CN101746369A - 汽车制动真空辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车制动真空辅助装置，该汽车制动真空辅助装置包括直联旋片泵、排气过滤及供油器、连接助力器总成的三通、真空开关、电源控制器，所述的直联旋片泵连接排气过滤及供油器，直联旋片泵通过带有单向阀的真空管连接三通，连接电源的电源控制器一端连接电动机、另一端连接设置在三通下面的真空开关。本发明是一种能够脱离汽车的发动机，同时带有真空稳定功能的、能够给制动真空助力器以可靠而稳定的单独存在的真空源，它能够使制动真空助力器可靠工作、时时处于工作状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种在汽车制动系统中使用的真空辅助装置，具体的说是一种汽车制动真空辅助装置。
背景技术
在汽车制动系统中，尤其是在液压双管路制动系统中，都在广泛的使用制动真空助力器，但是汽车所提供的真空源都是来自于汽车的汽油发动机的进气歧管，由于发动机的转速对其产生的真空度的影响非常大。因此当发动机处于高速运转、怠速工作状态或发动机突然熄火，就造成了真空度不稳定，直接影响真空助力器的正常使用，使得汽车的制动效果大受影响；尤其是众多混合动力汽车，电动汽车的不断问世，取消了汽油发动机，没有了真空源，更是对汽车的真空系统提出了难题。如何不改变汽车原来的制动系统(包括制动真空助力器)又能满足制动系统的真空度的需要？就需要一个脱离汽车的发动机，同时带有真空稳定功能的、单独存在的真空源。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种能够脱离汽车的发动机，同时带有真空稳定功能的、能够给制动真空助力器以可靠而稳定的单独存在的真空源，使制动真空助力器可靠工作、时时处于工作状态的汽车制动真空辅助装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该汽车制动真空辅助装置包括直联旋片泵、排气过滤及供油器、真空开关、电源控制器、与助力器总成连接的三通，所述的直联旋片泵连接排气过滤及供油器，直联旋片泵通过带有单向阀的真空管经过连接三通，连接电源的电源控制器一端连接电动机、另一端连接设置在三通下面的真空开关。
所述的直联旋片泵是由外壳上带有安装支架的直流电机和旋片泵主体组成，直联旋片泵通过带有单向阀的真空管经过三通连接助力器总成。
所述的旋片泵主体包括密封在旋片泵体和电机端盖中的转子与旋片，其中转子通过花键直接装在电机轴上。
所述的电机轴联同转子与旋片泵体是偏心设置。
所述的电机端盖就是旋片泵主体的底盖，共用一个电机轴承，并装有密封圈，电机端盖与旋片泵体用止口定位。
所述的旋片泵体上加工有带有标识的进气孔和出气孔，其中进气孔通过真空软管与三通联结，出气孔与排气过滤及供油器联结。
所述的排气过滤及供油器包括供油管、排气消声阀、虑盖、接头、滤芯、分流罩、虑体、供油孔，其中下面带有分流罩的滤芯设置在虑体内、上端经过虑盖连接供油管，排气消声阀和接头对应设置在虑体上、虑盖下面，在虑体的下面设置有供油孔。
所述的真空开关包括接线柱、绝缘体、下极限触点、密封膜片、上极限触点、调整弹簧、调整螺钉、外壳，其中接线柱设置在绝缘体上，绝缘体设置在外壳的上端，在外壳内部、绝缘体下面依次设置有下极限触点、密封膜片、上极限触点、调整弹簧、调整螺钉。
所述的电源控制器是将装有各种电器原件的电路板密封在一个塑料合中，其上带有七条输出导线，A端两条导线与电机的联结；B端两条导线与汽车的12V电源联结；C端三条导线与真空开关的三个接线柱联结，由真空开关的不同的触点信号，来控制电源与电机的导通与断开。
本发明---汽车制动真空辅助装置可以在不改变原有汽车的任何部件，包括真空助力器的情况下使用。它是并接在原真空助力器与发动机的(带有单向阀)真空接管中。当原汽车有真空源时，它起到辅助与稳定真空的作用，当汽车没有真空源时，它直接提供了稳定的真空源。
本发明是由直流电源驱动的自动控制所提供的真空度的独立工作的真空系统。它可以独立使用，也可以并联在原汽车的真空管路中。无论汽车是否使用何种发动机，发动机是否工作？发动机的真空度如何，都可以给制动真空助力器以可靠而稳定的真空源，使制动真空助力器时时处于工作状态。这对于高寒山区，由于气压过低而难以达到真空度；或由于发动机的原因，而达不到助力器使用的真空度；或其它原因，汽车无法提供真空源(如混合动力)汽车，都可以使真空助力器可靠工作。
附图说明
图1为汽车制动真空辅助装置整体结构示意图
图2、3为本发明直联旋片泵剖面构造图
图4为本发明排气过滤及供油器剖面构造图。
图5为本发明真空开关的剖面构造图。
图6为本发明电源控制器接线简图
图7、8为本发明电源控制器接线及原理图。
具体实施方式
由附图1所示：该汽车制动真空辅助装置包括由直流电源驱动的直联旋片泵1、排气过滤及供油器2、连接助力器总成9的三通6、能监视系统真空状态的真空开关7、将真空状态转换电信号控制直流电机工作的电源控制器8，所述的直联旋片泵1连接排气过滤及供油器2，直联旋片泵1通过带有单向阀的真空管5连接三通6，连接电源的电源控制器8一端连接电动机3、另一端连接设置在三通6下面的真空开关7。
由附图2、3所示：所述的直联旋片泵1是由外壳上带有安装支架10的直流电机3和旋片泵主体11组成，直联旋片泵1通过带有单向阀的真空管5经过三通6连接助力器总成9。
所述的旋片泵主体11包括密封在旋片泵体12和电机端盖13中的转子14与旋片15，其中转子14通过花键直接装在电机轴16上。
所述的电机轴16联同转子14与旋片泵体12是偏心设置。当电机3旋转时，由于偏心的作用，插在转子糟中的旋片15在转子14内产生伸出或缩进而形成体积变化，该体积的变化则将泵体一侧的气体吸入，并从泵体的另一侧排出。
所述的电机端盖13就是旋片泵主体11的底盖17，共用一个电机轴承18，并装有密封圈19，电机端盖13与旋片泵体12用止口定位。
所述的旋片泵体12上加工有带有标识的进气孔20和出气孔21，其中进气孔20通过真空软管5与三通6联结，出气孔20与排气过滤及供油器2联结。
直联旋片泵1在工作过程中要将容器(制动真空助力器)内的气体抽出，并排放到大气中。其间将有噪声的产生，同时由于泵内有用于润滑和密封的真空泵油，也将有部份随气体排放出来，排气过滤器的作用就是将真空泵油过滤出来，再供到旋片泵中去，循环使用，同时也起到减少气体排放噪音的作用。
直联旋片泵的动力是一个直流电机驱动，电机的能源来自汽车的12v电瓶。只要汽车能够启动，电机就可以工作。电机的输出端直接驱动旋片泵，减小了体积，传动噪声非常小。旋片泵中的叶片采用进口树脂材料，强度高，磨损小，寿命长，壳体采用精密压铸成型。
在真空泵中的抽气率指标上，新提出了启动时间特性和恢复时间特性二个新的指标，以适应汽车产品的需要。在汽车制动过程中，时间的慨念是非常重要的。启动时间特性是指在一定的容积的前提下，使容积中的真空度由标准气压到设定的上限真空度所用的时间。恢复时间特性是指使容积中的真空度由设定的下限值到上限值真空度所用的时间，在汽车制动时，制动真空助力器中的真空度会受制动强度的影响而急速下降。如果降到工作范围允许值以下时，就会感到踏板发沉，这时对制动真空助力器也是一种损害。因此，要求旋片泵能在尽短的时间内使助力器中的真空度恢复到正常的工作范围允许值内，直致上限真空度，这就是恢复时间特性的要求。
由附图4所示：所述的排气过滤及供油器2包括供油管22、排气消声阀23、虑盖24、接头25、滤芯26、分流罩27、虑体28、供油孔29，其中下面带有分流罩27的滤芯26设置在虑体28内、上端经过虑盖24连接供油管22，排气消声阀23和接头25对应设置在虑体28上、虑盖24下面，在虑体28的下面设置有供油孔29。
工作原理是：旋片泵主体11所排出的含有真空泵油的气体进入滤盖24，由于滤芯26的阻尼作用，使气化的真空泵油附着于滤芯26上，并沿分流罩27滴于滤体28的底部；所过滤出的真空泵油，在旋片泵的虹吸作用下由滤体28底部的供油孔29经供油管22再回到旋片泵体中，实现内部循环，经过滤后所排出的气体经排气消声阀23排入大气中。
由附图5所示：所述的真空开关7是由设有真空度监视功能的双触点开关组成。真空开关可以按用户的要求设定真空助力器中的真空度的上限和下限。当真空助力器中的真空度低于设定的下限值时，下限触点开关动作；当真空度达到设定的上限值时，上限触点开关动作。它起到了一个稳定真空源的作用。而且其限值的大小，区间可以人为的任意设定，以满足不同真空度的需要。可以极大地发挥制动真空助力器的特性。
所述的真空开关7包括接线柱30、30-1、30-2、绝缘体31、下极限触点32、密封膜片33、上极限触点34、调整弹簧35、调整螺钉36、外壳37，其中接线柱30、30-1、30-2设置在绝缘体31上，绝缘体31设置在外壳37的上端，在外壳37内部、绝缘体31下面依次设置有下极限触点32、密封膜片33、上极限触点34、调整弹簧35、调整螺钉36。
工作原理是：助力器总成9中的负压作用在密封膜片33上，与作用在膜片33上的调整弹簧35相平衡。通过调整调整螺钉36的位置，来设定助力器中的真空度的下限值与上限值的真空度范围。当真空度小于设定值时，下极限触点32与接线柱30-2导通；当真空度大于设定值时，上极限触点34与外壳37导通，并使另一接线柱30-1导通，由于调整弹簧35的作用，使得不同真空度时，不同的触点导通。形成了一个不同状态的双触点开关，并将其开关信号输出到电源控制器8上，从而监视了系统中的真空度。
所述的电源控制器8由微电子模块组成，它主要的功能是将真空开关7的触点信号转变为电源及直流电机3(12v)的启动和停止。当真空助力器总成9中的真空度低于设定的下限值时，电机运转，直联旋片泵1工作；当真空助力器总成9中的真空度达到设定的上限值时，电机3停止运转，直联旋片泵1停止工作。只要真空助力器总成9中的真空度能满足工作需要，它就一直处于待机状态。而不需要电机永久连续的运转，极大地节约了能源。
由附图6所示：所述的电源控制器8是将装有各种电器原件的电路板密封在一个塑料合中，其上带有七条输出导线，A端两条导线与电机3的联结；B端两条导线与汽车的12V电源联结；C端三条导线与真空开关7的三个接线柱30、30-1、30-2联结，由真空开关7的不同的触点信号，来控制电源与电机的导通与断开。
由附图7、8所示：所述的电源控制器8采用芯片有：OP-07；INA114；74HC14；TL298；电阻；电容；7805等。
本发明的安装使用和工作原理是：
首先将带有支架10的电机3安装于汽车上，并于真空助力器总成9相近的位置。将三通6上带有真空单向阀标识的真空管与汽车发动机的岐气管(图1↑位置)联结，(不带有岐气管的发动机，此真空管可闲置)。不带标识的真空管与制动真空助力器9的真空接咀相联结。将电源控制器8上的B端两条导线与汽车的12V电源联结；
当汽车点火开关导通时，由于此时真空助力器9内部没有真空，真空开关7的下极限触点32处于导通状态，通过电源控制器8的设定作用，电机3立即开始工作。直联旋片泵1开始工作，真空助力器9的真空度开始上升，当真空助力器9内部的真空度达到上限值时，真空开关的下极限触点32自动断开，并使上极限触点34导通，通过电源控制器8的设定作用，电机3停止工作。抽真空的过程停止。
该汽车制动真空辅助装置的电机3是间歇性工作的，只有在制动真空助力器9的真空度低于要求的下限值时才工作，电源控制器8中的控制上限值与下限值可以根据用户要求进行设定。
Claims (9)
1.一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：该装置包括直联旋片泵(1)、排气过滤及供油器(2)、连接助力器总成(9)的三通(6)、真空开关(7)、电源控制器(8)，所述的直联旋片泵(1)连接排气过滤及供油器(2)，直联旋片泵(1)通过带有单向阀的真空管(5)连接三通(6)，与电源连接的电源控制器(8)一端连接电动机(3)、另一端连接设置在三通(6)下面的真空开关(7)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的直联旋片泵(1)是由外壳上带有安装支架(10)的直流电机(3)和旋片泵主体(11)组成，直联旋片泵(1)通过带有单向阀的真空管(5)经过三通(6)连接助力器总成(9)。
3.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的旋片泵主体(11)包括密封在旋片泵体(12)和电机端盖(13)中的转子(14)与旋片(15)，其中转子(14)通过花键直接装在电机轴(16)上。
4.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的电机轴(16)联同转子(14)与旋片泵体(12)是偏心设置。
5.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的电机端盖(13)就是旋片泵主体(11)的底盖(17)，共用一个电机轴承(18)，并装有密封圈(19)，电机端盖(13)与旋片泵体(12)用止口定位。
6.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的旋片泵体(12)上加工有带有标识的进气孔(20)和出气孔(21)，其中进气孔(20)通过真空软管(5)与三通联结，出气孔(20)与排气过滤及供油器(2)联结。
7.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的排气过滤及供油器(2)包括供油管(22)、排气消声阀(23)、虑盖(24)、接头(25)、滤芯(26)、分流罩(27)、虑体(28)、供油孔(29)，其中下面带有分流罩(27)的滤芯(26)设置在虑体(28)内、上端经过虑盖(24)连接供油管(22)，排气消声阀(23)和接头(25)对应设置在虑体(28)上、虑盖(24)下面，在虑体(28)的下面设置有供油孔(29)。
8.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的真空开关(7)包括接线柱(30)、(30-1)、(30-2)，绝缘体(31)、下极限触点(32)、密封膜片(33)、上极限触点(34)、调整弹簧(35)、调整螺钉(36)、外壳(37)，其中接线柱(30)、(30-1)、(30-2)设置在绝缘体(31)上，绝缘体(31)设置在外壳(37)的上端，在外壳(37)内部、绝缘体(31)下面依次设置有下极限触点(32)、密封膜片(33)、上极限触点(34)、调整弹簧(35)、调整螺钉(36)。
9.根据权利要求1所述的一种汽车制动真空辅助装置，其特征在于：所述的电源控制器(8)是将装有各种电器原件的电路板密封在一个塑料合中，其上带有七条输出导线，A端两条导线与电机(3)的联结；B端两条导线与汽车的12V电源联结；C端三条导线与真空开关7的三个接线柱(30)、(30-1)、(30-2)联结，由真空开关(7)的不同的触点信号，来控制电源与电机的导通与断开。
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| CN200810051571A CN101746369A (zh) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 汽车制动真空辅助装置 |
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| CN200810051571A CN101746369A (zh) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 汽车制动真空辅助装置 |
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|---|---|
| CN101746369A true CN101746369A (zh) | 2010-06-23 |
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| CN200810051571A Pending CN101746369A (zh) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 汽车制动真空辅助装置 |
Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102874243A (zh) * | 2012-09-24 | 2013-01-16 | 杜喜堂 | 汽车真空刹辅助装置 |
| CN103790804A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-14 | 爱三工业株式会社 | 负压供给单元 |
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2008
- 2008-12-10 CN CN200810051571A patent/CN101746369A/zh active Pending
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| CN102874243A (zh) * | 2012-09-24 | 2013-01-16 | 杜喜堂 | 汽车真空刹辅助装置 |
| CN103790804A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-14 | 爱三工业株式会社 | 负压供给单元 |
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Application publication date: 20100623 |