本發(fā)明涉及一種減振裝置、特別是用于減弱在防滑控制的車(chē)輛液壓制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)回路中的壓力脈沖的減振裝置。

背景技術(shù)：

此類(lèi)減振裝置例如已在文獻(xiàn)DE 10 2011 089 183 A1中被公開(kāi)。

防滑控制的制動(dòng)系統(tǒng)(也以術(shù)語(yǔ)ESP制動(dòng)系統(tǒng)為眾人所知)在危急的行駛狀況中幫助駕駛員。專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域?qū)⒋酥苿?dòng)系統(tǒng)劃分為不同的運(yùn)行狀態(tài)，即被動(dòng)、部分主動(dòng)或完全主動(dòng)的制動(dòng)運(yùn)行。

在被動(dòng)的制動(dòng)運(yùn)行中，由駕駛員例如通過(guò)操縱制動(dòng)踏板來(lái)產(chǎn)生車(chē)輪制動(dòng)壓力。

在部分主動(dòng)的情況下，在制動(dòng)系統(tǒng)中的壓力比由駕駛員預(yù)先給定的大，也就是說(shuō)，由駕駛員產(chǎn)生的制動(dòng)壓力被制動(dòng)系統(tǒng)增強(qiáng)。

反之，在完全主動(dòng)的運(yùn)行中，駕駛員完全不需要操縱制動(dòng)踏板，制動(dòng)壓力僅通過(guò)在制動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置的壓力發(fā)生器提供。

用作壓力發(fā)生器的主要是往復(fù)式活塞泵。車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的每個(gè)制動(dòng)回路都可以配有一個(gè)或多個(gè)活塞泵。往復(fù)式活塞泵由其工作原理所決定而周期性地工作，由此不是均勻地線(xiàn)性增壓，而是根據(jù)泵元件的輸送行為呈階梯狀地增壓。往復(fù)式活塞泵的壓力脈動(dòng)能在車(chē)輛內(nèi)部聽(tīng)見(jiàn)，并/或在制動(dòng)踏板上能作為振動(dòng)感受到。二者出于對(duì)車(chē)輛舒適性的考量是不受期望的。

因此，為平息壓力脈動(dòng)，減振裝置設(shè)置在壓力發(fā)生器的下游。如在文獻(xiàn)DE 102011089183 A1中公開(kāi)的那樣，這些減振裝置是與壓力介質(zhì)吸收容積可根據(jù)制動(dòng)壓力變化的壓力介質(zhì)容量和連接在后面的流阻的組合。該流阻可以實(shí)施為具有確定流動(dòng)橫截面的恒定節(jié)流器，或者可以實(shí)施為流動(dòng)橫截面可隨著壓力而變化的動(dòng)態(tài)節(jié)流器。

此減振措施的不為人期望的副作用是，由壓力介質(zhì)容量所吸收的壓力介質(zhì)體積不能供形成制動(dòng)壓力所使用，因此在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的被動(dòng)制動(dòng)運(yùn)行中、即當(dāng)制動(dòng)壓力由駕駛員產(chǎn)生時(shí)，為了在制動(dòng)主缸處形成一定量的制動(dòng)壓力，踏板行程會(huì)延長(zhǎng)。

可以通過(guò)限制減振裝置的吸收容積來(lái)限制踏板行程的延長(zhǎng)，不過(guò)很明顯在部分主動(dòng)和完全主動(dòng)的制動(dòng)運(yùn)行中會(huì)降低有效的減振性能。

在此背景下，減振裝置的繼續(xù)研發(fā)的目標(biāo)是，維持或改善減振裝置的減振性能，而無(wú)需在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的被動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下為了產(chǎn)生制動(dòng)壓力延長(zhǎng)踏板行程。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)

為了解決這一問(wèn)題，本發(fā)明推出了如下器件，其在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的被動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)期間限制減振裝置的壓力介質(zhì)吸收容積，因而抵抗踏板行程的延長(zhǎng)。相對(duì)地，在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的部分主動(dòng)和完全主動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)中，所推薦的器件不起作用，從而壓力介質(zhì)吸收容積可在其整個(gè)范圍內(nèi)提供給減弱所出現(xiàn)的壓力脈動(dòng)使用。因此，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了使用與已知的實(shí)施例相比具有增大的壓力介質(zhì)吸收容積和相應(yīng)優(yōu)化的減振特性的減振裝置。

本發(fā)明更多的優(yōu)點(diǎn)或有利的改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求和/或以下的說(shuō)明給出。

附圖說(shuō)明

附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并在下面說(shuō)明中詳細(xì)闡述。

圖1和圖2根據(jù)減振裝置的縱剖視圖示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，該減振裝置配備了活塞形式的節(jié)流體，活塞的外直徑實(shí)施為階梯形的，即所謂的階梯式活塞，

圖3根據(jù)減震裝置的縱剖視圖示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例，該減振裝置配備了可彈性變形的節(jié)流體。

具體實(shí)施方式

圖1中示出的減振裝置10包括一個(gè)內(nèi)直徑有一級(jí)直角臺(tái)階的圓柱形空腔12。在該空腔12中可移動(dòng)地引導(dǎo)有一個(gè)相應(yīng)地成階梯狀的階梯式活塞14形式的節(jié)流體。該階梯式活塞14分成外直徑大小不同的兩個(gè)活塞區(qū)段14a、14b，它們沿著階梯式活塞14的縱軸線(xiàn)L的方向同軸地相互毗鄰。兩個(gè)活塞區(qū)段14a、14b均在周向側(cè)配備了密封件16?？偟貋?lái)說(shuō)，減振裝置10因而被劃分為三個(gè)減振室18a、18b、18c，這三個(gè)減振室由階梯式活塞14和圍成空腔12的壁所限定，并且相對(duì)彼此密封。

根據(jù)圖1位于上方的第一減振室18a由活塞直徑較大的活塞區(qū)段14a的端面所限定。它通過(guò)第一壓力介質(zhì)接口20a與壓力發(fā)生器22的高壓側(cè)相連接。

構(gòu)造在兩個(gè)密封件16之間的第二減振室18b被構(gòu)造為環(huán)形的，且沿著直徑較小的第二活塞區(qū)段14b的圓周延伸。該第二減振室18b通過(guò)第二壓力介質(zhì)接口20b與車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸24相連接，并通過(guò)第三壓力介質(zhì)接口20c與車(chē)輪制動(dòng)器26相接觸。第二壓力介質(zhì)接口20b與第三壓力介質(zhì)接口20c沿直徑方向?qū)χ茫渲?，在壓力介質(zhì)接口20b、20c之間存在壓力介質(zhì)連接部28，其沿著直徑較小的活塞區(qū)段14b的圓周延伸并且其流動(dòng)橫截面沿階梯式活塞14的縱軸線(xiàn)L的方向是可變的。流動(dòng)橫截面取決于階梯式活塞14在空腔12內(nèi)的瞬時(shí)位置。通過(guò)這種方式產(chǎn)生流阻的效果，該流阻對(duì)壓力介質(zhì)向車(chē)輪制動(dòng)器26的流動(dòng)進(jìn)行節(jié)流。

由于在階梯式活塞14的兩個(gè)活塞區(qū)段處的密封件16，減振室18a和18b相對(duì)彼此是密封的。但是階梯式活塞14設(shè)有一個(gè)節(jié)流通道30，它在兩個(gè)減振室18a和18b之間提供壓力介質(zhì)連通。這個(gè)節(jié)流通道30設(shè)置在階梯式活塞14的直徑較大的第一活塞區(qū)段14a上，與其縱軸線(xiàn)L軸向平行地延伸，并沿徑向位于在鄰接的直徑較小的第二活塞區(qū)段14b的直徑之外。節(jié)流通道30匯入第二減振室18b。

減振裝置10的第三減振室18c由外直徑較小的活塞區(qū)段14b的端面和空腔12的對(duì)應(yīng)的壁部分限定。該第三減振室18c容納有彈簧元件32，其一側(cè)支撐在空腔12的底部，另一側(cè)支撐在階梯式活塞14的兩個(gè)端面之中較小的端面上。彈簧元件32的力迫使階梯式活塞14至其起始位置。在該起始位置上，第一減振室18a的容積達(dá)到其最小值，第二減振室18b以及第三減振室18c的容積分別達(dá)到其最大值。在第二減振室18b的制動(dòng)主缸側(cè)的壓力介質(zhì)接口20b和車(chē)輪制動(dòng)器側(cè)的壓力介質(zhì)接口20c之間的壓力介質(zhì)連接部28的流動(dòng)橫截面亦是最大值，相應(yīng)地其節(jié)流作用最小。

上述減振裝置10的工作原理如下：

在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的部分主動(dòng)或全部主動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，制動(dòng)壓力由外部驅(qū)動(dòng)的壓力發(fā)生器22生成。該制動(dòng)壓力促使制動(dòng)流體流入減振裝置10的減振室18a中，壓力介質(zhì)從減振室18a中通過(guò)階梯式活塞14的節(jié)流通道30流入減振室18b，并從那里最終流入連接著的車(chē)輪制動(dòng)器26。由壓力發(fā)生器22產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)引起階梯式活塞14在減振裝置10的空腔12中來(lái)回移動(dòng)，由此改變?cè)谥苿?dòng)主缸側(cè)的壓力介質(zhì)接口20b和車(chē)輪制動(dòng)器26的壓力介質(zhì)接口20c之間的壓力介質(zhì)連接部28的流動(dòng)橫截面，同時(shí)也改變了減振室18a與減振室18b的容積比，結(jié)果減振裝置10使壓力脈動(dòng)得以平衡或使壓力脈動(dòng)平息。

然而，如果在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的被動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)中、即不啟用壓力發(fā)生器22的情況下由駕駛員生成制動(dòng)壓力，則壓力介質(zhì)被推入減振室18b。通過(guò)階梯式活塞14中的節(jié)流通道30一部分流入的壓力介質(zhì)在降低的壓力下到達(dá)減振室18a中，而第二部分的壓力介質(zhì)從減振裝置10流向車(chē)輪制動(dòng)器26。

減振室18a中增大的壓力作用在階梯式活塞14的兩個(gè)端面之中較大的端面上，并與彈簧元件32的復(fù)位力相反地以及與作用到面積較小的、限定了減振室18b的環(huán)形面上的壓力相反地，根據(jù)圖1向下地壓階梯式活塞14，直到在作用于階梯式活塞14上的力之間達(dá)到力平衡。隨后，減振裝置10的減振室18a吸收壓力介質(zhì)體積，該壓力介質(zhì)體積不再能用于在車(chē)輪制動(dòng)器26中形成制動(dòng)壓力且因而在制動(dòng)主缸24處使踏板行程延長(zhǎng)以便在車(chē)輪制動(dòng)器26處形成一定的制動(dòng)壓力。

為避免該踏板行程的延長(zhǎng)，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置器件34，該器件在階梯式活塞14處于起始位置期間限定了減振裝置10的壓力介質(zhì)吸收容積。

按照?qǐng)D1，器件34是設(shè)置在減振室18a中的密封環(huán)，其中心半徑相當(dāng)于節(jié)流通道30與減振裝置的縱軸線(xiàn)L在徑向方向上的距離。當(dāng)階梯式活塞14被彈簧元件32壓入其起始位置時(shí)，該密封環(huán)把節(jié)流通道30到減振室18a中的開(kāi)口橫截面覆蓋，因而阻斷了在減振室18a與18b之間的壓力介質(zhì)連通。由此，在由駕駛員形成制動(dòng)壓力時(shí)，壓力介質(zhì)無(wú)法從減振室18b流入減振室18a，階梯式活塞14保持在其起始位置。因此減振裝置10在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的這種運(yùn)行狀態(tài)中不起作用，但也沒(méi)有任何功能技術(shù)上的缺點(diǎn)，因?yàn)樵谶@種運(yùn)行狀態(tài)中不啟用壓力發(fā)生器22，因此不會(huì)產(chǎn)生任何壓力脈沖。

與此相對(duì)地，在部分主動(dòng)或完全主動(dòng)的制動(dòng)壓力形成的情況下、也就是在啟用壓力發(fā)生器22的情況下，輸送的壓力介質(zhì)在減振室18a中引起形成壓力，因此促使階梯式活塞14克服減振室18c中彈簧元件32的力運(yùn)動(dòng)。階梯式活塞14與所提出的器件34拉開(kāi)距離，并且開(kāi)啟減振室18a、18b之間的壓力介質(zhì)連接。因此，減振裝置10就可以如上面所描述地那般工作，減弱由壓力發(fā)生器22引起的壓力脈動(dòng)。

在依據(jù)圖2的根據(jù)發(fā)明的減振裝置10’的第二實(shí)施例中，根據(jù)發(fā)明的器件34’具有與在圖1中的器件不同的外部尺寸。其余的構(gòu)件均相互對(duì)應(yīng)，因此沿用圖1中的附圖標(biāo)記。根據(jù)圖2，密封環(huán)形成用于限制減振裝置10’的壓力介質(zhì)吸收容積的器件34’，該密封環(huán)的平均半徑至少幾乎相當(dāng)于階梯式活塞14的較小活塞區(qū)段14b的半徑。

在減振裝置10’的起始位置上，減振室18a由此可分為被密封環(huán)圍繞起來(lái)的子腔室36a和位于密封環(huán)之外的子腔室36b。階梯式活塞14的節(jié)流通道30與外部的子腔室36b相交匯，因此當(dāng)由駕駛員形成制動(dòng)壓力時(shí)，壓力介質(zhì)從減振室18b流入外部的子腔室36b。子腔室36b區(qū)域中的活塞端面小于或最大正好等于其對(duì)面的、階梯式活塞14的分配給減振室18b的活塞環(huán)面，這樣就不會(huì)產(chǎn)生克服彈簧元件32的力將階梯式活塞14從環(huán)或者說(shuō)從用于限制減振裝置10’的壓力介質(zhì)吸收容積的器件34’上頂起的合力。

當(dāng)然，不是必須要將密封環(huán)用作器件34或34’。特別是在圖1的實(shí)施例中同樣可使用構(gòu)造為結(jié)節(jié)形、栓塞形或錐形的器件，其安裝在減振室18a的壁的與階梯式活塞14的節(jié)流通道30對(duì)置的部位處。

在圖1和圖2中示出并就此說(shuō)明的減振裝置10和10’如所闡述的那樣，配備有被彈簧加載的階梯式活塞14形式的剛性節(jié)流體。除了階梯式活塞也可替代地使用可彈性變形的例如為薄膜或者彈性波紋管形式的節(jié)流體。圖3示出了一種解決方案，其具有可彈性變形的薄膜60形式的節(jié)流體。

對(duì)此，圖3示出了一個(gè)壓力發(fā)生器的泵排出閥40及設(shè)置在其下游的減振裝置42。泵排出閥40具有蘑菇型的關(guān)閉體44，該關(guān)閉體由排出閥彈簧46壓向排出閥座48。為此，排出閥彈簧46支撐在彈簧固定件50上以及關(guān)閉體44的帽狀頂部的背面。當(dāng)排出閥座48被打開(kāi)時(shí)，壓力介質(zhì)在高壓下流入減振裝置42的第一減振室52。第一減振室的壁是由質(zhì)地為彈性體材料的杯狀限制元件54構(gòu)成的。限制元件54容納于罐狀塞子76的內(nèi)部，但僅部分填充了可供使用的空間。因此，由限制元件54圍成的減振室52可以根據(jù)流入的壓力介質(zhì)的壓力大小來(lái)改變其壓力介質(zhì)吸收容積。

除了存在的減振室52與泵排出閥40以及與壓力生成器的高壓端的連接之外，減振室52還與車(chē)輪制動(dòng)器56相接通。一動(dòng)態(tài)的節(jié)流器位于該流動(dòng)連接中，該動(dòng)態(tài)的節(jié)流器根據(jù)其兩側(cè)的壓差改變其流動(dòng)橫截面。動(dòng)態(tài)的節(jié)流器包括由可彈性變形的材料、優(yōu)選地由彈簧片制成的薄膜60。該薄膜在其內(nèi)直徑的區(qū)域中被位置固定地夾緊在彈簧固定件50和壓力生成器的軸套62的端面之間，并且其外直徑在機(jī)械預(yù)緊力下放置于肩部64上，該肩部構(gòu)造在容納泵排出閥40的閥支架66處。一中空的圓柱體用作閥支架66，該中空的圓柱體部分地環(huán)繞在軸套62周?chē)?，形成引?dǎo)壓力介質(zhì)的縫隙68。隨著減振室52內(nèi)的壓力增大，施加在薄膜60上的壓力引起該薄膜的拱起，由此該薄膜在周邊側(cè)至少部分地從肩部64上抬起，并且開(kāi)啟一個(gè)對(duì)流動(dòng)進(jìn)行節(jié)流的橫截面，壓力介質(zhì)通過(guò)該橫截面流入在軸套62與閥支架66之間的縫隙68中并從那兒流向車(chē)輪制動(dòng)器56。縫隙68形成減振裝置42的第二減振室70。減振室70一側(cè)與車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)主缸連接，另一側(cè)與車(chē)輪制動(dòng)器56連接，這樣由駕駛員通過(guò)肌力產(chǎn)生的制動(dòng)壓力能通過(guò)直接的路徑從制動(dòng)主缸24到達(dá)車(chē)輪制動(dòng)器56。通過(guò)薄膜60中的節(jié)流通道72，第二減振室70或者說(shuō)縫隙68與第一減振室52連接。由此，節(jié)流通道72建立了在兩個(gè)減振室52與70之間的同樣被節(jié)流的壓力介質(zhì)連接。

現(xiàn)在，為了避免在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的被動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)中、即當(dāng)制動(dòng)壓力只由駕駛員而不由壓力發(fā)生器提供時(shí)制動(dòng)流體通過(guò)節(jié)流通道72從第二減振室70流入到第一減振室52中并且制動(dòng)流體因而不可供給用于在車(chē)輪制動(dòng)器26中形成制動(dòng)壓力，在該實(shí)施例中也設(shè)置器件74，該器件在節(jié)流體(該節(jié)流體在根據(jù)圖3的實(shí)施例中由薄膜60形成)位于起始位置期間限制減振裝置42的壓力介質(zhì)容量。該器件74例如為凸出的栓塞，該栓塞放置在閥支架66上，使得當(dāng)薄膜60平放在對(duì)應(yīng)的、閥支架66的肩部64上時(shí)，即薄膜占據(jù)起始位置時(shí)，該栓塞封閉薄膜60的節(jié)流通道72進(jìn)入到減振室52中的開(kāi)口橫截面。

在車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)的部分主動(dòng)或完全主動(dòng)的運(yùn)行狀態(tài)中，即當(dāng)制動(dòng)壓力由壓力生成器提供時(shí)，減振裝置42的第一減振室52中的壓力的大小使節(jié)流體或確切地說(shuō)薄膜60從肩部64上并且使栓塞從節(jié)流通道72進(jìn)入到減振室52中的開(kāi)口橫截面上抬起，因而在減振室52與70之間產(chǎn)生被節(jié)流的壓力介質(zhì)連接。壓力生成器的輸送流到達(dá)第一減振室52，可以再?gòu)哪抢锝?jīng)過(guò)節(jié)流流入縫隙62，最后流入車(chē)輪制動(dòng)器56。該輸送流的壓力脈動(dòng)通過(guò)容積可變的第一減振室52與構(gòu)造在該第一減振室下游的的流阻58的有效連接被減弱。該流阻58由在肩部64與薄膜60的周緣之間的根據(jù)壓力可變化的流動(dòng)橫截面以及薄膜60的節(jié)流通道72的橫截面產(chǎn)生。

當(dāng)然，對(duì)所描述的實(shí)施例的改動(dòng)或補(bǔ)充也是可設(shè)想的，而不會(huì)偏離本發(fā)明的基礎(chǔ)思想。