説明

車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ

本発明は、車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ(10)であって、3ポート3位置切換弁として構成されている形式のものに関する。本発明により、2つの可動子(18,20)ならびに唯一の可動子巻線(68)が設けられており、両可動子(18,20)が1つの可動子巻線(68)により運動可能であるようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
背景技術
本発明は、車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ、例えば自動車のアンチロックシステム(Antiblockiersystem)、トラクションコントロールシステム(Traktionskontrollsystem)またはビークルダイナミクスコントロールシステム(fahrdynamisches Regelungssystem)で使用される車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリに関する。この種の車両ブレーキ装置では、3ポート3位置切換弁(Drei−Stellungs−Drei−Wegeventil、いわゆる3/3弁)を使用することが公知である。それというのも、3ポート3位置切換弁は2ポート2位置切換弁に比べて特に僅かな構成スペースを必要とし、全体として車両ブレーキ装置内の必要な電磁弁アッセンブリの個数を減じることができるからである。
【0002】
特別に車両ブレーキ装置において存在する周辺条件を充足する公知の3ポート3位置切換弁はしかし、比較的大きな構成体積を有しており、しかも複雑に構成されている。それにより製作時のコスト目標は達成され得ない。さらに、車両ブレーキ装置における電磁弁アッセンブリの改良に際し、さらなる軽量化が求められる。
【0003】
発明の課題および解決策
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリを改良して、コスト目標が達成され、さらには車両ブレーキ装置の公知の3ポート3位置切換弁に比較してさらなる構成スペースおよび重量の減少が達成される車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリを提供することである。
【0004】
この課題は本発明により、3ポート3位置切換弁として構成されており、2つの可動子ならびに唯一の可動子巻線が設けられており、両可動子が1つの可動子巻線により運動可能であるようにした車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリにより解決される。
【0005】
車両ブレーキ装置の公知の3ポート3位置切換弁に対して、本発明により、2つの浮動式(fliegend)の可動子を備えて構成されている電磁弁アッセンブリが設けられている。両可動子は唯一の可動子巻線により操作され得る。これにより、全体的に、電磁弁アッセンブリの構造は特に簡単に維持され得る。さらに、この種の本発明による構造は、構成スペース、重量および本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリにおける液圧管路の接続状況に関する特別な利点につながる。
【0006】
本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの有利な構成では、両可動子の各々にそれぞれ1つのシール座が対応配置されており、両シール座が可動子の軸方向で見て電磁弁アッセンブリの片側に配置されている。この種の構成および本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリにおけるシール座の配置は、入口弁および出口弁の弁座が電磁弁アッセンブリの片側に配置されることができ、これによりこれらのシール座が片側からポンプケーシングブロック内に組み込まれることもできることにつながる。公知のアンチロックシステムで必要であるような両側からのシール座の組み込みまたはさらに背景技術で説明されているようなポンプケーシングブロック内での管路の特別な戻し案内が、本発明ではこれに対して省略され得る。
【0007】
それにもかかわらず本発明による解決策では、公知の製作技術、例えば絞り、冷間成形、打抜きおよびその他の大量生産技術に依拠して、車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの必要な構成部分を安価に製作し、組み立てることができる。
【0008】
本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの前記両シール座は、特に有利には、1つの共通のシールディスクに形成されている。1つの共通のシールディスクに形成するとは、ここでは、個々のシール座がシールディスク自体に成形されているか、またはシールディスク内に装入される個別部品に成形されていることと理解されたい。重要なのは、両シール座が単独のシールディスク内に、相応に前組立され、本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの最終組立時に所定の箇所に装入され得るように配置されていることである。シールディスクは既に組立前に、そこに形成されたシール座に関して特別に検査され得る。
【0009】
さらに、この種のシールディスクは、そこに1つの別のシール座を形成するためにも特に良好に適している。この別のシール座は特に有利には逆止弁に割り当てられている。その結果、こうして、電磁弁アッセンブリの機能性はさらに向上され得る。
【0010】
特にコンパクトな構造形式を達成するために、3つのシール座を横断面で見てシールディスクに全体として1つの三角形に配置することは有利である。択一的には、シール座は一本の直線に沿って分配されていてもよい。この場合はしかし、一般により大きな所要スペースを結果として伴う。
【0011】
有利には3つの前記シール座が形成されている前記シールディスクに、さらに有利には、その一方の端面にマスタブレーキシリンダのブレーキ圧が印加される。ブレーキ圧はその際、有利には所属の弁の切換位置に応じて、両シール座の一方および/または逆止弁を通して導かれることができる。
【0012】
唯一の可動子巻線により、両可動子の、車両ブレーキ装置のために必要な切換位置を特に簡単な形式で達成し得るように、両可動子がそれぞれ1つの可動子コアを有しており、両可動子コアが軸方向で相前後して配置されていると有利である。
【0013】
両可動子により、さらに、所属のシール座が弁タペットにより選択的にシールされるべきである。弁タペットのこの運動時にアッセンブリの引っ掛かりを回避するために、両可動子の一方が、他方の可動子の可動子コアを通して案内されているタペットを有していると特に有利である。個々のタペットのその際に必要なばね装置はそれぞれ個々のタペットに対して同軸的もしくは同心的に構成されているべきである。ばね力による可動子およびタペットの傾斜位置はそれにより回避される。さらに、可動子はその磁極面(Polflaeche)にそれぞれできるだけ対称的なもしくは均整の取れた面を有しているべきである。このことは有利には、両可動子がタペットを有しており、両タペットが横断面で見て相並んで配置されていることにより達成され得る。この構成により、やはり、ここでは磁石の横方向力による可動子およびタペットの傾斜位置が回避される。
【0014】
コンパクトな構造形式およびバランスの取れたばね力および磁力のためには、さらに、両タペットが横断面で見て円形内に実質的に直径方向で対向して配置されていると特に有利である。
【0015】
さらに、所望の切換位置を達成するために、前記可動子がそれぞれ異なる強さの戻しばねにより支持されていると有利である。
【0016】
以下に、上述の本発明の有利な構成を再掲する。両可動子の各々にそれぞれ1つのシール座が対応配置されており、両シール座が両可動子の軸方向で見て電磁弁アッセンブリの片側に配置されていると有利である。また、両シール座が、1つの共通のシールディスクに形成されていると有利である。また、両シール座の他にさらに1つの第3のシール座、特に逆止弁のシール座が設けられていると有利である。また、3つのシール座が横断面で見て相俟って1つの三角形を形成すると有利である。また、3つのシール座が1つの共通のシールディスクに形成されており、該シールディスクの特に一方の端面にマスタブレーキシリンダのブレーキ圧が印加され得ると有利である。また、両可動子がそれぞれ1つの可動子コアを有しており、両可動子コアが軸方向で相前後して配置されていると有利である。また、両可動子の一方が、他方の可動子の可動子コアを通して案内されているタペットを有していると有利である。また、両可動子がタペットを有しており、両タペットが横断面で見て相並んで配置されていると有利である。また、両タペットが横断面で見て円形内に実質的に直径方向で対向して配置されていると有利である。また、両可動子が、それぞれ1つの戻しばねにより弾性的に予圧されている可動子コアを有しており、両戻しばねがそれぞれ異なる強さに設計されていると有利である。
【0017】
図面の簡単な説明
以下に、本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの実施例について、添付の概略図を参照しながら詳説する。
図1:本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの第1の実施例の縦断面図である。
図2:図1の断面図II−IIである。
図3:図2と同じ断面図であるが、本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの第2の実施例を示す図である。
図4:図2と同じ断面図であるが、本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの第3の実施例を示す図である。
【0018】
実施例の詳細な説明
図1には、本発明により3ポート3位置切換弁として構成されている車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ10の縦断面図が示されている。
【0019】
電磁弁アッセンブリ10は、部分的にのみ示したアルミニウムから成るサイコロ形の液圧ブロック12に配置されており、中心的な構成部品として、液圧ブロック12内に挿入された管形のガイドスリーブ14を有している。ガイドスリーブ14上には帽子形のガイドキャップ16が被せ嵌められている。このように配置されたガイドスリーブ14およびガイドキャップ16内には、第1の可動子18および第2の可動子20が配置されており、それぞれ浮動式に案内されている。
【0020】
両可動子18および20は軸方向で連続して、図1に関して上下に配置されている。両可動子はそれぞれ、1つの実質的に円筒形の可動子コア22もしくは24と、可動子コアから下方に突出した1つのタペット26もしくは28とを有している。上側の可動子18のタペット26はその際、下側の可動子20の可動子コア24を軸方向で貫通して延在している。下側の可動子20のタペット28はその可動子コア24内に突入して延在している。
【0021】
タペット26および28の下側の端部領域には、それぞれ1つのシール球30もしくは32が固定的に装入されている。
【0022】
下側の可動子20は帽子形のガイドキャップ16に対して戻しばね34により支持されている。戻しばね34は上側の可動子18の可動子コア22を貫通して延在しており、可動子20の可動子コア24を、横断面図で見てその中央で、タペット28に対してばね力により負荷している。可動子18は戻しばね36により図1に関して上方にばね弾性的に予圧されている。この戻しばね36はタペット26の下側の端部領域に配置されており、シールディスク38に対して支持されている。この戻しばね36により、(タペット28と同様に)タペット26は中心的にばね弾性的に予圧されている。
【0023】
シールディスク38内には、(図2〜図4にも見て取れるように)それぞれ図1に関して左側に第1の中空円筒形のブッシング40が、図1に関して右側に第2の中空円筒形のブッシング42が装入されている。これらのブッシング40および42には、図1に関して上面に、それぞれ1つのシール座44もしくは46が存在する。シール座44もしくは46は前記シール球30もしくは32に対向して位置している。
【0024】
ブッシング40および42の、図1に関して下側の端部領域には、供給管路48もしくは戻り管路50が通じている。供給管路48により、圧力下にある液圧媒体が、所属の車両ブレーキ装置の、(図示しない)マスタブレーキシリンダからブッシング40へ、およびさらには横方向通路52へと案内される。横方向通路52は、シールディスク38の、図1に関して下側の端面54に存在する。この横方向通路52により液圧媒体がさらに貫通開口56へと供給される。貫通開口56は、(ブッシング40および42と同様に)やはりシールディスク38を貫通する。貫通開口56内には逆止弁58が配置されている。逆止弁58により貫通開口56は選択的に閉鎖され得る。
【0025】
シールディスク38の、図1に関して上側には、管形のガイドスリーブ14により形成される内室60から、ガイドスリーブ14の周面に分配配置された複数の開口62が外部に通じている。これらの開口62はフィルタリング64により包囲されており、さらにホイール接続管路66に接続されている。ホイール接続管路66は、(図示しない)ホイールブレーキシリンダに通じている。
【0026】
管形のガイドスリーブ14の、図1に関して上側の区分と、帽子形のガイドキャップ16とは外側で、実質的に中空円筒形に形成された可動子巻線68により包囲されている。可動子巻線68には、(図示しない)制御装置に接続するための2つの電気的な端子70が設けられている。
【0027】
この種の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ10は以下のように機能する。
【0028】
図1に示した状態で、シール座44は開弁しており、所属の自動車のドライバはマスタブレーキシリンダからホイールブレーキシリンダへと圧力を形成する。過度に高いブレーキ圧もしくは所属のホイールのロック時に、可動子巻線68における第1の電流段を介して、上側の可動子18は下側の可動子20に向かって動かされる。戻しばね34はその際、戻しばね36よりも高いばね力を有するように構成されている。それゆえ、可動子20は、このより高いばね力により、図1に関して上方に運動しないようになっている。結果は、タペット26に配置されたシール球30によるシール座44の単独の閉鎖運動である。結果は、ホイールブレーキシリンダにおける圧力の保持、ひいては保圧段である。
【0029】
さらにホイールがロックすると、第2の電流段を介して、下側の可動子20が上側の可動子18に向かって、図1に関して上方に動かされる。その際、シール座44に当接したタペット26により、上側の可動子18がさらにその優先方向(すなわち図1に関して下方)に動くことはない。
【0030】
図1に関して上方への下側の可動子20の運動により、所属のタペット28は、そこに配置されたシール球32と共にシール座46から持ち上げられ、(図示しない)リターンポンプに通じる戻り管路50への経路を開放する。
【0031】
戻り管路50の開放により、ホイールにおける圧力は減少され、ホイールのロックは解消される。
【0032】
運転者がブレーキ行程を終了すると、可動子巻線68は非通電の出発状態に移行する。これにより、可動子18および20は戻しばね34もしくは36により、図1に示した出発位置に戻される。さらに、ばねのない逆止弁58は、付加的な還流横断面を開放して、ホイールブレーキシリンダからシール座44を通した過度にゆっくりとした減圧によるブレーキの引きずりもしくは緩慢な緩みを回避するために、開弁し得る。逆止弁58は、再びドライバによる増圧または制御システムによりトリガされる別のブレーキが生じるやいなや、自動的に(もしくは圧力により支援されて)閉弁する。
【0033】
図2〜図4には、シールディスク38の横断面内における両シール座44および46ならびに逆止弁58の可能な配置に関する複数の実施形態が示されている。図2に示した実施形態はその際、これらの3つのエレメントの直線的な配置を有している。そのような配置は、製作技術的に特に有意義であり得るが、シールディスク38の比較的大きな横断面を必要とする。この大きな横断面は特に、この実施形態ではシールディスク38内にシール座44もしくは46の形成のためにそれぞれ前記ブッシング40もしくは42が中空円筒形のスリーブとして設けられていることにより起因する。そのようなスリーブはやはり製作技術的な理由から特に有意義であり得る。それというのも、前記シール座44ならびに46のために特別な材料もしくは表面が使用され得るからである。ブッシング40および42のためにそれゆえシールディスク38内に2つの孔72もしくは74が設けられている。択一的な、図示しないやはり極めて有利な実施形態では、しかし、ブッシング40および42が省略され、シール座44もしくは46が直接シールディスク38内に形成されている。そのような実施形態では、場合によってはシールディスク38の横断面をより小さく構成することもできる。
【0034】
シールディスク38の横断面、ひいては電磁弁アッセンブリ10の全構成サイズを減じるための別の極めて有利な解決策は、3つのエレメント、すなわち孔72、孔74および貫通開口56が三角形に配置されている図3および図4に示す実施形態である。
【0035】
良好に製作され、可動子18および20における特に対称的な力関係に至る特にコンパクトな構造形式は、図4に示されている。この実施形態では、孔72および74が直径方向で対向して配置されており、貫通開口56が、それにより形成される一方の横断面半部の中央に形成されている。この種の構成により、付加的な直径縮小が得られ、電磁弁アッセンブリ10の運転中の、ばねもしくは磁石の横方向力による可動子18および20ならびにそのタペット26および28の特に僅かなもしくはゼロの傾斜位置が得られる。
【0036】
さらに、下側の可動子20が2つの孔を有しており、第1の孔がタペット26を通すための僅かなガイド遊びを有している一方、第2の孔が特に有利にはプレスばめによりタペット28を受容していると特に有利である。この種の下側の可動子20の磁極面には均整の取れた面が存在する。これにより上側の可動子20に対する釣り合いの取れた磁力が生じる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの第1の実施例の縦断面図である。
【図2】図1の断面図II−IIである。
【図3】図2と同じ断面図であるが、本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの第2の実施例を示す図である。
【図4】図2と同じ断面図であるが、本発明による車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリの第3の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【0038】
10 車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ
12 液圧ブロック
14 ガイドスリーブ
16 ガイドキャップ
18 可動子
20 可動子
22 可動子コア
24 可動子コア
26 タペット
28 タペット
30 シール球
32 シール球
34 戻しばね
36 戻しばね
38 シールディスク
40 ブッシング
42 ブッシング
44 シール座
46 シール座
48 供給管路
50 戻り管路
52 横方向通路
54 端面
56 貫通開口
58 逆止弁
60 内室
62 開口
64 フィルタリング
66 ホイール接続管路
68 可動子巻線
70 電気的な端子
72 孔
74 孔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ(10)であって、3ポート3位置切換弁として構成されている形式のものにおいて、2つの可動子(18,20)ならびに唯一の可動子巻線(68)が設けられており、両可動子(18,20)が1つの可動子巻線(68)により運動可能であることを特徴とする、車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項2】
両可動子(18,20)の各々にそれぞれ1つのシール座(44,46)が対応配置されており、両シール座(44,46)が両可動子(18,20)の軸方向で見て電磁弁アッセンブリ(10)の片側に配置されている、請求項1記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項3】
両シール座(44,46)が、1つの共通のシールディスク(38)に形成されている、請求項2記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項4】
両シール座(44,46)の他にさらに1つの第3のシール座、特に逆止弁(58)のシール座が設けられている、請求項2または3記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項5】
3つのシール座(44,46,58)が横断面で見て相俟って1つの三角形を形成する、請求項4記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項6】
3つのシール座(44,46,58)が1つの共通のシールディスク(38)に形成されており、該シールディスク(38)の特に一方の端面(54)にマスタブレーキシリンダのブレーキ圧が印加され得る、請求項4または5記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項7】
両可動子(18,20)がそれぞれ1つの可動子コア(22,24)を有しており、両可動子コア(22,24)が軸方向で相前後して配置されている、請求項1から6までのいずれか1項記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項8】
両可動子(18,20)の一方が、他方の可動子(20)の可動子コア(24)を通して案内されているタペット(26)を有している、請求項7記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項9】
両可動子(18,20)がタペット(26,28)を有しており、両タペット(26,28)が横断面で見て相並んで配置されている、請求項1から8までのいずれか1項記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項10】
両タペット(26,28)が横断面で見て円形内に実質的に直径方向で対向して配置されている、請求項9記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。
【請求項11】
両可動子(18,20)が、それぞれ1つの戻しばね(34,36)により弾性的に予圧されている可動子コア(22,24)を有しており、両戻しばね(34,36)がそれぞれ異なる強さに設計されている、請求項1から10までのいずれか1項記載の車両ブレーキ装置用電磁弁アッセンブリ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公表番号】特表2009−501106(P2009−501106A)
【公表日】平成21年1月15日(2009.1.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−520816(P2008−520816)
【出願日】平成18年5月31日(2006.5.31)
【国際出願番号】PCT/EP2006/062792
【国際公開番号】WO2007/009832
【国際公開日】平成19年1月25日(2007.1.25)
【出願人】(390023711)ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング (2,908)
【氏名又は名称原語表記】ROBERT BOSCH GMBH
【住所又は居所原語表記】Stuttgart, Germany
【Fターム(参考)】