本發明涉及一種負壓伺服制動器,其包括負壓箱體,該負壓箱體通過活塞劃分成真空室和壓力可變室,以便放大輸入作用力并且將輸出作用力施加在主缸2上,活塞由閥本體支撐,該閥本體通過柱塞連接至操縱桿,該柱塞與閥協作,以根據操縱桿使柱塞相對于本體進行位移的動作,來一方面控制使壓力可變室處于真空,以另一方面使此壓力可變室在制動時連通至大氣,本體的后部設有空氣入口開口和入口過濾器,空氣路徑包括下面各項:穿過入口過濾器的開口、本體內部、以及密封座的通路,其由閥控制,以穿過本體的在蓋與活塞之間連通的通道進入壓力可變室。
背景技術:
通常已知一種這樣的負壓伺服制動器。這種負壓伺服制動器的缺點是,由于在進行制動動作時外部空氣突然且快速地進入壓力可變室,所以它工作時噪音很大。
技術實現要素:
發明目的
本發明的目的是減少上述所定義類型的負壓伺服制動器的工作噪音,同時為車輛的一個或多個乘客減少工作噪音,并且減少對環境的危害,而不會損害制動輔助特征。
本發明的概述和優點
為此目的,本發明的目標是一種負壓伺服制動器,其包括負壓箱體,該負壓箱體通過活塞劃分成真空室和壓力可變室,以便放大輸入作用力并且將輸出作用力施加在主缸上,
- 活塞由閥本體支撐,該閥本體通過柱塞連接至操縱桿,該柱塞與本體的閥協作,以根據操縱桿使柱塞相對于本體進行位移的動作,來一方面控制使壓力可變室處于真空,另一方面來使此室在制動時連通至大氣,本體的后部設有空氣入口開口和入口過濾器,空氣路徑包括下面各項:穿過入口過濾器的開口、本體內部以及密封座的通路,其由閥控制,以穿過本體的在蓋與活塞之間連通的通道進入壓力可變室,這種負壓伺服制動器的特征在于,壓力可變室的入口中的本體的通道的出口被減速過濾器所覆蓋,該減速過濾器使進入壓力可變室的空氣流減速。
根據本發明的負壓伺服制動器的優點是,它工作的時候非常安靜,不會有可感知到的呼嘯聲,這是因為在進行制動動作時,在閥活門打開控制壓力可變室的空氣供應時,到達壓力可變室中的空氣減慢。
空氣路徑上的減速過濾器無疑會降低進入壓力可變室的空氣的瞬時速度,但是此減速不會損害負壓伺服制動器的特征,因為這是在制動階段的非常短的一時間周期上進行的。而且,負壓伺服制動器處的此動作不會干擾主缸下游的制動系統。
本發明的實施特別簡單,因為它并不改變負壓伺服制動器的生產線。
根據另一個有利特征,減速過濾器是可滲透的泡沫,例如開孔的聚氨酯泡沫。
根據另一個特征,減速過濾器在通道的出口上方通過粘合固定在閥本體上。根據另一個特征,減速過濾器在通道的出口上方通過粘合固定在閥本體上。根據另一個特征,過濾器是接合在閥本體上的泡沫卡環。形成過濾器的卡環的材料的彈性能確保將過濾器保持在閥本體上。此實施方案的優點是允許特別簡單的安裝。
根據本發明的伺服制動器的這些安裝操作實際上不會因為存在減速過濾器及其在安裝時的設置而改變。
附圖說明
下文將借助附圖中示出的負壓伺服制動器的實施示例以更具體的方式描述本發明,附圖中:
-圖1是根據本發明的伺服制動器的組件的軸向剖視圖,
-圖2是設有活塞及不同部件的閥本體的以放大比例的細節的軸向剖視圖。
具體實施方式
根據圖1,負壓伺服制動器1連接至主缸2,尤其是示意性示出的串列式主缸,串列式主缸向車輛的制動回路C1、C2供應增壓制動液。它固定至隔板4,該隔板4將駕駛室與發動機殼隔開。
根據取向慣例,主缸2位于伺服制動器1的前部AV,且操縱桿3位于后部AR。
負壓伺服制動器1通過連接至制動器踏板的操縱桿3進行起動。伺服制動器1由負壓箱體100構成,該負壓箱體100設有兩個室CH1、CH2。室CH1處在負壓下(P1<Patm),其連接至真空源,而后部室CH2處在負壓/(正)壓力下,其通過活塞110與另一個室CH1隔開。室CH1稱為真空室,而室CH2稱為壓力可變室。大氣壓力Patm下的空氣的進氣受到制動器踏板的控制,制動器踏板由下文描述的空氣進氣閥上的操縱桿3作動。活塞110連接至主缸2,以便控制主缸2,通過施加于活塞110的在前部室CH1的真空與后部室CH2的主導壓力之間的壓力差所產生的推力給制動液加壓;當伺服制動器未被起動時,后部室CH2在靜止狀態下處于真空;在制動時,后部室CH2中被填充空氣,從而處于大氣壓力Patm下。
當伺服制動器未被起動但是真空源(發動機)工作時,前部室CH1總體上處在通過連接至此前部AV室的真空源所形成的相對真空,而后部室CH2與室CH1一樣處在真空壓力下。在靜止時,此后部室CH2與前部室CH1連通,并且處在相同的真空水平。
以更詳細的方式,根據圖1和圖2,負壓伺服制動器1包括由板材制成的箱體100,該箱體100由缸101形成,該缸101連接至蓋102,此組件圍繞軸線XX具有回轉體形狀,其剖面可類似于多邊形或橢圓形輪廓。箱體100通過活塞110進行細分。
活塞110由中央裙部111形成,中央裙部111通過隔膜112在缸101與蓋102的組裝線處連接至箱體100的外部輪廓,從而準許活塞110根據這兩個室中的主導壓力在箱體100的內部進行位移,并且形成伺服制動器的推力。
在中心處,箱體100沿著某種程度上構成回轉軸線的軸線XX容納閥本體120,該閥本體120的形狀較為復雜并且具有多重作用。
閥本體120設有裙部111,并且以密封的方式在后部墊圈104中滑移,由此形成滑動軸承,由蓋102的延伸部103的開口所支撐。活塞110的作用是向主缸2傳輸推力(輸入作用力)Fe,此推力Fe施加于制動器踏板上,并且由伺服制動器1進行放大。
所施加的輸入作用力Fe經過放大以提供的輸出作用力Fs,該輸出作用力Fs等于壓力差ΔP=(P2-P1)乘以伺服制動器1的活塞110的截面面積,且該輸出作用力Fs被傳輸至主缸2。它的產生是因為前部室CH1的壓力P1與后部室CH2的壓力P2之間所形成的壓力差,這兩者原本均是真空的,且因為空氣吸入,形成了壓力差,空氣吸入在形成于蓋102的延伸部103中的凹槽出口處的環形體積中進行控制。裙部111設有空氣過濾器170,其在空氣進氣閥打開時抑制進入此環形體積并且由此使進入后部室CH2中的空氣流減速。在進氣閥打開時進入后部室CH2中的外部空氣路徑CAE通過虛線表示。
以更詳細的方式,閥本體120的作用相當于操縱桿3與推桿150之間的活塞。本體120包括前部部分120a和后部部分120b,該前部部分120a附接至活塞110,當本體120與其接納的部件組裝完畢時,該后部部分120a固定至前部部分120a。它控制使室CH2處于真空或者控制室CH2的填充,并且它還在伺服制動器1出現故障的情況下將輸入作用力Fe直接傳輸至主缸2。前部部分120a沿著軸線XX容納柱塞130,該柱塞130在后部接納操縱桿3的頭部,并且隨操縱桿3一起進行運動;柱塞130在前部接合在本體120的軸承121中,以便通過片狀件(pastille)139作用于反作用盤138上。反作用盤138本身應用于附接至入口活塞或主缸2的一級活塞的推桿150的后部。
在前部部分120a的筒(cylindre)122中進行引導的柱塞130設有冠部131,其超出筒122的后部,并且形成用于后部室CH2的空氣進氣活門的密封座132。柱塞130通過兩個引導凸緣133、134在筒122中被引導,這兩個引導凸緣133、134分開一間隔,此間隔接納由部分120a所支撐的栓(clef)135,并且限定柱塞130相對于筒122并且由此相對于本體120的行程。
另外作為輔助,出于構造的原因,柱塞130圍繞軸線XX容納在本體120的筒122中,并且通過本體120所設有的栓135而固持在此處,該栓135限制活塞130在本體120中的后退運動,活塞130一體地聯接在本體120中,同時能夠根據伺服制動器的工作的必要行程進行自由平移。
通過圍繞軸線XX容納在箱體100的前部的室CH1中的回位彈簧105朝后部(AR)將本體120推回靜止位置。
本體120的前部部分120a中容納著閥140,閥140通過后部部分120a以插置的螺旋彈簧141所固持。筒狀的后部部分120b進入(前部)部分120a的后端的套筒126中并且連結在其中,通過用于環形的閥140的活塞142的雙冠部實現引導筒127,其外部邊緣由彈簧141支撐。
閥140形成活門143和活門144,活門143用于使空氣進入室CH2中,且活門144用于使這兩個室CH1、CH2連通。閥140支撐抵靠前部部分120a的內部凸肩123。
通道124通向本體120的前部,超過裙部111,且由此與室CH1連通,而在后部,此通道124通向凸肩123中,在此處形成與閥140的活門144協作的密封座125。
因此,閥140通過它的活門143、144與它的兩個密封座132、125協作,其控制兩條空氣通路:
- 通過通路128到后部室CH2中的進氣座132;
- 前部室CH1與后部室CH2之間的連通座。
閥140因此具有雙重功能:
- 使空氣進入后部室CH2中的進氣活門143的功能;
- 使前部室CH1與后部室CH2之間連通的連通活門144的功能。
至后部室CH2中的進氣控制輸入作用力Fe的放大,以提供輸出作用力Fs。前部室CH1與后部室CH2之間的連通允許從前部室CH1產生在后部室CH2中的負壓,從而使得活塞110回到它的靜止位置(不制動)。
前部室CH1連接至負壓源,只要制動器系統在工作(例如只要車輛發動機轉動),則此負壓源自然地將前部室維持在真空(壓力P1)下。
回位彈簧141推動閥140抵靠它的兩個座125,且該回位彈簧141支撐在后部部分120a上。
本體120設有波紋管180,該波紋管180在后部墊圈104上方并且在部分121b后方固定至延伸部103,以便封閉本體120,并且使操縱桿3通過軸承181中,該軸承181同樣由螺旋彈簧182使其支撐抵靠后部部分121b。波紋管的底部180a具有一些在過濾器160前方的開口以供空氣進入。
這兩個活門(前部室CH1與后部室CH2的連通活門144,以及使后部室CH2連通至大氣的活門143)的打開是由于沿著軸線XX在下面兩者之間的相對運動:
- 與操縱桿3連結的柱塞130,
- 由柱塞130和氣動活塞110推動的本體120,
- 凸肩123和柱塞130的座進行的保持閥140的運動,在給定時刻,柱塞130的座是制動運動中在最后部的座,制動運動包括制動觸發、伺服制動器對制動力的放大、制動力的維持以及最后解除制動。
至后部室CH2中的空氣進入路徑CAE包括空氣經由開口183進入,穿過入口過濾器160,接著穿過后部部分120a,且然后通過座132與活門143之間,且最后是部分120a中的通道128,以便穿過通道128的出口處的本體120(前部部分120a)所支撐的減速過濾器170,通向蓋的軸承103與裙部111的固定部件之間的自由空間。過濾器170占據了部分121a與延伸部103之間的整個間隔,以便使進入的空氣流減速并且減少噪音。
減速過濾器170優選地是由開孔泡沫材料制成,例如聚氨酯泡沫。過濾器(例如)粘合在閥本體上,或者過濾器采用卡環的形式,其彈性地適配在裝配有卡環的閥本體上。過濾器的安裝在這樣特別簡單的條件下進行。
在通過裙部111與活塞110組裝在一起之后,并且在此組件安裝在箱體100中之前,將過濾器170安裝在本體120上。
主要附圖標記列表
1 負壓伺服制動器
2 主缸/串列式主缸
3 操縱桿
4 隔板
100 負壓箱體
101 缸
102 蓋
103 蓋的延伸部
104 后部墊圈
105 回位彈簧
110 活塞
111 裙部
112 隔膜
120 閥本體
120a 前部部分
120b 后部部分
121 軸承
122 筒
123 凸肩
124 通道
125 密封座
126 套筒
127 引導筒
128 通道
130 柱塞
131 冠部
132 密封座
133 引導凸緣
134 引導凸緣
135 栓
138 反作用盤
139 片狀件
140 閥
141 彈簧
142 活塞
143 進氣活門
144 連通活門
150 推桿
160 入口空氣過濾器
170 減速過濾器
180 波紋管
180a 波紋管底部
181 軸承
182 彈簧
183 (一個或多個)開口
AV 前部
AR 后部
Cl 制動回路
C2 制動回路
CAE 外部空氣路徑
Fe 輸入作用力
Fs 輸出作用力
P1 真空室CH1的壓力
P2 室CH2的可變壓力
Patm 大氣壓力
XX 伺服制動器的軸線。