CN1069273C - 车辆用电子控制式制动助力器 - Google Patents

Abstract

一种车辆用的改进的电子控制式制动助力器，它能将螺线管结构变换为工作盒和可操作的柱塞型式，并利用助力器前后部的压力差，得到所希望的线性制动压力，所述压力差正比于控制压力，所述助力器包括利用助力器前后部压力差而在主缸中得到线性制动压力的构件，所述压力差正比于助力器阀箱中的控制压力。

Description

车辆用电子控制式制动助力器

本发明涉及电子控制式制动助力器，特别涉及改进的电子控制式制动助力器，所述助力器，通过在助力器阀箱中安装一个可操作的与线性制动压力协调的阀，可产生正比于外部控制压力的线性制动压力，从而可根据控制信号自动完成制动操作，而不使用驾驶员的刹车踏板。

Lucas公司披露出一项技术，利用通用制动助力器，按照外部所加的控制信号(例如电压)，产生预定的线性制动力。

图1是说明通用制动助力器结构的横截面图，图2是说明Lucas公司制造的通用电子控制式制动助力器的横截面图。

如图中所示，由皱折橡胶制成的管子300被设置在助力器箱100的前部100a和后部100b的空气通路200中，并与通路400连通。此外，在图2中，设有比例螺线管500，阀柱塞501和阀502。

如果螺线管没有加上电子信号，通用制动助力器的工作就如同一般的助力器。

也就是说，当驾驶员踩下刹车踏板“P”时，橡胶阀601随杆600一起向前推动，从而封闭空气通路610。当杆600继续前进时，橡胶阀601和阀座620脱离接触。空气经过阀座620和橡胶阀601之间形成的气隙进入助力器的后部100b。这里，由于发动机载荷常常被加在助力器的前部100a，与前部100a和后部100b的压力差相协同，在主缸700中产生预定的制动压力。

相反，当踏板“P”被驾驶员向后移动时，杆600的阀座620进而与橡胶阀601接触，从而阻断空气流。当杆600继续向后移动时，空气通路610打开，空气从后部100b经过空气通路610，进入前部100a，而使前部100a和后部100b的空气压力相同，结果在主缸700中的线性制动压力被消除。

如上所述，在刹车踏板操作期间，这里的操作方式与通用制动助力器相同。

另一方面，在驾驶员未踩踏板的情况下，如果需要施加制动力，根据外部所加的控制信号，有一个电压加到螺线管500，阀柱塞501进而与阀502接触，从而阻断通路400。其结果是，前部100a和后部100b经过通路610的联系被切断。

当柱塞501继续移动时，与外界联系的通路510被打开，空气便经过通路510,400和610进入助力器的后部，因此，前部100a和后部100b之间形成压力差。所以，在主缸700中产生制动压力，实现制动操作。

图3是Lucas公司介绍的另一种通用电子控制式制动助力器的阀箱横截面图，其中，螺线管阀被整体地装配在阀箱中。如这里所示，螺线管800，柱塞801，阀802，橡胶阀803，前-后部通路804和空气-后部通路805都设置在助力器箱100中。

当电压加到螺线管800时，柱塞801被移动，使阀802脱离橡胶阀803，同时，助力器阀的箱体后侧的空气，经过空气-后部通路805，被引入助力器的后部。

当电压不加到螺线管800时，柱塞801在弹簧806的力的作用下向后移动，因此，通路被阻断，当柱塞继续向后移动时，橡胶阀803与阀802脱离。助力器后侧的空气，经前-后部通道804和空气-后部通道805流向前部，结果使前部和后部压力相同，因此，主缸中的压力消除，制动操作从而停止。

如上所述，通用电子控制式制动助力器的缺点是有一个通路变成皱折橡胶管，此外，还需要螺线管阀，这样，就使制造费用增加，制造过程复杂。

另外，为了能整体装配图3所示的螺线管阀和阀箱，造成产品体积较大的缺点。

还有，为了获得所希望的制动压力，需要调整附加的传感器和阀柱塞的位置，因为附配的电路系统引起系统的结构复杂化。

因此，本发明的一个目的是，提供一种电子控制式制动助力器，它能解决通用电子控制式制动助力器碰到的问题。

本发明的另一个目的是，提供一种改进的电子控制式制动助力器，它能将螺线管结构变更为工作盒和可操作的柱塞型式，并利用助力器的前后部的压力差，在主缸中得到所希望的线性制动压力，所述压力差正比于控制压力。

为达到上述目的，提供一种改进的电子控制式制动助力器，包括一个利用助力器前后部压力差而使主缸得到线性制动压力的构件，其特征在于：所述助力器进一步包括：空气通路，所述空气通路是在发动机载荷压力的通路之外单独构成的，而所述电子控制式制动助力器的目的是得到正比于外部控制压力的线性制动压力；压力控制阀，装设在空气通路中并由螺线管驱动；皱折的波纹管，所述波纹管被连接到与压力控制阀相连的空气通路；与波纹管相连的薄膜工作盒；装设在圆形薄膜内部的可操作的柱塞；工作盒和利用工作柱塞分隔薄膜内部而确定的盒腔；装设在可操作的柱塞和薄膜之间的圆板；以及在圆板上部构成的并与盒腔相连通的孔。

本发明其他优点，目的和其他特征，一部分将在下面进行描述，一部分对那些熟悉这方面技术的人来说，通过下文的研究将变得显而易见，或者从本发明的实施中也可以被学到。本发明的目的和优点，特别是所附权利要求中指出的各点，可以被实现和达到。

从下面所作的详细描述以及附图，对本发明将会有更充分的了解，所给的附图仅是为了说明，本发明并不局限于此，其中：

图1是说明通用制动助力器的结构横截面图；

图2是说明通用电子控制式制动助力器的横截面图；

图3是说明通用电子控制式制动助力器的阀箱横截面图，其中，螺线管阀是整体装配到阀箱中的；以及

图4是说明依据本发明的电子控制式制动助力器的横截面图。如这里所示，在电子控制式制动助力器中，除了其中加有预定的发动机载荷的通路10以外，还设有一个空气通路11。另外，空气通路11中装有由螺线管2s驱动的压力控制阀。

皱折的波纹管3与连接压力控制阀2的空气通路11的另一部分相连，工作盒4a经波纹管3与薄膜4相连。

薄膜4的工作盒4a被制成环形，装在阀柱塞8上。

可操作的柱塞5装在圆形薄膜4的内部，薄膜4的内部被可操作的柱塞5分隔为工作盒4a和盒腔4b。

圆板7装在可操作的柱塞5和薄膜4之间，在圆板7的上部设有与盒腔4b相连的孔71。

在图中，参考标号9表示橡胶阀，80表示阀座，橡胶阀9在阀座上与阀柱塞8接触。参考标号81和91表示弹簧，用于弹性地支持橡胶阀，使它具有弹性力。

根据本发明的电子控制式制动助力器的基本目的，是将常用的螺线管系统变更为本发明的工作盒和可操作的柱塞，从而更易于通过控制工作盒中的压力来控制制动压力。

因为助力器的工作模式与惯用的工作模式相同，所以，省略有关这方面的叙述。现在，将参照图4解释自动制动的运作情况。

压力控制阀2用于控制大气压力与发动机载荷压力之间的压力，并向助力器1的空气通路11提供控制压力。更详细地说，根据加在比例螺线管2s中的电流大小，压力控制阀2产生从发动机载荷压力到大气压力之间不等的控制压力。

这个控制压力经波纹管3被加到薄膜4的工作盒4a，并向后推动工作柱塞5，因此，装在工作柱塞5上的圆板7与橡胶阀9接触，从而阻断图4中薄膜4的前部和后部的通路。

当控制压力使工作柱塞5进一步向后移动时，使橡胶阀9从阀柱塞8的阀座80离开，并确定它们之间的预定的空间。因此，大气压力经过阀柱塞8的阀座80与橡胶阀9之间所确定的空间，被加到助力器的后部。一部分被引入的空气和大气压力一起聚积在工作柱塞5的后侧，对着控制压力被施加的部分。

被引入助力器后部的空气压力增加，并给工作柱塞5的后侧施加压力。这个压力要达到与工作盒4a中的压力相等，工作柱塞5和圆板7向后移动，从而确定一个位置，在这个位置上，工作柱塞5的后侧的压力与工作盒4a中的压力相等。更详细地说，在工作柱塞5后侧的空气压力与压力控制阀2产生的控制压力相关的位置上，可得到压力平衡。

当工作盒4a中的压力减小时，由于助力器后侧的压力比较高，工作柱塞5和圆板7随着压力朝向工作盒4a移动。随着圆板7后退移动并脱离橡胶阀9，和圆板7一起移动的橡胶阀9，伴随着弹簧91的弹性力，进而与阀柱塞8的阀座80接触，从而阻断阀座80和橡胶阀9之间的空间，结果是大气压力不再被加到助力器的后侧。

助力器后侧的空气，经过在圆板7向后移动时所确定的橡胶阀9和圆板7之间的空间，向助力器的前侧排泄，所以，主缸中的线性制动压力被消除。

如上所述，电子控制式制动助力器的目的在于：获得前部与后部之间的压力差，这个压力差正比于压力控制阀产生的控制压力，同时，在主缸中获得线性制动压力，这个压力正比于助力器前后部的压力差，从而获得比较容易的线性制动压力控制。

此外，本发明能很好地适应于要求自动制动操作的系统。再者，本发明的目的是使系统的结构紧密，从而减少制造费用。

虽然已揭示的本发明的优选实施例，目的是为了说明，熟悉这方面技术的人将会判断，在不偏离本发明如所附权利要求叙述的范围和精神的情况下，各种变化，添加和替换都是可能实现的。

Claims (1)

1、一种车辆用的电子控制式制动助力器，包括利用助力器前部和后部的压力差，在主缸中得到线性制动压力的手段；

其特征在于：所述助力器进一步包括：

空气通路，所述空气通路是在电子控制式制动助力器的发动机载荷压力的通路之外独立构成的，所述电子控制式制动助力器的目的是得到正比于外部控制压力的线性制动压力；

压力控制阀，装设在空气通路中并由螺线管驱动；

皱折的波纹管，该波纹管被连接到与压力控制阀相连的空气通路；

薄膜工作盒，与波纹管相连；

工作柱塞，装设在圆形薄膜的内部；

工作盒和利用工作柱塞分隔薄膜内部所确定的盒腔；

圆板，装设在工作柱塞和薄膜之间；以及

孔，所述孔在圆板上部构成并与盒腔相连通。

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