用于液压操纵系统的两位三通阀设计的制作方法

本发明涉及一种用于液压系统、尤其呈制动系统的形式的液压系统的液压操纵系统，所述液压操纵系统具有：至少一个液压回路，所述至少一个液压回路具有至少一个液压消耗器、尤其呈液压操纵的车轮制动器的形式的液压消耗器；带有活塞泵或旋转泵的至少一个压力产生装置，以用于在至少一个液压回路中进行压力开环控制或闭环控制，尤其用于增压和减压。

背景技术：

1、这种液压操纵系统是充分已知的。在机动车工程中广泛应用两位三通阀，如在de10 2017000472中公开的那样，在那里两位三通阀用于使制动回路与压力供给装置或双主制动缸选择性地连接。如果先前仅使用两位两通阀，通过使用两位三通阀则可以有利地节省一个阀。

2、在许多阀应用中，对于阀故障的安全性要求很高，因为它们可能对制动效果和踏板特性有影响。

技术实现思路

1、本发明的目的是以更故障安全和更成本有利的方式构成这种液压操纵系统、尤其用于制动系统的液压操纵系统。

2、根据本发明，所述目的借助具有权利要求1的特征的液压操纵系统来实现。根据权利要求1的操纵系统的其他有利的设计方案通过从属权利要求的特征得出。

3、借助根据本发明的操纵系统可以有利地非常精确地闭环控制或开环控制压力。

4、压力产生装置可以有利地具有活塞泵。对于根据本发明的操纵系统，在汽车工程中具有大的应用范围。相对于旋转泵，具有柱塞活塞或双冲程活塞的电动运行的活塞-缸系统，在连续的介质输送的情况下或即使在借助于活塞行程测量或压力测量来控制体积输送的情况下提供大的优点，在控制体积输送中，例如通过以开环控制或闭环控制的方式调整活塞来调整液压介质的完全特定的体积，借此例如可以根据压力-体积特征曲线来设定或调节预设的压力。

5、然而，特别有利的是，压力产生装置具有双冲程活塞，使得可以在前进冲程和返回冲程中输送液压介质，并且压力产生装置的每个工作室可以经由两位三通阀、尤其经由与所述工作室相关联的两位三通阀与储存容器连接。借助上述阀线路，例如可以借助活塞实现或设定制动系统的目前所需的功能中的每个功能。因此，此外，在不输送液压介质的情况下，尤其也可以调整压力产生装置的双冲程活塞，这通常也称为不将体积输送到液压回路或制动回路中或不离开液压回路或制动回路进行体积输送的空冲程。

6、然而，同样可行的是，在使用双冲程活塞时，仅一个工作室或制动回路与两位三通阀相关联并且其他工作室或制动回路仅与两位两通阀相关联。在所述设置的情况下，然后仅可使一个制动回路与储存容器连接，以便将液压介质排出到所述储存容器中或从所述储存容器中接收液压介质。

7、在另一可行的实施方式中，压力产生装置的两个工作室可以经由唯一的两位三通阀与储存容器连接，其中然后至少一个工作室始终与储存容器液压连接。如果两位三通阀可以借助于电磁驱动装置保持在中间位置中，则也可行的是，压力产生装置的活塞-缸单元的两个工作室同时与储存容器液压连接。

8、如果根据本发明的具有双冲程活塞的液压操纵系统用于制动系统的压力调节，则所述液压操纵系统不仅可以在前进冲程中而且可以在返回冲程中将液压介质输送到两个制动回路中。在一个制动回路故障(回路故障)的情况下，还可以通过有利的阀线路借助于操纵系统在另一仍完好的制动回路中进行压力调节。

9、制动系统可以有利地具有主制动缸，所述主制动缸要么构成为双主制动缸要么构成为单主制动缸。因此，主制动缸具有至少一个工作室，所述工作室可以经由两位三通阀要么在备用状态中与制动回路连接，要么在正常情况下与行程模拟器连接，以用于设定踏板感受。如果主制动缸构成为具有两个工作室的双主制动缸，则所述主制动缸的一个工作室可以如上所述经由两位三通阀与制动回路和行程模拟器连接，并且另一工作室可以借助于两位两通阀与另一制动回路脱耦或在备用状态中可以与所述另一制动回路连接。

10、如已经描述的那样，具有所谓的双回路的双冲程活塞(dhk)的压力供给装置可以实现连续的体积输送。借助根据本发明的阀线路，通过活塞前进冲程和活塞返回冲程，以交替单回路的方式进行输送的双冲程活塞可以将体积分布到两个制动回路中。同时可以经由在其打开位置中的回路分离阀进行两个制动回路之间的压力补偿，所述回路分离阀使两个制动回路彼此连接。

11、双冲程活塞可以有利地在活塞前进冲程和活塞返回冲程中具有两个不同大小的作用面。因此，在活塞返回冲程中的有效活塞面通常仅为活塞前进冲程中的有效活塞面的50％，这样具有如下优点：在有效面上的压力相同的情况下，在活塞返回冲程中的活塞力从而马达力矩、例如经由螺杆驱动装置的马达力矩仅为活塞前进冲程的活塞力的50％。这有利地用于，在活塞返回冲程中以相同的最大马达力矩实现两倍的最大压力，例如直至200bar的最大压力。相反，在活塞前进冲程中然后仅实现至100bar的最大压力。借此，如下的主要需求得到满足：在活塞的每个位置中通过活塞前进冲程和活塞返回冲程以精确的压力调节的方式在0至200bar的整个压力范围内增压和减压是可行的。

12、借助根据本发明的阀线路，双冲程活塞可以有利地用于约二十种不同的操作，当所述双冲程活塞在动态和调节精度方面不妥协的情况下执行所述操作时如此。与从de 1020110830312或de 10 2018221783中已知的复杂的阀线路不同，根据本发明的液压操纵系统的根据本发明的阀线路明显更简单、更成本有利和更小地构造。

13、在根据本发明的操纵系统中，即使在一个液压回路故障的情况下，另一回路也仍随时准备好的。通过设有冗余的马达绕组，同样实现驱动装置的更高的故障安全性。此外，根据本发明的阀线路可以灵活地应用，因此所述阀线路也可以用于abs、esp和其他辅助功能中的液压单元的不同要求。

14、为了提高安全性，在使压力供给装置与储存容器连接并且在其中设置有两位三通阀的连接管路中，还可以附加地设置有安全截止阀、尤其无电流地打开的安全截止阀，所述安全截止阀尤其在两位三通阀的故障和/或不密封的情况下使在储存容器与两位三通阀之间的液压连接分离。借此，即使在不密封的两位三通阀情况下，也可以有利地通过关闭附加的安全截止阀此外借助于压力供给装置在至少一个车轮制动器中建立压力或改变压力。

技术特征：

1.一种用于液压系统、尤其呈制动系统的形式的液压系统的液压操纵系统，所述液压操纵系统具有以下元件：

2.根据权利要求1所述的液压操纵系统，其特征在于，所述压力供给装置(dv)具有活塞泵，所述活塞泵尤其具有柱塞活塞或双冲程活塞和至少一个工作室(kv，kh)，以及一个第一工作室(kv)与受控的第一两位三通阀(pd1)相关联，其中借助于所述受控的第一两位三通阀(pd1)，所述第一工作室(kv)要么能够与第一液压回路(bk1)连接，要么能够与所述储存容器(vb)连接。

3.根据权利要求2所述的液压操纵系统，其特征在于，所述压力产生装置(dv)具有双冲程活塞(dhk)，所述双冲程活塞使所述一个第一工作室和一个第二工作室(kv，kh)以密封的方式彼此分离，以及所述一个第二工作室(kh)与受控的第二两位三通阀(pd2)相关联，其中借助于所述受控的第二两位三通阀(pd2)，所述第二工作室(kh)要么能够与第二液压回路(bk2)连接，要么能够与所述储存容器(vb)连接。

4.根据权利要求2所述的液压操纵系统，其特征在于，受控的第二切换阀(pd2s)与一个第二工作室(kr)相关联，所述第二切换阀是两位两通阀，经由所述第二切换阀，所述第二工作室(kh)能够选择性地与所述第二液压回路(bk2)连接或与所述第二液压回路分离。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，设有用于使两个所述液压回路(bk1，bk2)选择性地液压连接或分离的回路分离阀(ktr)，所述回路分离阀尤其用于打开或截止使两个所述液压回路(bk1，bk2)彼此连接的液压管路(hl1-2)。

6.根据权利要求5所述的液压操纵系统，其特征在于，另一回路分离阀(ktrs)与所述回路分离阀(ktr)串联地设置在所述液压管路(hl1-2)中。

7.根据权利要求1所述的液压操纵系统，其特征在于，所述压力产生装置(dv)具有双冲程活塞(dhk)，所述双冲程活塞使一个第一工作室和一个第二工作室(kv，kh)以密封的方式彼此分离，以及所述压力产生装置(dv)的两个所述工作室(kv，kh)中的至少一个工作室借助于受控的两位三通阀(pd1)始终与储存容器(vb)连接。

8.根据权利要求7所述的液压操纵系统，其特征在于，在所述受控的两位三通阀(pd1)的中间位置中，所述压力产生装置(dv)的两个工作室(kv，kh)同时与所述储存容器(vb)连接。

9.根据权利要求7或8所述的液压操纵系统，其特征在于，所述压力产生装置(dv)具有双冲程活塞(dhk)，所述双冲程活塞使两个所述工作室(kv，kh)以密封的方式彼此分离，其中第一液压管路(hl1)使所述一个第一工作室(kv)与所述受控的两位三通阀(mv)的第一阀接口(an1)连接，以及第二液压管路(hl2)使所述一个第二工作室(kv)与所述受控的两位三通阀(pd1)的第二阀接口(an2)连接，以及所述受控的两位三通阀(pd1)的第三阀接口(an3)经由第三液压管路(hl3)与所述储存容器(vb)连接。

10.根据权利要求9所述的液压操纵系统，其特征在于，在所述受控的两位三通阀(pd1)的第一阀位置中，仅所述受控的两位三通阀的第一阀接口(an1)与所述第三阀接口(an3)液压连接，以及在所述受控的两位三通阀(pd1)的第二阀位置、尤其通电的第二阀位置中，仅所述受控的两位三通阀的第二阀接口(an2)与所述第三阀接口(an3)液压连接。

11.根据权利要求10所述的液压操纵系统，其特征在于，在所述第一阀位置与所述第二阀位置之间的位置中，所述受控的两位三通阀(pd1)的所有三个阀接口(an1，an2，an3)彼此液压连接。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，受控的第一切换阀(pd1s)用于使所述第一液压管路(hl1)或所述第二工作室(kh)与第一液压回路(bk1)选择性地液压连接，尤其地，所述第一液压管路(hl1)经由第四液压管路(hl4)与所述第一液压回路(bk1)连接，其中所述受控的第一切换阀(pd1s)用于选择性地截止或打开所述第四液压管路(hl4)。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，受控的第二切换阀(pd2s)用于使所述第二液压管路(hl2)或第一工作腔(kv)与第二液压回路(bk2)选择性地液压连接，尤其地，所述第二液压管路(hl2)经由第五液压管路(hl5)与所述第二液压回路(bk2)连接，其中所述受控的第二切换阀(pd2s)用于选择性地截止或打开所述第五液压管路(hl5)。

14.根据权利要求13或14中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，经由受控的第三切换阀(ktv)，两个液压回路(bk1，bk2)能够彼此液压连接或彼此分离。

15.根据上述权利要求中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，所述压力产生装置(dv)能够经由至少一个抽吸阀(sv1，sv2)将液压介质从储存容器或所述储存容器(vb)中抽吸到至少一个工作室(kv，kh)中。

16.根据上述权利要求中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，借助于所述双冲程活塞(dhk)，不仅在前进冲程中而且在返回冲程中能够调整或设定压力或活塞位置。

17.根据上述权利要求中任一项所述的液压操纵系统，其特征在于，在使所述阀(mv)与所述储存容器(vb)连接的所述连接管路()中设置有安全截止阀(mvs)、尤其无电流地打开的安全截止阀，所述安全截止阀尤其在所述阀(mv)故障和/或不密封的情况下分离在储存容器(vb)与阀(mv)之间的所述液压连接。

18.一种制动系统，所述制动系统具有根据上述权利要求中任一项所述的液压操纵系统，所述液压操纵系统具有至少一个制动回路(bk1，bk2)，在所述至少一个制动回路中分别设置有以液压方式作用的至少一个车轮制动器。

技术总结
本发明涉及一种用于液压系统、尤其呈制动系统的形式的液压系统的液压操纵系统，所述液压操纵系统具有以下元件：‑至少一个液压回路(BK)，所述至少一个液压回路具有至少一个液压消耗器、尤其呈液压操纵的车轮制动器的形式的液压消耗器；‑具有泵、尤其呈活塞泵的形式的泵的至少一个压力产生装置(DV)，所述至少一个压力产生装置用于在至少一个液压回路(BK1，BK2)中进行压力开环控制或闭环控制，尤其用于增压和减压(p<subgt;auf</subgt;，p<subgt;ab</subgt;)，其特征在于，压力产生装置(DV)可以借助于至少一个受控的两位三通阀(PD1，PD2)选择性地与储存容器(VB)连接或与所述储存容器脱耦。

技术研发人员：海因茨·莱贝尔,安东·冯赞滕
受保护的技术使用者：爱皮加特股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15