[发明专利]用于车辆的制动设备的防抱死系统的阀结构单元

说明书

技术领域

本发明涉及用于车辆的制动设备的防抱死系统的阀结构单元，该阀结构单元具有以能转动的方式支承在阀体中且能通过步进马达操纵的柱体状的转动阀芯，该转动阀芯可以占据至少两个切换位置并且具有输入端和输出端，在转动阀芯中，在其中一个切换位置中能经由输入端向至少一个引导至车轮制动缸的通道加载以压力介质，并且在转动阀芯中，在其中另一切换位置中能经由输出端排出压力介质。

背景技术

用于参与道路交通的车辆的防抱死系统早已公知。在现代的液压防抱死系统中，在其中每个主制动缸和/或车轮制动缸中，可以单独地改变在那里产生的压力，以便在全制动时在车辆的制动作用与可操纵性之间获得最佳折衷。附加地，借助防抱死系统可以对车辆车桥之间的电子式制动力分配进行调节。

在此，针对虽然主要在街道以外运行但也在道路交通中以低于40km/h的最高速度运动或在倾斜地段运动的车辆，尤其是针对商用车辆(例如建筑机械和农用拖拉机)也需要配备有防抱死系统的制动设备。

在建筑机械和农用拖拉机或类似车辆的制动设备中，在制动压力调节时可能出现相对较大的制动流体的体积流。因此，通过打开制动系统中的输出阀，可能会在主制动缸和/或车轮制动缸上产生很高的压力介质流量。此外，制动器往往承受恶劣的环境条件。因此，在这样的制动设备的组件和控制装置上对耐用性和调节舒适性有特别的要求。在这样的制动设备内部的防抱死系统功能必须胜任这些要求。此外，必须确保对各个车轮制动器上的制动力进行接入、切断和调节的阀装置的快速切换能力。

已知有如下制动设备，其利用能驱控的多路阀(例如电磁比例阀)来工作，以便实现各个车轮制动器或车桥上的防抱死功能。这往往需要对比例阀进行比较复杂的控制。为了对大的体积流和高的负载能力进行调节，具有这样的比例阀的阀结构单元费时费力且成本高昂地制造。

由DE 22 48 266 C3已知了一种具有构造为转动阀芯的步进开关的防抱死调节系统，该步进开关针对各个制动压力通道按车轮或按车桥分开地、依赖于其各自的切换位置地引起按照多个预给定的压力梯度(即，具有不同的斜率的压力上升或压力下降)中的任一个压力梯度的压力改变或引起压力保持恒定。依赖于对车辆车轮的转动特性的评估，由控制器件给出用于转动阀芯的控制信号。为了设定多个不同的切换位置，转动阀芯可以通过受脉冲控制的电步进马达来驱动或经由用于后续切换的切换耦联器分别暂时与持续运行的马达连接。给其中每一对通向转动阀芯的压力输入管路和从转动阀芯出来通向各自的制动压力通道的输出管路配属转动阀芯的轴向平面。转动阀芯在这些轴向平面中的每一个轴向平面中都具有输入端和输出端，压力源能经由输入端和输出端与各自的制动压力通道连接，其中，在各个平面中的输入端和输出端彼此错开角度，而且不同平面中的输入端和输出端彼此错开角度。在转动阀芯内部构造在径向和/或轴向方向上延伸的不同通道的复杂系统。由于转动阀芯的不同的转动角位置，在各个切换位置中，经由通道向输出管路加载不同的压差组合。在转动阀芯中设置有共同的中央轴向通道以用于压力介质的回流，共同的中央轴向通道与轴向平面中的流出开口连接并且与储备容器连接。

发明内容

本发明的任务在于提出一种用于防抱死系统的阀结构单元，其构造简单、运行可靠以及在制造上成本低廉。尤其地，这样的用于防抱死系统的阀结构单元应针对例如通常工作于所谓的非公路运行中的商用车辆中的具有高体积消耗的机动车制动设备来研发。

该任务通过具有权利要求1的特征的阀结构单元来解决。有利的改进方案在从属权利要求中来限定。

本发明基于以下认识，即，以非常简单的通道布置方案可以实现将用于防抱死系统压力调节单元的输入阀和输出阀组合在唯一的转动阀芯中，以便提供高效的防抱死系统功能性以及提供在压力调节时具有大的压力介质流量的用于车辆的有效受控制的制动能力。

因此，根据权利要求1的特征，本发明涉及一种用于车辆制动设备的防抱死系统的阀结构单元，该阀结构单元具有以能转动的方式支承在阀体中且能通过步进马达操纵的柱体状的转动阀芯，该转动阀芯可以占据至少两个切换位置并且具有输入端和输出端，在转动阀芯中，在其中一个切换位置中能经由输入端向至少一个引导至车轮制动缸的通道加载以压力介质，并且在转动阀芯中，在其中另一切换位置中能经由输出端排出压力介质。此外在该阀结构单元中还设置的是，转动阀芯的输入端和输出端布置在不同的轴向平面中并且彼此错开角度地布置。