特表 2024-515063 液圧式の操作システム用の３ポート２位置弁コンセプト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-04

(54)【発明の名称】液圧式の操作システム用の３ポート２位置弁コンセプト

(51)【国際特許分類】

   B60T 17/02 20060101AFI20240328BHJP

   B60T 17/18 20060101ALI20240328BHJP

   B60T 17/04 20060101ALI20240328BHJP

【ＦＩ】

B60T17/02

B60T17/18

B60T17/04 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023561908

(86)(22)【出願日】2022-01-28

(85)【翻訳文提出日】2023-11-30

(86)【国際出願番号】 EP2022052023

(87)【国際公開番号】W WO2022214226

(87)【国際公開日】2022-10-13

(31)【優先権主張番号】202021105880.3

(32)【優先日】2021-04-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】509159159

【氏名又は名称】アイピーゲート・アクチェンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】ＩＰＧＡＴＥ ＡＧ

【住所又は居所原語表記】Ｃｈｕｒｅｒｓｔｒａｓｓｅ １６０ｂ， ８８０８ Ｐｆａｅｆｆｉｋｏｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(71)【出願人】

【識別番号】523351759

【氏名又は名称】ハインツ ライバー

【氏名又は名称原語表記】Ｈｅｉｎｚ Ｌｅｉｂｅｒ

【住所又は居所原語表記】Ｔｈｅｏｄｏｒ－Ｈｅｕｓｓ－Ｓｔｒａｓｓｅ ３４， ７１７３９ Ｏｂｅｒｒｉｅｘｉｎｇｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】ハインツ ライバー

(72)【発明者】

【氏名】アントン ファン ザンテン

【テーマコード（参考）】

3D049

【Ｆターム（参考）】

3D049BB03

3D049HH12

3D049HH20

(57)【要約】

本発明は、特にブレーキシステムの形態の液圧システム用の液圧式の操作システムであって、特に液圧操作式のホイールブレーキの形態の少なくとも１つの液圧式の消費器を備えた少なくとも１つの液圧系統（ＢＫ）と、この少なくとも１つの液圧系統（ＢＫ１，ＢＫ２）内での圧力制御もしくは圧力調整、特に増圧（ｐ_ａｕｆ）および減圧（ｐ_ａｂ）のために用いられる、特にピストンポンプの形態のポンプを有する少なくとも１つの圧力発生装置（ＤＶ）とを有する、液圧式の操作システムにおいて、圧力発生装置（ＤＶ）は、制御される少なくとも１つの３ポート２位置弁（ＰＤ１，ＰＤ２）によって選択的に貯蔵容器（ＶＢ）に接続可能である、または貯蔵容器（ＶＢ）から切離し可能であることを特徴とする、液圧式の操作システム。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

特にブレーキシステムの形態の液圧システム用の液圧式の操作システムであって、
特に液圧操作式のホイールブレーキの形態の少なくとも１つの液圧式の消費器を備えた少なくとも１つの液圧系統（ＢＫ）と、
前記少なくとも１つの液圧系統（ＢＫ１，ＢＫ２）内での圧力制御もしくは圧力調整、特に増圧（ｐ_ａｕｆ）および減圧（ｐ_ａｂ）のために用いられる、特にピストンポンプの形態のポンプを有する少なくとも１つの圧力発生装置（ＤＶ）と
を有する、液圧式の操作システムにおいて、
前記圧力発生装置（ＤＶ）は、制御される少なくとも１つの３ポート２位置弁（ＰＤ１，ＰＤ２）によって選択的に貯蔵容器（ＶＢ）に接続可能である、または貯蔵容器（ＶＢ）から切離し可能であることを特徴とする、液圧式の操作システム。

【請求項2】

前記圧力供給装置（ＤＶ）は、特にプランジャピストンまたは複動式ピストンと少なくとも１つの作業室（ＫＶ，ＫＨ）とを備えたピストンポンプを有し、１つの第１の前記作業室（ＫＶ）に、制御される第１の３ポート２位置弁（ＰＤ１）が割り当てられており、該制御される第１の３ポート２位置弁（ＰＤ１）によって、前記第１の作業室（ＫＶ）は、第１の液圧系統（ＢＫ１）または前記貯蔵容器（ＶＢ）に接続可能であることを特徴とする、請求項１記載の液圧式の操作システム。

【請求項3】

前記圧力発生装置（ＤＶ）は、前記１つの第１の作業室（ＫＶ）と１つの第２の前記作業室（ＫＨ）とを互いに密封して分離する複動式ピストン（ＤＨＫ）を有し、前記１つの第２の作業室（ＫＨ）に、制御される第２の３ポート２位置弁（ＰＤ２）が割り当てられており、該制御される第２の３ポート２位置弁（ＰＤ２）によって、前記第２の作業室（ＫＨ）は、第２の液圧系統（ＢＫ２）または前記貯蔵容器（ＶＢ）に接続可能であることを特徴とする、請求項２記載の液圧式の操作システム。

【請求項4】

１つの第２の前記作業室（ＫＲ）に、２ポート２位置弁である制御される第２の切換弁（ＰＤ２ｓ）が割り当てられており、該第２の切換弁（ＰＤ２ｓ）を介して、前記第２の作業室（ＫＨ）は、選択的に第２の前記液圧系統（ＢＫ２）に接続可能である、または第２の前記液圧系統（ＢＫ２）から切離し可能であることを特徴とする、請求項２記載の液圧式の操作システム。

【請求項5】

両方の前記液圧系統（ＢＫ１，ＢＫ２）を選択的に液圧的に接続または分離するための系統分離弁（ＫＴＲ）であって、特に、両方の前記液圧系統（ＢＫ１，ＢＫ２）を互いに接続する液圧管路（ＨＬ１－２）を開放もしくは遮断するために用いられる系統分離弁（ＫＴＲ）が設けられていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項6】

前記液圧管路（ＨＬ１－２）に、前記系統分離弁（ＫＴＲ）に対して直列に別の系統分離弁（ＫＴＲｓ）が配置されていることを特徴とする、請求項５記載の液圧式の操作システム。

【請求項7】

前記圧力発生装置（ＤＶ）は、１つの第１の作業室（ＫＶ）と１つの第２の作業室（ＫＨ）とを互いに密封して分離する複動式ピストン（ＤＨＫ）を有し、前記圧力発生装置（ＤＶ）の両方の前記作業室（ＫＶ，ＫＨ）のうちの少なくとも一方の作業室は、制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）によって常に貯蔵容器（ＶＢ）に接続されていることを特徴とする、請求項１記載の液圧式の操作システム。

【請求項8】

前記制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）の中間位置において、前記圧力発生装置（ＤＶ）の両方の作業室（ＫＶ，ＫＨ）は、同時に前記貯蔵容器（ＶＢ）に接続されていることを特徴とする、請求項７記載の液圧式の操作システム。

【請求項9】

前記圧力発生装置（ＤＶ）は、前記両方の作業室（ＫＶ，ＫＨ）を互いに密封して分離する複動式ピストン（ＤＨＫ）を有し、第１の液圧管路（ＨＬ１）が、前記１つの第１の作業室（ＫＶ）を、前記制御される３ポート２位置弁（ＭＶ）の第１の弁ポート（ＡＮ１）に接続しており、第２の液圧管路（ＨＬ２）が、前記１つの第２の作業室（ＫＶ）を、前記制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）の第２の弁ポート（ＡＮ２）に接続しており、前記制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）の第３の弁ポート（ＡＮ３）が、第３の液圧管路（ＨＬ３）を介して前記貯蔵容器（ＶＢ）に接続されていることを特徴とする、請求項７または８記載の液圧式の操作システム。

【請求項10】

前記制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）の第１の弁位置では、前記第１の弁ポート（ＡＮ１）だけ前記第３の弁ポート（ＡＮ３）に液圧的に接続されており、前記制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）の第２の、特に通電されている弁位置では、前記第２の弁ポート（ＡＮ２）だけ前記第３の弁ポート（ＡＮ３）に液圧的に接続されていることを特徴とする、請求項９記載の液圧式の操作システム。

【請求項11】

前記第１の弁位置と前記第２の弁位置との間の位置では、前記制御される３ポート２位置弁（ＰＤ１）の３つの全ての弁ポート（ＡＮ１，ＡＮ２，ＡＮ３）が互いに液圧的に接続されていることを特徴とする、請求項１０記載の液圧式の操作システム。

【請求項12】

制御される第１の切換弁（ＰＤ１ｓ）が、第１の液圧管路（ＨＬ１）もしくは前記第２の作業チャンバ（ＫＨ）を第１の液圧系統（ＢＫ１）に選択的に液圧的に接続するために用いられ、特に、前記第１の液圧管路（ＨＬ１）は、第４の液圧管路（ＨＬ４）を介して前記第１の液圧系統（ＢＫ１）に接続されており、前記制御される第１の切換弁（ＰＤ１ｓ）は、前記第４の液圧管路（ＨＬ４）を選択的に遮断または開放するために用いられることを特徴とする、請求項７から１１までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項13】

制御される第２の切換弁（ＰＤ２ｓ）が、第２の液圧管路（ＨＬ２）もしくは前記第１の作業チャンバ（ＫＶ）を第２の液圧系統（ＢＫ２）に選択的に液圧的に接続するために用いられ、特に、前記第２の液圧管路（ＨＬ２）は、第５の液圧管路（ＨＬ５）を介して前記第２の液圧系統（ＢＫ２）に接続されており、前記制御される第２の切換弁（ＰＤ２ｓ）は、前記第５の液圧管路（ＨＬ５）を選択的に遮断または開放するために用いられることを特徴とする、請求項７から１２までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項14】

両方の液圧系統（ＢＫ１，ＢＫ２）は、制御される第３の切換弁（ＫＴＶ）を介して液圧的に互いに接続可能であるかもしくは互いに分離可能であることを特徴とする、請求項１３または１４記載の液圧式の操作システム。

【請求項15】

前記圧力発生装置（ＤＶ）は、作動媒体を貯蔵容器（ＶＢ）もしくは前記貯蔵容器（ＶＢ）から少なくとも１つの吸込み弁（ＳＶ１，ＳＶ２）を介して少なくとも１つの作業チャンバ（ＫＶ，ＫＨ）内に吸い込むことができることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項16】

複動式ピストン（ＤＨＫ）によって、往動行程時にも復動行程時にも、圧力またはピストン位置が同調可能である、または調整可能であることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項17】

前記貯蔵容器（ＶＢ）に弁（ＭＶ）を接続する接続管路（）に、特に前記弁（ＭＶ）の誤機能時かつ／または漏れ時に貯蔵容器（ＶＢ）と弁（ＭＶ）との間の液圧的な接続を分離する、特に常時開の安全遮断弁（ＭＶｓ）が配置されていることを特徴とする、請求項１から１６までのいずれか１項記載の液圧式の操作システム。

【請求項18】

それぞれ液圧的に作用する少なくとも１つのホイールブレーキが配置された少なくとも１つのブレーキ系統（ＢＫ１，ＢＫ２）を備える、請求項１から１７までのいずれか１項記載の液圧式の操作システムを備えるブレーキシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特にブレーキシステムの形態の液圧システム用の液圧式の操作システムであって、特に液圧操作式のホイールブレーキの形態の少なくとも１つの液圧式の消費器を備えた少なくとも１つの液圧系統と、この少なくとも１つの液圧系統内での圧力制御もしくは圧力調整、特に増圧および減圧のためのピストンポンプまたは回転ポンプを備えた少なくとも１つの圧力発生装置とを備える、液圧式の操作システムに関する。

【0002】

このような液圧式の操作システムは十分に公知である。独国特許出願公開第１０２０１７０００４７２号明細書に開示されているように、３ポート２位置弁は自動車技術において広範に使用されている。同明細書では、３ポート２位置弁が、ブレーキ系統を圧力供給ユニットまたはタンデム型マスタブレーキシリンダに選択的に接続するために用いられている。３ポート２位置弁の使用によって、有利には、以前であれば２ポート２位置弁しか使用されなかった場合に弁を省略することができる。

【0003】

多くの弁用途において、弁故障に対する安全要求は高い。なぜならば、安全要求がブレーキ作用およびペダル特性に影響を与えることがあるからである。

【0004】

発明の課題
本発明の課題は、冒頭に記載した、特にブレーキシステム用の液圧式の操作システムを欠陥に対してより安全であると共により廉価に形成することである。

【0005】

この課題は、本発明によれば、請求項１の特徴を有する液圧式の操作システムによって解決される。請求項１記載の操作システムの更なる有利な構成は、従属請求項の特徴によって明らかである。

【0006】

本発明に係る操作システムによって、有利には、圧力を極めて正確に調整もしくは制御することができる。

【0007】

圧力発生装置は、有利には、ピストンポンプを有していてもよい。自動車技術には、本発明に係る操作システムに対して大きな用途範囲が存在している。回転ポンプと比べて、プランジャピストンまたは複動式ピストンを備えた電動モータ運転式のピストンシリンダシステムは、連続的な媒体圧送７時、または例えばピストンの変位の制御もしくは調整により完全に規定の体積の作動媒体が移動させられる際のピストンストローク測定または圧力測定による制御された体積圧送時に大きな利点を提供する。これによって、例えば、圧力／体積特性線に基づき、予め設定された圧力を生じさせることができるかもしくは調整することができる。

【0008】

しかしながら、圧力発生装置が複動式ピストンを有しており、これによって、往動行程および復動行程において作動媒体を圧送することができ、圧力発生装置の各々の作業室が、特にこの作業室に割り当てられた３ポート２位置弁を介して貯蔵容器に接続可能であると特に有利である。この前述した弁回路によって、例えば、目下要求されているブレーキシステムの各々の機能をピストンによって実現することができるかもしくは生じさせることができる。こうして、とりわけ特に、作動媒体を圧送することなく、圧力発生装置の複動式ピストンを変位させることも可能となる。このことは、一般的に、液圧系統もしくはブレーキ系統に対する体積圧送の空行程とも呼ばれる。

【0009】

しかしながら、複動式ピストンポンプの使用に際して、一方の作業室もしくはブレーキ系統にだけ３ポート２位置弁を割り当て、他方の作業室には２ポート２位置弁しか割り当てないことも可能である。この場合、この配置形態では、作動媒体を貯蔵容器内に流出させるかもしくは貯蔵容器から受け入れるために、１つのブレーキ系統を貯蔵容器に接続することしか可能とならない。

【0010】

別の可能な実施形態では、圧力発生装置の両方の作業室が、ただ１つの３ポート２位置弁を介して貯蔵容器に接続されてもよい。この場合には、常に少なくとも１つの作業室が貯蔵容器に液圧的に接続されている。３ポート２位置弁を電磁石駆動装置によって中間位置に保持することができる場合には、圧力発生装置のピストンシリンダユニットの両方の作業室を同時に貯蔵容器に液圧的に接続することも可能となる。

【0011】

複動式ピストンを備えた本発明に係る液圧式の操作システムが、ブレーキシステムの圧力調整のために使用される場合には、本発明に係る液圧式の操作システムが、作動媒体を往動行程でも復動行程でも両方のブレーキ系統に圧送することができる。一方のブレーキ系統の故障（系統故障）時には、有利な弁回路によって、さらに、操作システムを用いて、まだ無傷の他方のブレーキ系統における圧力調整を行うことができる。

【0012】

ブレーキシステムは、有利には、タンデム型マスタブレーキシリンダまたはシングル型マスタブレーキシリンダとして形成されたマスタブレーキシリンダを有していてもよい。したがって、このマスタブレーキシリンダは少なくとも１つの作業室を有している。この作業室は、３ポート２位置弁を介して、フォールバックレベルにおいて一方のブレーキ系統に接続可能である、または通常事例において、ペダルフィーリングを調整するためのストロークシミュレータに接続可能である。マスタブレーキシリンダが、２つの作業室を備えたタンデム型マスタブレーキシリンダとして形成されている場合には、マスタブレーキシリンダの一方の作業室が、前述したように、３ポート２位置弁を介してブレーキ系統とストロークシミュレータとに接続可能となり、他方の作業室は、２ポート２位置弁によって他方のブレーキ系統から切離し可能となる、またはフォールバックレベルにおいて他方のブレーキ系統に接続可能となる。

【0013】

すでに説明したように、いわゆる２系統用の複動式ピストン（ＤＨＫ）での圧力供給によって、連続的な体積圧送が可能となる。交互に１系統に圧送する複動式ピストンは、本発明による弁回路を用いてピストン往動行程およびピストン復動行程によって体積を両方のブレーキ系統に分配することができる。同時に、両方のブレーキ系統を互いに接続する系統分離弁を介して、その開放位置において、両方のブレーキ系統の間の圧力補償を行うことができる。

【0014】

複動式ピストンは、有利には、ピストン往動行程およびピストン復動行程において、２つの異なるサイズの作用面を有していてもよい。通常、ピストン復動行程での有効ピストン面積は、ピストン往動行程時の有効ピストン面積の５０％でしかなく、これによって、作用面に加えられる圧力が等しい場合、ピストン復動行程では、ピストン力ひいては例えばスピンドル駆動装置を介したモータトルクが、ピストン往動行程のピストン力の５０％でしかないという利点が得られる。このことは、有利には、ピストン復動行程の際、等しい最大のモータトルクによって２倍の最大圧、例えば最大２００ｂａｒまでの圧力を達成するために利用される。これに対して、ピストン往動行程の際には１００ｂａｒまでの圧力でしかない。これによって、０～２００ｂａｒの全圧力範囲内での増圧および減圧が、ピストンの各々の位置でのピストン往動行程およびピストン復動行程による正確な圧力調整によって可能となるという主要な要求が満たされている。

【0015】

複動式ピストンが、動特性および作動精度に関して妥協することなく、有利には約２０種類の操作を実施したい場合には、これらの操作のために、複動式ピストンを本発明による弁回路によって使用することができる。ＤＥ１０２０１１０８３０３１２または独国特許出願公開第１０２０１８２２１７８３号明細書に基づき公知の複雑な弁回路と異なり、本発明に係る液圧式の操作システムの本発明による弁回路は、著しく簡単かつ廉価であると共に小型の構造である。

【0016】

一方の液圧系統が故障しても、本発明に係る操作システムでは、他方の回路がまだ使用可能状態にある。また、冗長的なモータ巻線を設けることによって、駆動装置の故障に対するより高い安全性が達成される。さらに、本発明による弁回路は臨機応変に使用可能であり、ＡＢＳ、ＥＳＰおよびその他のアシスト機能における液圧ユニットの種々異なる要求に対しても使用することができる。

【0017】

安全性を高めるために、圧力供給ユニットを貯蔵容器に接続しかつ３ポート２位置弁が配置された接続管路に、さらに付加的に、特に３ポート２位置弁の誤機能時かつ／または漏れ時に貯蔵容器と３ポート２位置弁との間の液圧的な接続を分離する、特に常時開の安全遮断弁が配置されていてもよい。これによって、有利には、３ポート２位置弁に漏れがある場合でも、付加的な安全遮断弁の閉鎖によって、さらに、圧力供給ユニットを用いて少なくとも１つのホイールブレーキにおける圧力を増加または変化させることができる。

【0018】

以下に、本発明に係る液圧式の操作システムおよびその機能形態を図面に基づき詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】ブレーキシステム用の圧力供給ユニットのための液圧式の操作システムの１つの可能な実施形態を示す図である。

【図1a】２つの３ポート２位置弁を備えた圧力発生装置の部分拡大図である。

【図1b】ただ１つの３ポート２位置弁を備えた圧力発生装置の部分拡大図である。

【図2a】非通電状態における本発明による３ポート２位置弁の概略図である。

【図2b】通電状態における本発明による３ポート２位置弁の概略図である。

【図3】図１ａに示した操作システムの概略図である。

【図4】ピストン往動行程における増圧時の図１ａに示した操作システムの概略図である。

【図5】ピストン復動行程における減圧時の図１ａに示した操作システムの概略図である。

【図6】圧力発生装置の一方の作業室を常に貯蔵容器に液圧的に接続するただ１つの３ポート２位置弁を備えた本発明に係る液圧式の操作システムの第２の可能な実施形態を示す図である。

【図7】図６に示した操作システムの概略図である。

【図8】マスタブレーキシリンダを備えたブレーキシステムでの図６に示した操作システムの使用を示す図である。

【図9】本発明による３ポート２位置弁の１つの可能な実施形態の横断面図である。

【0020】

図１には、マスタブレーキシリンダＨＺ、例えば、１つの作業室Ｒ１を備えたシングル型マスタブレーキシリンダＳＨＺまたは２つの作業室Ｒ１，Ｒ２を備えたタンデム型マスタブレーキシリンダＴＨＺと、貯蔵容器ＶＢと、ペダルストロークセンサ２とを備えたシステムが示してある。シングル型マスタブレーキシリンダＳＨＺの事例では、液圧管路Ｌ１が、３ポート２位置弁ＭＶを介して圧力供給ユニットＤＶとブレーキ系統ＢＫ１とに通じている。３ポート２位置弁ＭＶを介して、作業室Ｒ１は、選択的に液圧管路Ｌ３を介してストロークシミュレータＷＳに接続されている、または非通電の標準位置でブレーキ系統ＢＫ１に接続されている。液圧管路Ｌ４は、直接３ポート２位置弁ＰＤ２に通じていると共に系統分離弁ＫＴＶを介してブレーキ系統ＢＫ２に通じている。圧力発生装置ＤＶの作業室ＫＶは、３ポート２位置弁ＰＤ１を介して第２のブレーキ系統ＢＫ２に接続されている、または戻し管路Ｒを介して貯蔵容器に接続されている。３ポート２位置弁ＰＤ１，ＰＤ２は、図３～図５で詳細に説明する複動式ピストンＤＨＫの主構成要素である。圧力供給ユニットＤＶの両方の系統は、圧力供給ユニットＤＶから圧力が供給されるＡＢＳ、ＥＳＰおよびアシスト機能用の液圧ユニットＨＣＵに通じている。圧力発生装置は、増圧のためだけでなく、減圧のためにも使用されてもよい。

【0021】

図１ａには、図１に示した操作システムが単独で示してある。図１ａでは、各々の作業室ＫＶ，ＫＨにそれぞれ１つの３ポート２位置弁が割り当てられている。貯蔵容器ＶＢに通じる戻し管路Ｒには、非通電時に閉鎖されている２ポート２位置遮断弁ＭＶｓが配置されている。この２ポート２位置遮断弁ＭＶｓは常時開であり、弁ＰＤ１，ＰＤ２のうちの一方の弁の弁座Ｓｅに漏れがある欠陥発生時に有効となる。この欠陥発生時に弁ＭＶｓが閉鎖される。これは、非通電状態で弁ＰＤ１；ＰＤ２に漏れ流が発生し、戻し管路Ｒに流入する場合の事例である。このことは、例えば、ブレーキ系統ＢＫ２；ＢＫ１の付加的な体積取込みを介してｐＶ特性線によって認識することができる、またはブレーキ系統ＢＫ２；ＢＫ１における不本意な圧力変化を介して認識することができる。弁ＭＶｓは、設けられてもよいが、必ずしも設けられる必要はない。

【0022】

図１ｂには、代替的な実施形態が示してある。この代替的な実施形態では、第２の３ポート２位置弁ＰＤ２が２ポート２位置弁に交換されており、これによって、作業室ＫＨがもはや貯蔵容器ＶＢに接続不能となっている。

【0023】

図２ａには、本発明に係るブレーキシステム用の本発明による３ポート２位置弁ＭＶの１つの可能な実施形態の概略図が示してある。３ポート２位置弁ＭＶは励磁巻線５を有している。この励磁巻線５はソレノイドヨーク６を取り囲むように配置されている。このソレノイドヨーク６内では、ソレノイドアーマチュア４がピン７，７ａに対する軸線方向で変位可能である。ソレノイドアーマチュア４の左側の端部には、当接要素４ａが配置されている。この当接要素４ａは、図２ａに示した弁ＭＶの非通電の第２の切換状態でソレノイドヨーク６の内壁に突き当たっている。結合ピン７，７ａの右側の端部には、結合ピン端部７ａに固く結合された第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１が配置されている。この第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１は、ソレノイドヨーク６の構成要素であってもよい第１の弁座ＶＳ１と協働する。ソレノイドヨーク６は、ピン区分７ａの領域に第１の弁室Ｋ１を形成している。この第１の弁室Ｋ１は、液圧的な通路を介して、ブレーキ系統ＢＫ１を接続するための第１の弁ポートＡＮ１に接続されている。

【0024】

３ポート２位置弁ＭＶは、さらに、第２の弁室Ｋ２を有している。この第２の弁室Ｋ２内には、弁ばねＶＦと第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２とが配置されている。第２の弁室Ｋ２は、液圧的な通路を介して、ストロークシミュレータＷＳが接続された第２の弁ポートＡＮ２に接続されている。第２の弁室Ｋ２はその左側の面に弁ＭＶの第２の弁座ＶＳ２を形成している。この第２の弁座ＶＳ２は第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２と協働する。両方の弁座ＶＳ１，ＶＳ２の間には、第３の弁室Ｋ３が配置されている。この第３の弁室Ｋ３は、マスタブレーキシリンダＳＨＺ；ＴＨＺ用の第３の弁ポートＡＮ３に接続されている。第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１の、ピン７，７ａと反対側の面には、プランジャＳＴが一体成形されている、または取り付けられている。このプランジャＳＴの長さは、プランジャＳＴが第１の弁座ＶＳ１と第３の弁室Ｋ３とを通り抜け、３ポート２位置弁ＭＶの通電状態において、プランジャＳＴの自由端部で第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２に作用することができるように寸法設定されている。図面では、圧力供給装置は第２のブレーキ系統ＢＫ２に接続されている。

【0025】

図２ｂには、電磁弁ＭＶの「通電」状態が示してある。この「通電」状態では、アーマチュアが、励磁コイルの磁場によって右向きに変位させられている。これによって、第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１が、プランジャＳＴによって第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２を右向きに押圧し、この第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２を弁ばねＶＦのばね力に抗して第２の弁座ＶＳ２から離れる方向に押圧している。これによって、圧力供給装置ＤＶが貯蔵容器ＶＢに接続されている。この場合、第１の弁室Ｋ１と第３の弁室Ｋ３との間の液圧的な接続ＨＶ１が開放されている。これによって、圧力発生装置ＤＶの作業室が貯蔵容器ＶＢに接続されており、ブレーキ系統が切り離されている。

【0026】

弁ばねＶＦの寸法設定によって、例えば第１のブレーキ系統または圧力供給装置ＤＺの故障時のフォールバックレベルにおける開放圧が規定される。本明細書では、立法機関によって、ブレーキペダル１を５００Ｎの力で踏むことで０．２４ｇの車両減速が発生可能であることが要求されている。弁ばねをマスタブレーキシリンダ内の７５ｂａｒの開放圧に合わせて寸法設定することで、ほぼ３倍の減速値を達成することができる。

【0027】

弁ばねＶＦは、ソレノイドアーマチュア４を確実に戻すと共に弁閉鎖体ＶＳＫを第１の弁座ＶＳ１に押圧して確実に密封するように寸法設定されていることが望ましい。

【0028】

図３には、複動式ピストンＤＨＫへの２つの３ポート２位置弁ＰＤ１，ＰＤ２の接続形態が示してある。図示の非通電の休止位置では、両方の３ポート２位置弁ＰＤ１，ＰＤ２において、弁閉鎖体ＶＳＫ１１，ＶＳＫ２１が各々の弁座ＶＳ１１，ＶＳ２１に向かって押圧される。これによって、ポートＡＮ１１，ＡＮ１３同士もしくはポートＡＮ２１，ＡＮ２３同士の間の液圧的な接続が閉鎖されている。ブレーキ系統ＢＫ１もしくはブレーキ系統ＢＫ２内の圧力において、弁閉鎖体ＶＳＫ１１，ＶＳＫ２１に作用する作動媒体によって、付加的な力が閉鎖方向で作用する。

【0029】

ピストン往動行程において作用する室ＫＶは、液圧管路ＨＬ２を介して第１の３ポート２位置弁ＰＤ１の中央の第３の弁ポートＡＮ１３に接続されており、これに対して、ピストン復動行程において作用する室ＫＨは、液圧管路ＨＬ１を介して第２の３ポート２位置弁ＰＤ２の中央の第３の弁ポートＡＮ２３に接続されている。

【0030】

各々の第２の弁ポートＡＮ１２，ＡＮ２２はブレーキ系統ＢＫ２，ＢＫ１に接続されている。ブレーキ系統ＢＫ１，ＢＫ２は、非通電状態で開放している系統分離弁ＫＴＶによって互いに接続されているかもしくは通電状態で互いに分離されている。増圧および減圧のためには、複動式ピストンＤＨＫが、往動行程または復動行程で運動させられる。この場合、管路／弁内で有効な圧力が、両方の弁座での弁開放をアシストする。

【0031】

系統分離弁ＫＴＶは、ブレーキ系統ＢＫ１；ＢＫ２の故障時に閉鎖される。一方のブレーキ系統ＢＫ１；ＢＫ２が故障すると同時に系統分離弁ＫＴＶが故障する場合の二重欠陥を防ぐために、系統分離弁ＫＴＶは、冗長的に、例えば、直列に接続された別の系統分離弁ＫＴＶ_ｒによって形成されてもよい。

【0032】

図４には、ピストン往動行程時の複動式ピストンＤＨＫによる増圧機能における配置形態が示してある。この場合には、ピストンが図面で見て上向きに運動させられ、体積流が、開放した弁座ＶＳ２２と、閉鎖された弁座ＶＳ１２とを備えた通電されている３ポート２位置弁ＰＤ１を介してブレーキ系統ＢＫ２内に案内されると共に系統分離弁ＫＴＶを介してブレーキ系統ＢＫ１内に案内される。ピストン往動行程運動時には、複動式ピストンが、貯蔵容器ＶＢから、弁ＰＤ２の開放した弁座ＶＳ２１と、吸込み弁ＳＶ２とを介して体積を吸い込む。

【0033】

図５には、弁座ＶＳ１２が開放している場合の複動式ピストンＤＨＫの復動行程時の減圧形態が示してある。図５でも、やはり、両方のブレーキ系統ＢＫ１，ＢＫ２の間の圧力補償が系統分離弁ＫＴＶを介して作用する。弁座ＶＳ１２，ＶＳ２２には、減圧速度によって動圧が作用する。この動圧は、モータトルクまたは圧力発生器の電流または圧力を介して測定され、調整または制御されてもよい。

【0034】

複動式ピストン復動行程前のこのピストン位置から、例えば２００ｂａｒまでの高い圧力範囲への増圧を調整することもできる。この場合には、３ポート２位置弁ＰＤ２が通電される。これによって、弁座ＶＳ２１が閉鎖され、弁座ＶＳ２２が開放される。これによって、ブレーキ系統ＢＫ１内の圧力が上昇し、系統分離弁ＫＴＶを介してブレーキ系統ＢＫ２内の圧力も上昇する。ピストン復動行程運動時には、複動式ピストンが、貯蔵容器ＶＢから、開放した弁座ＶＳ１と、吸込み弁ＳＶ１およびＰＤ１のＶＳ１１とを介して体積を吸い込む。

【0035】

図６には、本発明に係る操作システムの別の可能な実施形態が示してある。図６では、ただ１つの３ポート２位置弁ＰＤ１しか設けられていない。この３ポート２位置弁ＰＤ１によって、第１の作業室ＫＶまたは第２の作業室ＫＨが、液圧管路ＨＬ３を介して貯蔵容器ＶＢに接続される。制御される切換弁ＰＤ１ｓは、第１の液圧管路ＨＬ１もしくは第２の作業チャンバＫＨを第１の液圧系統ＢＫ１に選択的に液圧的に接続するために用いられる。制御される第２の切換弁ＰＤ２ｓは、第２の液圧管路ＨＬ２もしくは第１の作業チャンバＫＶを第２の液圧系統ＢＫ２に選択的に液圧的に接続するために用いられる。特に、第２の液圧管路ＨＬ２は、第５の液圧管路ＨＬ５を介して第２の液圧系統ＢＫ２に接続されている。この場合、制御される第２の切換弁ＰＤ２ｓは、第５の液圧管路ＨＬ５を選択的に遮断または開放するために用いられる。制御される第３の系統分離弁ＫＴＶを介して、両方の液圧系統ＢＫ１，ＢＫ２が互いに液圧的に接続または分離されてもよい。

【0036】

図７には、図６に示した系統の概略的な構造が示してある。

【0037】

図８には、ただ１つの作業室Ｒ１を備えたシングル型マスタブレーキシリンダＳＨＺまたは２つの作業室Ｒ１，Ｒ２を備えたタンデム型マスタブレーキシリンダＴＨＺとして形成されていてもよいマスタブレーキシリンダを備えたブレーキシステムにおいて使用される、図６および７に示した本発明に係る操作システムが示してある。図８では、マスタブレーキシリンダのポートが、図１で説明したポートに実質的に相当している。

【0038】

図９には、３ポート２位置弁の１つの可能な構造上の構成が示してある。図９では、ソレノイドアーマチュア４と、励磁コイル５と、ソレノイドヨーク６とから成る上側の部分が、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用の標準２ポート２位置入口弁の構成に相当している。この理由から、図９では詳細な説明を省略し、２ポート２位置弁を３ポート２位置弁に変換した下側の部分だけを詳しく説明する。

【0039】

ソレノイドヨーク６は、第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１に結合されたピン７，７ａ用のガイドのために用いられる。ピン７は、２ポート２位置入口弁の標準構成と比較して、より小さな直径で形成されてもよい。このことは、有効磁極面積を拡大する。これによって、図６で説明したように、戻しばねＶＦを力アシストするために、ヨーク６内への永久磁石ＰＭの組込みが可能となり、その結果、より小さな損失出力が達成される。第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１は第１の弁座ＶＳ１と協働し、確実な封止作用を達成するかもしくは保証するために、半球形に形成されている。第１の弁座ＶＳ１はソレノイドヨーク６に配置されている。しかしながら、第１の弁座ＶＳ１は、ソレノイドヨーク６に一体化されてもよいし、縁曲げにより掛け込まれたプレートを介して形成されてもよい。プランジャＳＴは、第１の弁閉鎖体ＶＳＫ１に一体成形されている、またはピン７ａに結合されている。プランジャは第１の弁座ＶＳ１を通り抜けて、第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２に作用する。この第２の弁閉鎖体ＶＳＫ２はボールとして形成されていて、第２の弁座ＶＳ２と協働する。

【0040】

図示のように、第２の弁座ＶＳ２は、ボールＶＳＫ２および弁ばねＶＦと一緒に別個のハウジング内に構成ユニットとしてまとめられてもよい。このことは、事前組立ておよび弁調整における利点を提供する。このためには、構成ユニットがヨークハウジング内に圧入される。プランジャ行程を測定するために、ボールストッパが孔を有しており、これによって、測定ピンを介してボールのストロークが検出される。構成ユニットをソレノイドヨークに確実に結合するためには、給電が提供される。弁座ＶＳ１，ＶＳ２を保護するためには、ブレーキ系統、マスタブレーキシリンダおよびストロークシミュレータへの全ての接続路が、フィルタＦ１，Ｆ２，Ｆ３によって保護されている。

【0041】

弁調整は、プランジャＳＴがボールＶＳＫ２に対して小さな間隔を有するように行われる。

【0042】

コイル加熱を減じるためには、励磁巻線５がソレノイドハウジング９によって注封されてもよい。付加的には、リブを備えた冷却体１０が設けられてもよい。

【符号の説明】

【0043】

１ ペダル
２ 貯蔵容器
３ ピストンプランジャ
４ ソレノイドアーマチュア
４ａ ソレノイドアーマチュア４のストッパ
５ 励磁巻線
６ ソレノイドヨーク
７，７ａ ピン
７，７ａ ピン
ＡＮ１，ＡＮ２，ＡＮ３ 弁ポート
ＢＫ１，ＢＫ２ 第１および第２のブレーキ系統
ＢＰ１，ＢＰ２ 分離弁
ＤＶ 圧力供給装置
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３ フィルタ
Ｆ_Ｐ 液圧による力
Ｈ ソレノイドアーマチュアの行程
ＨＶ１ 第１の液圧接続路
ＨＶ２ 第２の液圧接続路
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３ 弁室
ＨＬｉ 液圧管路
ＭＶ，ＰＤ１，ＰＤ２ ３ポート２位置弁
ＰＤ１ｓ，ＰＤ２ｓ 分離弁
Ｒ１，Ｒ２ マスタブレーキシリンダの作業室
ＳＨＺ／ＴＨＺ シングルもしくはタンデム型マスタブレーキシリンダ
ＶＦ 弁ばね
ＶＳ１，ＶＳ１１ 第１の弁座
ＶＳ２，ＶＳ２２ 第２の弁座
ＶＳＫ１１，ＶＳＫ２２ 弁閉鎖体
ＷＳ ストロークシミュレータ
ＭＶｓ 遮断弁

【図1】

【図1a】

【図1b】

【図2a】

【図2b】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】