(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２流体接続部（７、９）と、
該第１及び第２流体接続部（７、９）が相互から遮断されるという第１位置へとスプリング機構（４）により付勢された第１バルブ部材（３）と、
上記第１及び第２流体接続部（７、９）が主要流れ接続（Ａ）に在るという第２位置へと上記バルブ部材（３）を移動し得る起動手段（１７）と、
上記第１及び第２流体接続部（７、９）が２次的流れ接続（Ｂ）に在るという第１位置へと第２スプリング機構（１２）により付勢された第２バルブ部材（１１）と、を備え、
これにより、上記構成のバルブ機構の起動時に、上記第１及び第２流体接続部（７、９）は最初は上記２次的流れ接続（Ｂ）にのみに在り、引き続き、上記主要流れ接続（Ａ）もしくは上記主要および２次的流れ接続（Ａ、Ｂ）の両者に在り、
上記主要流れ接続（Ａ）の流れ断面は上記２次的流れ接続（Ｂ）の流れ断面よりも大きい、ロック防止ブレーキ・システム用のバルブ機構において、
上記第１バルブ部材（３）はドーム状であると共に、上記第２バルブ部材（１１）は球状に形成され、該第２バルブ部材（１１）は上記第１バルブ部材（３）内に配置されることを特徴とする、バルブ機構。
【請求項２】
前記起動手段は、電磁的および／または油圧的に制御されることを特徴とする、請求項１記載のバルブ機構。
【請求項３】
前記第１バルブ部材（３）および前記第２バルブ部材（１１）の両者が共通の起動手段により起動されることを特徴とする、請求項１または２に記載のバルブ機構。
【請求項４】
前記第１スプリング機構（４）の付勢力は前記第２スプリング機構（１２）の付勢力よりも大きいことを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のバルブ機構。
【請求項５】
前記主要流れ接続Ａは、前記バルブ機構（１）のハウジング（２）に形成されたシール用着座部（５）と、前記第１バルブ部材（３）とにより決定されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のバルブ機構。
【請求項６】
前記２次的流れ接続（Ｂ）は、前記第１バルブ部材（３）に形成されたシール用着座部（１４）と、前記第２バルブ部材（１１）とにより決定されることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバルブ機構。
【請求項７】
前記第１スプリング機構（４）は前記バルブ機構（１）の前記ハウジング（２）に担持されることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のバルブ機構。
【請求項８】
前記第２スプリング機構（１２）は前記第１バルブ部材（３）を介して支持されることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のバルブ機構。
【請求項９】
前記第２バルブ部材（１１）は前記起動手段（１７）と一体的に接続されることを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のバルブ機構。
【請求項１０】
前記第２バルブ部材（１１）がその第１位置となる為に前記第２スプリング機構（１２）は前記起動手段（１７）を付勢し、上記第２スプリング機構（１２）は前記バルブ機構（１）の前記ハウジング（２）に担持されることを特徴とする、請求項９に記載のバルブ機構。
【請求項１１】
車輪ブレーキ（３７）に対してブレーキ液を提供すべくポンプ（４２）がブレーキ圧力生成ユニット（３１）からブレーキ液を取り出す如く、特に、牽引スリップならびに駆動力制御に適したロック防止ブレーキ・システムにおいて、
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の少なくとも一個のバルブ機構が使用され、上記バルブ機構の前記第１流体接続部（７）は上記ブレーキ圧力生成ユニット（３１）と接続され、且つ、上記バルブ機構の前記第２流体接続部（９）は上記ポンプ（４２）の吸引側（４２ｅ）と接続されることを特徴とする、ロック防止ブレーキ・システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、第1及び第2流体接続部と、該第1及び第2流体接続部が互いに遮断されるという第1位置へスプリング機構により付勢されたバルブ部材と、上記第1及び第2流体接続部が主要流れ接続に在る第2位置へ上記バルブ部材を移動し得る起動手段とを備えたバルブ機構に関する。
【０００２】
斯かるバルブ機構は特に、所謂る“常閉”バルブとして知られている。この語句により既に表される様に、各流体接続部の間の流れ接続は非起動状態、すなわち、基礎状態もしくは通常状態において遮断される一方、各流体接続部間の流れ接続は起動状態において為される。非起動状態において各流体接続部間の流れ接続を遮断するためにスプリング機構の作用下でバルブ要素が付勢されることから、それはシール用着座部に対してシール的に接触する。起動状態において各流体接続部間の流れ接続を為すためには、少なくとも上記スプリング機構の付勢力を克服して上記バルブ要素が上記シール用着座部から持上げられ得る如き力を上記起動手段が加える必要がある。
【０００３】
しかし殆どの用途においては、上記スプリング機構の付勢力よりも僅かだけ大きい力を上記起動手段が加えても十分ではない、と言うのも、操作の間においてバルブ機構の各流体接続にては異なる流体圧力が生ずることから、更に上記バルブ部材に対しては圧力差動力(pressure differential force)が作用するが、これは作用方向に依存し、上記起動手段により付与された力に対抗するからである。故に上記起動手段は、上記バルブ機構の信頼できる機能を確かなものとすべく、上記スプリング機構の付勢力と、予期される最大圧力差動力との合計よりも起動力が大きくなる如く設計されるべきである。大きな不都合は、バルブ機構の絞り作用を防止すべく大部分の用途においてそうである様にバルブ機構の起動状態において大きな流れ断面が必要とされるのであれば特に、起動手段が実際に過剰寸法となることである。大きな流れ断面は極めて大きな圧力差動力を付加的に要することから、大きな起動力が付与されねばならない。これは、バルブ機構の設計におけるコスト増大および多大な作業を引き起こすものである。更に、斯かるバルブ機構は比較的に大きな設置空間を要する。
【０００４】
上記に鑑み本発明の目的は、上述の欠点を回避するバルブ機構を発展せしめるにある。
【０００５】
この目的を達成すべく最初に述べたバルブ機構は、更なるバルブ部材が配備され、該更なるバルブ部材は、上記第1及び第2流体接続部が互いに遮断されるという第1位置へ更なるスプリング機構により付勢され、且つ、上記第1及び第2流体接続部が２次的流れ接続に在るという第2位置へと更なる起動手段によりもたらされ得るものであり、これにより、上記バルブ機構の起動時に、上記第1及び第2流体接続部は最初は上記２次的流れ接続にのみに在り、引き続き、両接続部は、上記主要流れ接続もしくは上記第1及び第2流れ接続に在り、上記主要流れ接続の流れ断面は上記２次的流れ接続の流れ断面よりも大きい、という点において更に発展される。
【０００６】
本発明のバルブ機構の決定的な利点は、主要流れ接続が形成される前に最初に２次的流れ接続が形成されることである。上記２次的流れ接続の故に、各流体接続部における異なる流体圧力がバルブ要素に対して差動圧力を付加的に加える場合に上記各流体接続の間における圧力補償過程が先ず開始されて上記圧力差動力が排除されることから、上記主要流れ接続を形成する上で圧力差動力はもはや無効となり、不都合には作用し得ない。故に、比較的に低い起動力のみが必要とされることから、上記起動手段は少ない作業で且つ設置空間を殆ど要さずに経済的に製造され得る。これにより、基本的に上記主要流れ接続により決定される流れ断面は、バルブ機構の通過流動作における不都合な絞り作用を防止すべく比較的に十分な寸法とされ得る。上記主要流れ接続と比較して上記２次的流れ接続が小さな流れ断面のみを有するという事実に依り、上記２次的流れ接続を形成する上で克服されるべき圧力差動力は無視できるほどに低い。
【０００７】
上記起動手段および／または更なる起動手段は好適には、電磁的および／または油圧的に制御され得る。特定の様式においては、上記主要流れ接続を形成する上記バルブ部材を起動する上記起動手段は電磁的に制御され得ると共に、上記２次的流れ接続を形成する上記更なるバルブ要素を起動する上記更なる起動手段は油圧的に制御される。これにより、油圧的に作動される上記更なる起動手段は、上記各流体接続間に存在する圧力差を介して制御され、上記各流体接続間の圧力補償過程を開始する目的で上記２次的流れ接続を形成し得る。上記圧力差動力の排除の後で上記電磁的に作動される起動手段により上記主要流れ接続が形成されたとき、この場合にも、比較的に低い起動力のみが付与される。これは上記起動手段の電磁的配置の設計に関して特に有利な効果を有し、このことは、一方ではエネルギ節約およびそれによる経済的な電流消費を意味し、他方では、基本的にソレノイドおよびアーマチュアである磁気回路の構成要素の設置空間を節約する構造を可能とする。
【０００８】
好適実施例に依れば、上記バルブ部材ならびに上記更なるバルブ部材は、共通の起動手段により起動され得る。特に、該共通起動手段は前述の利点の故に電磁的に制御され得る。上記起動手段は２段式タペットから成り得るものであり、該タペットは、第1段階においては上記起動手段を移動するアーマチュアの機能として上記更なるバルブ部材のみを起動することにより最初に上記２次的流れ接続を形成し、引き続き、第2段階においても上記バルブ機構の流れ動作を特徴付ける上記バルブ部材を起動し又は上記バルブ部材のみを起動し得る。これに加え、上記共通起動手段により一個の起動手段が節約され得ることから、構成要素およびコストが節約され得ると共にバルブ機構のコンパクトな構造が獲得される。
【０００９】
特に好適な実施例において、上記バルブ部材はドーム状とされ且つ上記更なるバルブ要素は球状に形成され、上記更なるバルブ要素は上記バルブ部材内に配置されることから、上記バルブ機構は特に設置空間を節約する手法で配置構成され得る。
【００１０】
好適には、上記スプリング機構の付勢力は上記更なるスプリング機構の付勢力よりも大きい。このことは、基本的に上記各流体接続に異なる流体圧力が存在するとしても、上記更なるスプリング機構の付勢力に依存する、上記２次的流れ接続を形成する為の起動力を特に低くする。更に、上記更なるスプリング機構は、簡素で設置空間を節約する上記バルブ機構の配置構成を達成すべく上記スプリング機構を介して支持され得る。
【００１１】
簡素化および設置空間節約の見地からは、上記主要流れ接続は、上記バルブ機構のハウジングに形成されたシール用着座部と、上記バルブ部材とにより画成されれば好適である。上記２次的流れ接続が、上記バルブ要素に形成されたシール用着座部と上記更なるバルブ要素とにより形成されても同様のことが言える。
【００１２】
上記力のバランスは、一方では上記起動手段により提供されるべき起動力により、且つ、他方では上記スプリング機構により提供されるべき付勢力により、また、場合によっては上記バルブ機構の上記各流体接続間における差動圧力により決定されるという事実に依り、簡素化および設置空間節約に関して上記スプリング機構は上記バルブ機構の上記ハウジングにより担持され得る。もし上記更なるスプリング機構が上記バルブ部材により支持されるのであれば、同一の利点が与えられる。
【００１３】
好適な代替策は、上記更なるバルブ部材を上記起動手段と一体的に接続することにより、上記バルブ機構の各構成要素が一層容易に節約されもしくは製造され得ることである。上記バルブ機構を更にコンパクトとする為に、上記更なるバルブ要素がその第1位置を取るべく上記更なるスプリング機構は上記起動手段を付勢し、更なるスプリング機構は上記バルブ機構の上記ハウジングにより担持され得る。
【００１４】
特に好適な手法において本発明のバルブ機構は、牽引スリップならびに運転力学制御に適したロック防止ブレーキ・システムにおいて使用され、該システムはこの目的の為に車輪ブレーキに対してブレーキ液を供給すべくブレーキ圧力生成ユニットからブレーキ液を取り出すポンプを備え、上記バルブ機構の上記第1流体接続は上記ブレーキ圧力生成ユニットと接続され且つ上記バルブ機構の上記第2流体接続は上記ポンプの取入側と接続される。本発明のバルブ機構の使用は、一方では、ブレーキ圧力生成ユニットからポンプの取入側への比較的に大きな流れ断面が提供されることから上記ポンプは基本的に低温時にすなわち上記ブレーキ液が粘性的に挙動するときに比較的に大きな体積流れを供給し得る、という大きな利点に帰着する。他方では、運転者によるブレーキ・ペダルを介した上記ブレーキ圧力生成ユニットの起動時またはポンプの事前充填の為の上記ブレーキ圧力生成ユニットの自動起動時の場合に、上記バルブ機構が上記ブレーキ圧力生成ユニットによる圧力を受けるときに比較的に低い起動力が付与されねばならない。
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明および更なる好適実施例を説明する。
【００１６】
図１および図２は各々、本発明のバルブ機構1の実施例を長手断面として示している。バルブ機構1の構造は本質的に、長手軸心Lに関して回転対称とされる。
【００１７】
バルブ機構1は、長手軸心Lと共軸的にバルブ部材3およびスプリング機構4が収容されるハウジング2から成る。ハウジング2内においては長手軸心Lに関してシール用着座部5が径方向に形成され、該シール用着座部5に対してバルブ部材3は、図１に示された如くスプリング機構4の力の付与の下で該バルブ部材3がシール用着座部5に対してシール的に付勢される如く協働する。これにより、第1流体接続部7が割当てられた第1圧力チャンバ6と、第2流体接続部9が割当てられた第2圧力チャンバ8が形成される。バルブ部材3を付勢すべく、スプリング機構4はハウジング2を介して支持される。圧力チャンバ8を閉塞すべく、ハウジング2にシール的に接続された閉塞部分10が配備され、該閉塞部分10に対してはスプリング機構4が接触する。該閉塞部分10は、また、スプリング機構4に対して長手軸心Lの軸心方向への(内方)案内を提供すべくスプリング機構4に適合する脚柱形状の凹みも備えている。
【００１８】
上記バルブ部材3は、第1圧力チャンバ6に向く側にて球形に設計された更なるバルブ要素11と、長手軸心Lと共軸的な更なるスプリング機構12とを収容すべくドーム状に設計される。バルブ部材3は、長手軸心Lと共軸的な中央孔13を備えて成る。第1圧力チャンバ6を向く中央孔13の側には、長手軸心Lの径方向にシール用着座部14が形成されるが、該シール用着座部14に対しては、上記更なるスプリング機構12の力の付与の下で上記更なるバルブ要素11がシール的に付勢される如く上記更なるバルブ要素11が協働することから、図１に示された如く上記第1及び第2圧力チャンバ6、8は相互から遮断される。上記更なるバルブ要素11を付勢すべく、上記更なるスプリング機構12はバルブ部材3を介して支持され、上記更なるスプリング機構は流体開口を備えた保持部分15と接触するが、該保持部分15は、たとえば圧力嵌めによりバルブ部材3に押し込み接続される。バルブ部材3がスプリング機構4を介してハウジング2により担持されるという事実に依り上記更なるスプリング機構12も、またハウジング2により間接的に担持されることから、上記保持部分15もまた、バルブ部材3と非積極的に接続され得る。上記保持部分15は、バルブ部材3とスプリング機構4との間に位置すると共に、スプリング機構4に対して長手軸心Lの軸心方向の(外側)案内も提供すべくスプリング機構4を径方向に囲繞する外側縁部を備えて成る。
【００１９】
バルブ機構1の信頼できる作動を確かなものとすべく、バルブ部材3に対する低摺動摩擦による寸法適合的な軸心方向案内が重要である。この目的のために一方ではバルブ部材3がハウジング2の孔16内で直接的に案内され、他方では、軸心方向案内はバルブ部材3に接続された保持部分15の外側縁部を介してハウジング2の孔16内で提供され得る。
【００２０】
上記バルブ機構1を起動するために、上記ハウジング2内には長手軸心Lと共軸的に起動手段17が収容される。上記中央孔13に向く側にて、上記起動手段17は段状タペット18、19として形成される。フロント・タペット18は中央孔13の直径より小さな直径を有することから、中央孔13内のフロント・タペット18は上記更なるバルブ要素11と協働すべくバルブ部材3を貫通する。リヤ・タペット19の直径は中央孔13の直径より大きいことから、該リヤ・タペット19はバルブ部材3と協働する。
【００２１】
上記更なるバルブ要素11は上記起動手段17すなわちタペット18もしくは19と一体的にも接続され得ることから、上記更なるスプリング機構12はハウジング2により直接的に担持され乍ら起動手段17を付勢し得る。この配置構成に依れば一方では上記保持部分15が省略され、他方では極めてコンパクトな構造が得られる、と言うのも、上記更なるスプリング機構12は起動手段17と一体化されるからである。
【００２２】
図１に示されたバルブ機構1の非起動状態において、スプリング機構4により付与された力の下でバルブ部材3はシール用着座部5と接触すると共に更なるスプリング機構12により付与された力の下で更なるバルブ要素11はシール用着座部14と接触し、これにより、第1圧力チャンバ6または第1流体接続部7は第2圧力チャンバ8または第2流体接続部9から夫々遮断される。更なるスプリング機構12は更なるバルブ要素11およびフロント・タペット18を介して起動手段17をその非起動位置へと付勢する。フロント・タペット18は、一方では該フロント・タペット18が中央孔13内に径方向間隙SRを形成し、他方ではリヤ・タペット19とバルブ部材3との間に軸心方向間隙SAが形成される如く寸法決めされる。
【００２３】
バルブ要素1の起動の為に起動手段17が軸心方向もしくはy方向に移動すると、フロント・タペット18は、先ず更なるスプリング機構12の力に抗して更なるバルブ部材11をシール用着座部14から離間移動させ、これにより、中央孔13内でフロント・タペット18により形成された径方向間隙SRおよびバルブ部材3とリヤ・タペット19との間に存在する軸心方向間隙SAを介して延在する２次的流れ接続Bが第1及び第2圧力チャンバ6、8の間に形成される。径方向間隙SRおよび軸心方向間隙SAは比較的に大きい寸法とされるという事実に依り、２次的流れ接続Bの実効流れ断面は、更なるバルブ要素11とシール用着座部14との間の環状間隙開口により実際に決定される。
【００２４】
もし、バルブ機構1の起動時に起動手段17がy方向に更に移動されれば、リヤ・タペット19は軸心方向間隙SAの寸法を越えた後にバルブ部材3と接触することから該バルブ部材3はスプリング機構4の力に抗してシール用着座部5から離間移動され、故に、第1及び第2圧力チャンバ6、8間の主要流れ接続Aが形成され、主要流れ接続Aの実効流れ断面はバルブ部材3とシール用着座部5との間の環状間隙開口により実際に決定される。この起動状態は図２に示されている。２次的流れ接続Bの流れ断面が主要流れ接続Aの流れ断面と比較して無視できるという事実に依り、主要流れ接続Aが一旦確立されたなら２次的流れ接続Bが維持されるか遮断されるかは重要な差違ではない。この故に、２次的流れ接続Bはバルブ部材3に対するリヤ・タペット19の接触時に遮断され得るか、または、たとえば横方向開孔などによるフロントまたはリヤ・タペット18、19の適切な配置構成により維持され得る。
(時間的に)主要流れ接続Aの以前に上記で説明された様式で２次的流れ接続Bを形成するために、更なるスプリング機構12の付勢力はスプリング機構4の付勢力よりも低い。更に、２次的流れ接続Bの実効流れ断面は主要流れ接続Aの実効流れ断面よりも相当に小さい、と言うのも、上記で説明された径方向幾何配置構成に依り、バルブ部材3とシール用着座部5との間の環状間隙開口は更なるバルブ要素11とシール用着座部14との間の環状間隙開口よりも大きいからである。バルブ機構1のこの寸法設定に依り、２次的流れ接続Bを形成する上で起動手段17は比較的に低い起動力のみを付与することが必要とされる。と言うのも、力の見地の下では、最初は更なるスプリング機構12の低い付勢力のみが、その後にスプリング機構4の付勢力のみが克服されるべきだからである。
【００２５】
第2圧力チャンバ8内または第2流体接続部9におけるよりも大きな圧力が第1圧力チャンバ6または第1流体接続部7内に存在する場合、更なるスプリング機構12の付勢力に加えて差動圧力(difference pressure force)が最初に克服されねばならないが、この差動圧力もまた２次的流れ接続Bの極めて小さな実効流れ断面に依り小さいことから、加えられるべき起動力は低いままとなる。然るに、第1及び第2圧力チャンバ6、8間の圧力補償過程は２次的流れ接続Bを介して生じ、これにより差圧力は(殆ど)完全に解放されることから、主要流れ接続Aを形成した後は、スプリング機構4の付勢力のみが克服されねばならない。もし、これとは逆に、主要流れ接続Aを形成する上で第1及び第2圧力チャンバ6、8間の圧力差が依然として存在したとすれば、主要流れ接続Aの極めて大きな実効流れ断面の故に、極めて大きな差圧力が更に克服されねばならず、加えられるべき起動力の相当の増大に帰着する。要約すると、本発明のバルブ機構1に関しては、第1および第2流体接続部7、9の間には、極めて大きな実効流れ断面の流れ接続が形成され得るものであるが、この形成に関して加えられるべき起動力は極めて低い、と言える。
【００２６】
図３は、ロック防止された車両用ブレーキ・システムの概略図である。ブレーキ・ペダル1は、起動要素を介してブレーキ圧力生成ユニット31を起動する役割を果たす。上記ブレーキ圧力生成ユニット31は、内部にてピストン33が圧力チャンバ34を形成するというブレーキ・シリンダ32を備えて成る。上記圧力チャンバ34は、リザーバ35からブレーキ液が供給される。上記圧力チャンバ34からはブレーキ・ライン36が車両の車輪ブレーキ37に通じている。
【００２７】
ブレーキ圧力生成ユニット31と車輪ブレーキ37との間におけるブレーキ・ライン36内には、バルブ手段38、39が配置される。これらのバルブ手段38、39は２個のソレノイド・バルブにより形成され、その各々は、車輪ブレーキ37内の圧力を調節すべく電子制御ユニットECUにより制御される。この目的の為に電子制御ユニットECUは、バルブ手段38、39により圧力蓄積、圧力解放ならびに圧力保持の各段階を調節すべく、センサ40を介して車輪ブレーキ37に関する車輪の回転動作を検知する。
【００２８】
電気的な非起動状態において、車輪ブレーキ37における圧力を蓄積し得るべく、第1ソレノイド・バルブ38は開放位置に在り且つ第2ソレノイド・バルブ39は閉成位置に在る。もし第1ソレノイド・バルブ38のみが起動されると、該第1ソレノイド・バルブ38はその閉成位置に行き且つ第2ソレノイド・バルブ39はその閉成位置に留まることから、車輪ブレーキ37における圧力は一定に保持される。もし第1および第2ソレノイド・バルブ38、39の両者が起動されれば、第1ソレノイド・バルブ38はその閉成位置に行き、第2ソレノイド・バルブ39はその開放位置へ行く。この場合、車輪ブレーキ37からのブレーキ液は第2ソレノイド・バルブ39を介して中間リザーバ41内へ流出し得る。中間リザーバ41内のブレーキ液は油圧ポンプ42を介してブレーキ・ライン36内に戻され得る。油圧ポンプ42は、これもまた電子制御ユニットECUにより制御される電気モータ43により駆動される。上記バルブ手段38、39は、第1ソレノイド・バルブ38の代わりに機械的な流体質量制御バルブ、または、２個のソレノイド・バルブ38、39の代わりに電磁作動式の3／2方向もしくは3／3方向バルブにより設計され得るものである。
【００２９】
上記ブレーキ圧力生成ユニット31は、ブレーキ・ペダル30を介して導入される起動力の増幅の為の空気ブレーキ・ブースタ44を備えている。該空気ブレーキ・ブースタ44は可動壁により真空チャンバ45および圧力チャンバ46に分割される。真空の生成の為に真空チャンバ45は、詳細には示されていない真空源Vacへと接続される。Ottoエンジンを備えた車両においては、吸気管により本来的に生成される真空が利用可能である。但し、ディーゼル・エンジンまたは電気モータにより駆動される車両においては、真空源Vacとして付加的な真空ポンプが必要である。ブレーキ・ペダル30の起動時に、ブレーキ・ブースタ44は圧力チャンバ46が大気圧に晒されるという公知の手法で機能することから、上記可動壁には圧力差が作用し、ブレーキ・ペダル30に導入された起動力を補助する。非起動状態において真空チャンバ45および圧力チャンバ46は相互に接続されて圧力は補償されることから、上記可動壁にては何らの圧力差も存在しない。
【００３０】
上記ブレーキ・ブースタ44は、ソレノイド機構47を介して電気的にも制御され得る。上記ソレノイド機構47は、ブレーキ・ブースタ44を種々の制御位置へともたらす為に、本明細書中では詳細に示されない制御バルブを起動する。すなわち、第1に、圧力チャンバ46に対する真空チャンバ45の接続は閉成されると共に大気に対する圧力チャンバ46の接続は開放されることから、可動壁における圧力差は蓄積もしくは増大される、という所謂る蓄積位置へともたらす。または第2に、圧力チャンバ46に対する真空チャンバ45の接続および大気に対する圧力チャンバ46の接続が閉成されることから、可動壁に作用する圧力差が維持される、という所謂る保持位置へともたらす。または第3に、圧力チャンバ46に対する真空チャンバ45の接続が開放されると共に大気に対する圧力チャンバ46の接続が閉成されることから、可動壁に作用する圧力差が圧力補償過程を介して解放される、という所謂る解放位置へともたらす。上記制御バルブを種々の制御位置へともたらす為に上記電子制御ユニットECUは、上記の各制御位置の調節がたとえば電流信号のパルス幅変調により行われる如き手法により、ソレノイド機構47に対して電流を供給する。圧力チャンバ46内で生成されると共にブレーキ・ライン36内に導入されたブレーキ圧力は、センサ48により検知されると共に、所望の圧力値および／または圧力特性の関数としてブレーキ圧力を制御すべく電子制御ユニットECUに送られる。
【００３１】
上記ブレーキ・ブースタ44の電子制御性に依れば、たとえば車両間隔制御の実現の場合においてブレーキ・ペダル30の起動とは独立して、ブレーキ操作も自動的に実行可能とされる。たとえば判定基準としての一定のペダル起動速度を越える緊急事態においてもブレーキ操作を実行すべく、電子制御ユニットECUにおける評価の為に、ブレーキ・ペダル30の起動に関するパラメータ(ペダル行程、ペダル力、ペダル起動速度)を検知するセンサ手段49が配備される。
【００３２】
本発明のバルブ機構1が採用された図３のロック防止ブレーキ・システムは特に、牽引スリップ(traction slip)ならびに運転力学(driving dynamics)の制御に適している。バルブ機構1の第1流体接続7はブレーキ圧力生成ユニット31と接続されると共に、バルブ機構1の第2流体接続部9はポンプ42の取入側42eに接続される。この場合、本発明のバルブ機構1は電磁的に作動可能に設計されると共に、電子制御ユニットECUにより制御される。この目的の為に、図１および図２には示されていないが公知の如く、起動手段17はソレノイド機構と協働するアーマチュアと作用的に連結される。
【００３３】
バルブ機構1と並列に、上記電子制御ユニットECUにより制御されるソレノイド・バルブ50がブレーキ圧力生成ユニット31とポンプ42の吐出側42aとの間でブレーキ・ライン36内に配置されるが、該ソレノイド・バルブ50は非起動状態においてはブレーキ圧力生成ユニット31と車輪ブレーキ37との間の接続を形成すると共に、該接続を起動状態においては遮断することからポンプ42の吐出側42aは車輪ブレーキ37のみと接続される。上記ブレーキ圧力生成ユニット31を車輪ブレーキ37に対しまたはハウジング2の吸引側42eに対して接続すべく、バルブ機構1およびソレノイド・バルブ50は電子制御ユニットECUにより(殆ど)同時に制御される。ソレノイド・バルブ50に対しては圧力制限バルブ51が並列接続されるが、該圧力制限バルブ51は、車輪ブレーキ37内でまたはポンプ42の吐出側42aにて一定圧力値を越えると同時に、車輪ブレーキ37から、もしくはポンプ42の吐出側42aからブレーキ圧力生成ユニット31へと接続を形成し、ブレーキ・システムの損傷を回避する。この点に関し、バルブ機構1およびソレノイド・バルブ50は公知の手法により3/2方向バルブにより置換され得るものであり、その場合に圧力制限バルブ51はバルブ機構1および／またはソレノイド・バルブ50と組合され得ることを銘記すべきである。
【００３４】
中間リザーバ41とポンプ42の取入側42eとの間には逆止弁52が配置されることから、流れ接続は中間リザーバ41からポンプ42の側42eの方向においてのみ形成され得る。これは、ポンプ42の取入側42eを事前充填すべくバルブ機構1が起動されて該事前充填が行われる際に、ブレーキ液が中間リザーバ41内に漏れるのを防止する。
【００３５】
牽引スリップ制御において、すなわち、車輪ブレーキ37と結合された車輪のスピン傾向を電子制御ユニットECUが検出したとき、バルブ機構1およびソレノイド・バルブ50が起動される。牽引スリップ制御においてはブレーキ・ペダル30の起動が無いという事実に依り、ポンプ42は圧力チャンバ34およびバルブ機構1を介してリザーバ35からブレーキ液を取り出し、且つ、ソレノイド・バルブ50はブレーキ圧力生成ユニット31との接続を遮断することから、車輪ブレーキ37を直ちにこのブレーキ液に委ねてスピン傾向を相殺する。この場合に、特に低温時には上記バルブ機構1が比較的に大きな流れ断面を開成することによりポンプ42が十分に大きな体積流れを供給し得るのが好適である。
【００３６】
これとは逆に、自動ブレーキ作用により、特にカーブ走行時の車両安定性を改善する運転力学制御においては、車輪ブレーキ37における極めて迅速な圧力確立を達成すべく、取入側42eはブレーキ圧力生成ユニット31により生成されたブレーキ圧力により付加的に事前充填される。これはブレーキ・ブースタ44を自動的に制御することにより行われるが、この目的の為に、ブレーキ圧力生成ユニット31の圧力チャンバ34内には特に路面の性質に依存して5〜30バール程度の圧力が設定される。ポンプ42をその吸引側42eを介して事前充填することにより、始動段階の間において既にポンプ42の吐出側42aにては十分な圧力が利用可能となる。バルブ機構1の発明性を有する配置構成に依れば、圧力生成ユニット31により生成された圧力に抗してバルブ機構1が起動されたとしても何ら不都合は生じない。本発明に依ればバルブ機構1の流れ断面の寸法設定に関して何らの制限も無いことから、特に低温時にて極めて良好な挙動が維持される。
【図面の簡単な説明】
図１は、非起動状態に在る本発明のバルブ機構の実施例を示している。
図２は、起動状態に在る図１に係る本発明のバルブ機構の実施例を示している。
図３は、本発明のバルブ機構が採用されてロック防止された車両用ブレーキ・システムの概略図である。
【図１】
0004276378.tif 000002
【図２】
0004276378.tif 000003
【図３】
0004276378.tif 000004