电驱动的压强调节和体积运送单元的制作方法_3

文档序号:9872033阅读:来源:国知局
述了与尺寸缩小的马达相关的、具有两个有效面的根据本发明的压强调节 单元的潜力。所示出的是具有恒定的面AO和马达Ml的压强调节装置与根据本发明的压强调 节单元的设计方案的比较,所述根据本发明的压强调节单元具有面尺寸设计Al=AO并且A2 = 0.5*A1和使用图5a中的马达M3。所示出的是在直至200bar的运行和IOObar中的切换点中 的体积流、马达转矩和马达转速。所述情况的比较示出:尽管使用较小的马达M3但是直至 IOObar仍能够产生较高的体积流并且在高于IOObar时体积流接近是类似的,因为马达即使 在压强高时也能够维持较高的转速。马达转矩并且最终压杆力仅为一半大。
[0056] 这种效应引起显著的成本优点:使用具有轻质量和低成本的马达以及降低滚珠丝 杠驱动器的负荷,这两者例如在电制动系统中是显著的成本。此外能够提高性能。
[0057] 图5c描述了一种替选的设计方案的效果。再次与具有恒定的面和马达Ml的设计方 案进行比较。这一次,作为设计方案使用具有面A1 = 1.33*A0和A2 = A0/1.33的根据本发明 的压强调节单元并且使用马达M2。比值A1/A2为2并且中间面是A0。这一次,在SObar时进行 切换。该设计方案引起在压强下限中的更明显的运送速率提高。这在具有大并且不坚硬的 消耗器(例如具有蹄片间隙和软的制动钳的制动系统)的车辆中有重要意义。在这种车辆 中,期望在压强下限中的快速的增压并且尤其有利的是:系统实现上述特征。因此例如在制 动钳中能够显著地减少成本和重量。此外,总是通过缩小马达和滚珠丝杠驱动器的尺寸来 提供显著的节省重量潜力。
[0058] 图6描述用于经由与压杆路径sk和压强p之间相关地描绘压强体积(路径)特性曲 线以进行精确的压强调节的调节策略。为了描绘压强体积特性曲线,使用图1 &、113、1(3、2的 压强传感器7。在运行时能够描绘压强体积特性曲线。
[0059] 在所述视图中以双程活塞的室面积的为Al/A2 = 2的比值为基础。增压从初始压强 s〇M开始。期望的调节压强Pl通过调节线性执行器直至位置Spl来设定。在调节时,以如下压 强路径特性曲线为基础,所述压强路径特性曲线描绘压强和路径之间的非线性关系。小于 Pl的压强也能够经由压强路径特性曲线来控制。在切换到有效面A2上时,压强体积特性曲 线移动。产生新的参考路径s〇A2。压强改变能够通过设定路径差A sk来设定。路径控制方式 的压强调节策略具有下述优点:当经由冲程进行调节而不经由使用压强传感器进行调节 时,能够明显更好地设定压强,因为由此压强管路的压力振动和弹性不作为干扰变量影响 调节并且不必对压强探测器的精度提出高的要求。
[0060] 如果使用根据图Ic的压强调节单元,那么经由路径控制Sk也能够经由压强路径关 系在下降时调节压强(虚线箭头)。
[0061] 图7描述具有多个消耗器Vl和V2的(根据图Ia中的描述的)压强调节单元20的应 用。每个消耗器具有两个增压阀21a和22a和两个减压阀21b和22b,所述增压阀和减压阀经 由管路23和24与储备容器23连接。控制有效活塞,所述有效活塞具有压力腔25、活塞26和作 用杆30,所述活塞经由弹簧28回置,所述作用杆经由密封件29在壳体中密封。
[0062] 增压经由阀22a和21a借助于经由压强路径特性曲线进行精确的压强控制来进行, 由此对于这两个系统的功能仅需要一个压强探测器。降压经由排出阀21b和22b的时间控制 进行,其中排出阀21b和22b构成为节流阀。
[0063] 图8示出压强调节单元20在作为用于多个消耗器的中央的压强供应装置时的使用 运行,所述消耗器例如是由制动系统和其它的消耗器构成的液压的总系统。消耗器V3是具 有例如用于离合器操作装置的调节活塞气缸单元34的装置,消耗器V4是分散的制动系统, 例如其在赛车运动中用于轴的压强调节。具有中央的压强源的分散的制动系统日益重要地 在赛车运动中使用,因为当多个系统借助于一个中央的压强源来供应时,能够实现重量优 势。压强调节单元在这种情况下代替具有高压储存器的栗并且实现省掉非常耗费的比例 阀,因为能够经由切换阀实现简单的调节。压强调节单元根据图Ia构成,但是也能够使用根 据图Ic和图2的压强调节单元。压强调节单元具有中央的压强传感器7并且经由两个管路 32a和32b和磁阀33a和33b与消耗器V3的调节活塞34和制动系统V4的调节活塞气缸单元40 连接。
[0064]调节活塞气缸单元34由压力室35、密封件36、压力活塞37构成,所述压力活塞经由 弹簧38回置。有效活塞39传递力。压强经由磁阀33a增强并且经由磁阀40a降低。如果使用根 据图Ic的压强调节单元,那么省掉磁阀40a并且压强经由磁阀33a增强和降低。
[0065] 调节活塞气缸单元40不同地构成,因为存在介质分隔部。特别地,在制动系统中在 液压回路和制动回路之间需要介质分隔部。调节活塞43因此对用液压液体来填充的压力腔 41和(具有制动液体的)第二压力腔42限界。压力室经由调节活塞43和密封件44分隔。附加 地,设有第二通气孔密封件45,经由所述第二通气孔密封件,能够在活塞回置时再输送出自 另一储备容器46的制动液体。调节活塞经由DMV阀将压强传递到车辆的前轴上。为了调节压 强设有另一压强传感器47。增压经由阀33b进行,降压经由储备容器中的阀44b进行。当使用 根据图Ic的压强调节单元时,能够如在消耗器V3中一样省掉该阀。增压和降压经由阀33b引 导。
[0066] 此外,制动系统包含分隔阀TV、路径模拟器、安全阀SiV。制动系统经由分隔阀TV与 踏板单元49的操作单元的回路50连接。第二回路51与后轴连接。设有其它的压强传感器52、 53以及踏板路径的路径传感器54。经由路径模拟器在激活模式中控制前轴的压强调节。在 故障情况下(例如路径模拟器失效),SiV闭合并且TV打开。此外,DMV阀闭合。由此踏板力随 后直接作用到前轴上。此外为制动系统设有ECU,在所述ECU中进行阀控制和对压强传感器 的评估。
[0067] 附图标记列表
[0068] 1 在两侧作用的活塞或双程活塞
[0069] 2 压杆活塞
[0070] 3a 室
[0071] 4a 止回阀
[0072] 4b 止回阀
[0073] 5 储备容器
[0074] 6a 止回阀
[0075] 6b 止回阀
[0076] 7 压强探测器
[0077] 8 滚珠丝杠驱动器
[0078] 9a 轴承
[0079] 9b 轴承
[0080] 10 转子
[0081] 11 定子
[0082] 12 励磁线圈
[0083] 13 壳体
[0084] 14 探测器
[0085] 15 衔铁
[0086] 15a永磁体
[0087] 16 具有励磁线圈的定子
[0088] 17 线性路径传感器
[0089] 20 压强调节单元
[0090] 21a增压阀
[0091] 21b减压阀
[0092] 22a增压阀
[0093] 22b减压阀
[0094] 23 管路
[0095] 24 管路
[0096] 32a 管路
[0097] 32b 管路
[0098] 33a 磁阀
[0099] 33b 磁阀
[0100] 34 调节活塞气缸单元
[0101] 35 压力室
[0102] 36 密封件
[0103] 37 压力活塞
[0104] 38 弹簧
[0105] 39 有效活塞
[0106] 40 调节活塞气缸单元
[0107] 41 压力腔
[0108] 42 压力腔
[0109] 43 调节活塞
[0110] 44 密封件
[0111] 45 通气孔密封件
[0112] 46 储备容器
[0113] 47 压强传感器
[0114] 48 路径模拟器
[0115] 49 踏板单元
[0116] 50 液压回路
[0117] 51 液压回路
[0118] 52 压强
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