CN1025602C - 用于机动车辆的真空制动助力器 - Google Patents

Abstract

用于机动车辆的真空制动助力器。为了消除真空制动助力器由滚动膜盘和金属膜盘一起构成的可动隔板从滚动膜盘径向内表面的槽中被分离下来，本发明所提供的方法，是使设置在控制阀壳体(10)的膜盘(19)的支承面(35)的形状和滚动膜盘(18)的径向内部区域(密封圈(42))的形状符合膜盘(19)的径向内表面(曲面(34))的曲面形状，而有轴向宽度的槽(27)延伸到在支承面(35)上的膜盘(19)的支承区域。

Description

本发明涉及用于机动车辆的真空制动助力器。它包括一个真空壳体，通过可以施加不同气体压力的可动部件，真空壳体被分成真空腔和工作腔，可动部件由金属膜盘和与它相邻的滚动膜盘构成，它还包括一个可机械地操作的控制阀门，以在工作腔和真空腔或大气之间分别建立联系。控制阀的轴向可动控制壳体由热塑性材料制成，并对膜盘的径向内部区域构成一个呈环形曲面的支承面，以及一个与滚动膜盘的径向内部区域相适应的径向槽。

上述形成的制动助力器和可动隔板对控制阀壳体的固定方法，已由申请人在先前的专利申请P3813144.7中描述过。其中被公开的膜盘在径向内部区域上包括一个圆环形曲面，它安装在控制阀壳体上的矩形支承面上，这样，如果在可动板上有压力负载，膜盘就可以产生滚动运动。膜盘的支承面与矩形断面的槽相对应，槽中容纳一在滚动膜盘径向内部区域相应成形的压条。

然而，在我们已知的这种形式的制动助力器中，其先决使用条件中，滚动膜盘一般是分离的，因此，大影响了这种制动系统的安全性。这种危险特别是发生在制动系统动作时，因为没有真空并且单 向阀出口关闭，导致启动后制动系统中静压力的结果，由于在制动助力器壳体中的占优势的压力所形成的作用力的分量作用在径向方向，趋向于将滚动膜盘的环形圈从控制阀壳体上的圆环槽中拉出来，而膜盘的位移与作用力相反，所以，使环形圈被拉出槽，这将导致制动系统的增力不能长时间存在而失效。

同样的缺点是在控制阀壳体上的应力特别高，考虑到膜盘和槽的支承面的矩形形状，在给定的情况下，调节滚动膜盘的张力很可能会破坏控制阀壳体。

因此，本发明的目的就是要避免上述缺点，并且保留真空制动助力器的普遍特性以保证使用安全。所以保留了设计形式、系统特征和元件的通用性。

本发明的目的是通过下述结构达到的，助力器的可动部件由金属膜盘和与其相邻的滚动膜盘构成，金属膜盘的径向内部区域弯成一环形曲面，而控制阀的轴向可动控制壳体上有一与该曲面相应的支承面，邻近支承面在所述控制壳体上形成一径向槽以容纳滚动膜盘的径向内部区域上形成的一环状密封圈，密封圈形成一曲面与支承而相连续且也与金属膜盘上的环形曲面相对应。

当传递增力时，上述结构将保证改进了控制阀体上膜盘的离心滚动，显著降低可动隔板上的张力，而且大大简化了装配。

最好将槽布置在膜盘支承面下面的区域，其曲面的横断面为圆环扇形，并且与滚动膜盘的径向内部区域相结合形成曲面。

考虑到在可动隔板固定面产生的张力，增加使用的安全性，根据本发明的原理的实施例带来的优点体现在滚动膜盘的径向内部区域是由轴向凸出的圆环所构成，实质上该材料的厚度与邻近膜盘的滚动膜盘部分的那部分相同。这个轴向伸出的圆环在远离膜盘的一端有一个轴向凸肩，其上装有一个支持件，以对圆环施加径向作用力。

支持件由一个切断的圆环构成，最好把蛇形弹簧或橡胶环浇注在滚动膜盘上。根据本发明的另一实施例，支持件安装在台肩和与膜盘的内部区域相邻的滚动膜盘的这部分之间。所以保证了滚动膜盘的内在预压力，通过支持件的预压力，滚动膜盘被压入槽内。由于这一内力作用提供的楔形锁紧形式消除了膜盘相对于控制阀体的轴向运动。

本发明的真空制动助力器的其它详细情况和优点，从下面本发明五个实施例的描述，并参考附图，可以得到很清楚的了解。相应的部件具有同样的参考编号。其中：

图1为本发明真空制动助力器第一实施例的局部纵向剖视图。

图2为图1中“A”部分的局部放大图。

图3为本发明真空制动助力器中固定可动隔板的第二实施例。

图4为本发明真空制动助力器中固定可动隔板的第三实施例。

图5为本发明真空制动助力器中固定可动隔板的第四实施例。

图6为不同于图5所示固定结构的优选实施例。

如图1所示，真空制动助力器的壳体由两部分组成，它们以压坑的形式通过一些连接点相互连接，为了容易理解，仅部分地示出制动器脚踏板侧的壳体7，壳体的内部通过可动板50被分隔成真空腔20和工作腔23，真空腔通过气动连接件与真空源连接（没有给出详图）。

可动板50由金属膜盘19和相邻的滚动膜盘18所构成。根据如图所示的实施例，在工作腔23内，可动隔板被固定在由两部分组成的控制阀壳体10上。特别是如图2所示，膜盘19在其径向内部区域，有一个环形曲面34弯向滚动膜盘18并支承在控制阀体10前端部2上形成的支承面35上，该面35的轮廓相应于所述的曲面34。随着真空压力制动助力器的动作，允许膜盘19做滚动运动。支承面35后面有一个在前端部2上形成的径向槽27，以容纳滚动膜盘18的径向内部区域上形成的一个环状圆周密封圈42。控制阀壳体10具有圆柱形导向部分4，它从助力器壳体7中凸出来，由一个防护罩（没示出）使其免于外界的污染。控制阀壳体10通过一个滑动导向环5将工作腔23与大气隔开。

如图2所示，槽27的左边由曲面43封闭，其横断面为环状扇形并延伸至支承面35上膜盘19的支承区域，密封圈42的形状与曲面43相一致。曲面44后面是另一个弯曲面45，它贴靠在膜盘19上的曲面34上。

控制杆包括以可轴向位移方式布置在控制阀壳体10内部的活 塞杆13和阀活塞16，并且通过一个支架（没给出详图）与机动车的制动脚踏板相连接。此外，控制阀壳体中包含由阀活塞16驱动的阀组件1、9和12，通过通过通道36、37来控制真空腔20与工作腔23的压力差。控制阀壳体10的前端部2布置在真空腔20中，此外，在一个孔3中放入阻尼盘30和压力板17，推力杆29与压力板17相接，它驱动一个主制动缸（没有给出详图），这个缸固定在助力器壳体的前端。

助力器膜盘19的复位由复位弹簧25提供复位力，弹簧25固定在控制阀壳体前端部分2和助力器壳体底部之间。

图中所示的真空制动助力器的控制机构为放松位置，即两个腔20、23相互分开的位置。在这一位置，二个密封阀座9、12与提动阀1的密封面相邻接，提动阀1远离密封面的一端设置了挡铁8，它通过套筒38反向作用在导向部分4上。在放松位置，导向部分4的圆环28与滑动导向环5相靠接。在控制阀活塞16上的密封座9通过活塞杆复位弹簧11的作用对提动阀1的密封面施加密封力，同时，提动阀1通过压缩弹簧15被预先压向两个密封座9、12，压缩弹簧的另一端支承在套筒38上。此外，还设有第二个压缩弹簧39，它的一端支承在提动阀1的导向体40上，另一端支承在套筒38的环形面41上，以保持两个控制阀壳体2、4的分离状态。

为了保证推动杆29的导向精度，导向套14设置在径向法兰21上，法兰21支承在控制阀前端2的环形面26上，并通过圆筒形 导向面22与控制阀前端部2形成的圆柱形结合面33的配合，有效地吸收在推动杆29上产生的弯曲力。在真空通道36的端面区域，径向法兰21设置许多开孔31，它被复位弹簧25固定住以防止脱落，复位弹簧25支承在圆柱形导向面22后面的径向环24上。由于推动杆29与压力板17是分体的，如图所示，导向套14可以是圆筒形结构。

阻尼盘30被安装在面对真空腔20的阶梯孔3的区域内，传递盘6安装在阶梯孔的第二个直径较小的孔内并与控制活塞16相接，通过传递盘6的表面与阻尼盘30接触，决定制动系统的传动比。

可动隔板50的固定面的实施例如图3、4、5和6所示。滚动膜盘18的径向内部区域采取轴向凸环46这种形式，轴向凸环46的材料厚度和与膜盘19相邻的滚动膜盘18这一部分相一致。在滚动膜盘18的径向内部区域内形成的曲面44由在环46和与膜盘19及其曲面34相靠接的曲面45之间的过渡部分分别形成，在环46和曲面45之间的楔形空间内装有支持件47，支持件47施加一个作用力分量作用在环46上，保持一个将滚动膜盘18固定在槽27中的预压力。支持件47分别做成蛇形弹簧48（图3），由金属或塑料制成的切断环49（图4）和挠形橡胶环51，支持件由形成在环46上的径向台肩52定位。环49和51不一定必须是圆环状断面，多边形、椭圆形断面也是允许的。

本发明原理的另一种实施例如图6所示，橡胶环51注塑在滚动膜盘18上，这样，通过一个较薄的圆柱面53，它就能与环46连接到一起。如图6箭头54所示，在装配时，圆柱面被弯曲，橡胶圈51被压入前面提到的楔形空间中。圆柱面53也可以由许多沿圆周均匀分布的筋条所组成。

Claims (14)

1、一种用于机动车辆的真空制动助力器，它包括一个真空壳体，通过要以施加不同气体压力的可动部件，真空壳体被分成真空腔和工作腔，可动部件由金属膜盘和与它相邻的滚动膜盘构成，它还包括一个可机械地操作的控制阀门，以在工作腔和真空腔或大气之间分别建立联系，控制阀的轴向可动控制壳体由热塑性材料制成，并对膜盘的径向内部区域构成一个呈环形曲面的支承面，以及一个可容纳滚动膜盘的径向内部区域的槽，其特征在于金属膜盘(19)的径向内部区域弯成一环形曲面(34)，而控制阀的轴向可动控制壳体上有一与曲面(34)相应的支承面(35)，邻近支承面(35)在所述控制壳体上形成一径向槽(27)以容纳滚动膜盘(18)的径向内部区域上形成的一环状密封圈(42)，密封圈(42)形成一曲面与支承面(35)相连续且也与曲面(34)相对应。

2、根据权利要求1所述的真空制动助力器，其特征在于槽（27）在低于膜盘（19）的支承面（35）的区域内设有曲面（43），曲面（43）的横断面是一个环形扇面形状并与滚动膜盘（18）的径向内部区域构成的曲面（44）相吻合。

3、根据权利要求1所述的真空制动助力器，其特征在于滚动膜盘（18）的径向内部区域由轴向凸环（46）构成，该构件材料的厚度大至同与膜盘（19）相邻的滚动膜盘（18）的那部分一样，并在远离膜盘（19）的一端设有径向凸肩（52），还设置支持件（47）用来为圆环（46）提供径向作用力。

4、根据权利要求3所述的真空制动助力器，其特征在于支持件（47）安装在台肩（52）和与膜盘（19）的径向内部区域相邻的滚动膜盘（18）的那部分曲面（45）之间。

5、根据权利要求3或4所述的真空制动助力器，其特征在于支持件（47）由切断环（49）制成。

6、根据权利要求5所述的真空制动助力器，其特征在于环（49）由金属制成。

7、根据权利要求5所述的真空制动助力器，其特征在于环（49）由塑料材料制成。

8、根据权利要求3或4所述的真空制动助力器，其特征在于支持件（47）由橡胶圈（51）构成。

9、根据权利要求8所述的真空制动助力器，其特征在于橡胶圈（51）是与滚动膜盘（18）注塑成一体的。

10、根据权利要求3或4所述的真空制动助力器，其特征在于支持件（47）是由蛇形弹簧（48）构成。

11、根据权利要求5所述的真空制动助力器，其特征在于环（49）的截面是多边形。

12、根据权利要求8所述的真空制动助力器，其特征在于橡胶圈（51）的截面是多边形。

13、根据权利要求5所述的真空制动助力器，其特征在于环（49）的截面是圆形或椭圆形。

14、根据权利要求8所述的真空制动助力器，其特征在于橡胶圈（51）的截面是圆形或椭圆形。

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