснащаются все транспортные средства, оборудованные, например, функцией торможения с исключением блокировки колес данного транспортного средства.

В частности, гидравлический контур такого типа описан в заявке на европейский патент EP-A-0539899.

Проблема, с которой обычно приходится сталкиваться при проектировании гидравлических контуров подобного типа, заключается заключается в снижении степени их сложности с целью, в частности, снижения стоимости их изготовления и повышения надежности функционирования в процессе эксплуатации.

В частности, уменьшение числа активно действующих органов, таких, например, как электроклапаны, или органов сложной конструкции, таких, например, как золотниковые распределительные устройства, представляет собой постоянную цель и задачу при проектировании новых гидравлических контуров систем торможения, оснащенных по меньшей мере одной функцией торможения, управляемой электрическим образом.

Изобретение вписывается в этот контекст и имеет задачу предложить средства, позволяющие достаточно простым образом реализовать всю совокупность необходимых функций в гидравлическом контуре подобного типа.

Говоря более конкретно, гидравлический контур в соответствии с предлагаемым изобретением отличается тем, что упомянутая выше емкость дополнительно содержит камеру подхода или форкамеру, имеющую первые и вторые входы, а также выход, сообщающийся с входом уравнительной камеры. Этот гидравлический контур отличается также тем, что орган перекрытия расположен в форкамере с тем, чтобы перекрывать в ней селективно первый вход в его первом положении и выход в его втором положении. Предлагаемый гидравлический контур отличается также тем, что второй вход форкамеры постоянно сообщен с внутренней полостью этой камеры и соединен с выходом главного цилиндра. И еще одно отличие предлагаемого гидравлического контура состоит в том, что первый вход форкамеры соединен, с одной стороны, с выходом гидравлического насоса, а с другой стороны, с входом первого привода тормоза посредством первого электроклапана.

Благодаря описанному выше устройству уравнительная камера представляет собой настоящее запоминающее устройство состояния данного гидравлического контура, непосредственно используемое данным упрощенным распределителем, который образован форкамерой.

В предпочтительном варианте применения основных характеристик предлагаемого изобретения выход форкамеры имеет сечение запирания меньшее по размеру, чем сечение поршня, а первый вход форкамеры имеет поперечное сечение перекрытия меньшее по величине, чем поперечное сечение выхода данной камеры.

Изобретение может, например, обеспечить возможность, без добавления какого бы то ни было активного элемента, реализации функции предотвращения юза колес данного транспортного средства в том случае, когда это транспортное средство первоначально снабжено просто специальной функцией антиблокировки колес.

В то же время, выход главного цилиндра может быть связан со вторым приводом тормозов посредством возвратного клапана, проходимого или проницаемого только в направлении мотор-генератора.

И наконец, имеется возможность предусмотреть вариант исполнения, в соответствии с которым выход главного гидравлического цилиндра связан с первым входом форкамеры при помощи обратного клапана, проходимого в направлении этого первого входа.

Другие характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше понятны из приведенного ниже описания примера практической реализации данного изобретения, не являющегося ограничительным, в котором даны ссылки на приведенные в приложении к данному описанию чертежи, где на фиг.1 приведена схема, представляющая в целом гидравлический контур в соответствии с предлагаемым изобретением; на фиг. 2 подробный схематический вид специфического способа практической реализации емкости, которая может быть встроена в гидравлический контур тормозной системы в соответствии с предлагаемым изобретением.

Данное изобретение касается гидравлического контура системы торможения, предназначенного для установки на механизированное транспортное средство, оснащенное по меньшей мере одной функцией торможения, управляемой электрическим образом. Этот гидравлический контур (фиг.1) включает по меньшей мере один главный цилиндр 1, гидронасос с электрическим приводом 2, первый и второй приводы тормозов 3 и 4, соответственно первый и второй электроклапаны 5 и 6 и, наконец, емкость низкого давления 7.

Перечисленные выше элементы связаны между собой гидравлическими трубопроводами 100, 101, 102, 103, 104 и 105, причем совокупность этих элементов в целом, а также этих трубопроводов, образует тот гидравлический контур, о котором идет речь в предлагаемом изобретении.

Говоря более конкретно, главный цилиндр 1, который может быть приведен в действие путем нажатия водителем данного транспортного средства на тормозную педаль 1a, соединен с приводом переднего тормоза 3 или приводом тормоза передних колес и с приводом заднего тормоза 4 или приводом тормоза задних колес при помощи гидравлических трубопроводов 100, 101 и 102 через соответствующие электроклапаны 5 и 6.

В состоянии покоя электроклапаны обеспечивают непосредственное сообщение этих трубопроводов 101 и 102 с приводами тормозов 3 и 4, как это показано на фиг. 1.

Выход гидравлического насоса 2 соединен с двумя трубопроводами 101 и 102 через буферный объем 2a, ограничительное устройство 2b и трубопровод 105, тогда как вход этого гидравлического насоса 2 соединен с входом 8a уравнительной камеры переменного объема 8 емкости 7, которая в свою очередь может быть селективно связанной с приводами тормозов 3 и 4 чрез соответствующие трубопроводы 103 и 104 посредством электроклапанов 5 и 6.

Уравнительная камера 8 ограничена в цилиндре 9 этой емкости поршнем 10, на который воздействуют определенные силы, направленные в сторону входа 8a и создаваемые первой пружиной 11, которая развивает первое усилие, ориентированное в направлении, способствующем уменьшению объема этой камеры вплоть до минимальной величины этого объема, который в случае необходимости может быть равен нулю.

В соответствии с предлагаемым изобретением емкость 7 содержит, в то же время, форкамеру 13, имеющую первый и второй входы 13a и 13b, а также один выход 13c, сообщающиеся с входом 8a уравнительной камеры 8.

Орган перекрытия 14, имеющий возможность перемещаться между первым и вторым предельными или крайними положениями, расположен в форкамере 13 для того, чтобы обеспечить перекрытие первого входа 13a в своем первом положении (именно это положение органа перекрытия представлено на фиг.1) и обеспечить перекрытие выхода 13c в своем втором положении.

Как показано на приведенных в приложении фигурах, упомянутый орган перекрытия 14 селективным образом переводится в свое первое положение при помощи первой пружины 11, которая проталкивает вперед это орган перекрытия в том случае, когда объем уравнительной камеры 13 близок к ее минимальному объему, посредством поршня 11 и, в случае необходимости, пальца 16, жестко связанного с этим поршнем (фиг.1) или с органом перекрытия 14 (фиг.2).

В том случае, когда объем уравнительной камеры 13 существенно превышает ее минимальный объем, орган перекрытия 14, напротив того, переводится в его второе положение при помощи второй пружины 12, которая действует против первой пружины 11 и развивает второе усилие, которое по величине меньше первого усилия.

Второй вход 13b форкамеры 13, который соединен с главным цилиндром 1, постоянно сообщен с внутренней полостью форкамеры данного гидравлического контура.

В отсутствие элементов 12, 13 и 14, соответствующих свободному сообщению трубопроводов 100, 101, 102 и 105, описываемый гидравлический контур позволяет, например, обеспечить известным образом торможение данного транспортного средства с осуществлением функции предотвращения блокировки передних и задних колес, соответствующих приводам тормозов 3 и 4.

Говоря более конкретно, торможение в нормальном режиме осуществляется путем повышения давления гидравлической жидкости в трубопроводах 100, 101 и 102, которое является результатом приведения в действие главного тормозного цилиндра 1 водителем данного транспортного средства. Повышение гидравлического давления в трубопроводах распространяется через электроклапаны 5 и 6, находящиеся в данном случае в состоянии покоя, как это показано на фиг.1. Автоматическое торможение данного транспортного средства в порядке антиблокировочных действий обеспечивается при помощи гидравлического насоса через трубопровод 105 и через электроклапаны, находящиеся в состоянии покоя. И наконец, автоматическое растормаживание колес данного транспортного средства в порядке антиблокировочных действий обеспечивается при помощи селективного приведения в действие электроклапанов и путем соединения соответствующих приводов тормозов с емкостью 7.

Простое добавление элементов 12, 13 и 14 в соответствии с предлагаемым изобретением позволяет обеспечить дополнительную функцию торможения, например торможение без юза передних колес, контролируемое приводом тормоза 3.

Работа предлагаемого гидравлического контура в полном составе происходит следующим образом.

В случае нормального торможения водителем данного транспортного средства поднятие гидравлического давления в трубопроводе 100 вызывает перемещение поршня 10 в направлении, противоположном воздействию пружины 11.

В этом случае палец 16 освобождает орган перекрытия 14, этот орган перекрывает выход 13c форкамеры 13 под действием второй пружины 12 и открывает первый вход 13a. В этих условиях главный цилиндр тормозной системы начинает сообщаться через электроклапаны 5 и 6 с приводами тормозов 3 и 4, которые он тем самым приводит в действие.

Однако благодаря предлагаемому изобретению имеется возможность даже в отсутствие всякого воздействия со стороны водителя данного транспортного средства вызвать, например, приведение в действие привода тормоза 3 для исключения юза или пробуксовки передних колес, управляемого этим приводом тормоза.

Для этого по существу достаточно запустить в действие гидравлический насос 2, включив или приведя в действие при этом второй электроклапан и оставив в состоянии покоя первый электроклапан 5. В этих условиях гидравлический насос приоритетным образом откачивает гидравлическую жидкость, которая может находиться в уравнительной камере 8, а затем он откачивает жидкость, имеющуюся в главном цилиндре, которая циркулирует через трубопровод 100, второй вход 13b форкамеры 13, выход 13c этой камеры и трубопровод 103,

Поданная насосом под давлением гидравлическая жидкость достигает привода тормоза 3 через трубопроводы 105 и 101, но возвращается в уравнительную камеру 8 через первый вход 13a форкамеры в том случае, если давление этой гидравлической жидкости позволяет ей преодолеть усилия, которые воздействуют на орган перекрытия 14 в направлении закрытия первого входа 13a, причем давление, развиваемое насосом, оказывается, таким образом, регулируемым.

Описанный выше порядок функционирования предлагаемого гидравлического контура модулируется или изменяется при помощи параметров, которые в предпочтительном варианте реализации выбираются следующим образом.

Выход 13c форкамеры может представлять для органа перекрытия 14 сечение перекрытия S1, меньшее, чем сечение S2 поршня 10, например, оно может составлять примерно треть упомянутого сечения, но в предпочтительном варианте существенно большее, чем сечение перекрытия S0 первого входа 13a этой камеры, причем сечение S1 превышает сечение S0, например, в десять раз.

В то же время, выход главного тормозного цилиндра 1 в предпочтительном варианте реализации связан со вторым приводом тормоза 4 через обратный клапан 15, смонтированный таким образом, чтобы он являлся проницаемым или проходимым в направлении главного тормозного цилиндра таким образом, чтобы обеспечить возможность возврата первого привода тормоза 3 к его состоянию покоя после прерывания условий, обусловливающих его приведение в действие при помощи гидравлического насоса 2.

И наконец, имеется также возможность соединить трубопровод 100 с трубопроводом 105 при помощи обратного клапана 17, проходимого или проницаемого в направлении трубопровода 105, для формирования дополнительного канала циркуляции гидравлической жидкости между главным тормозным цилиндром 1 и приводами тормозов, суммирующего с каналами, которые проходят через форкамеру 13.