采用形状记忆合金的阀及带有这种阀的防抱死制动系统技术方案

一执行加压、减压和压力保持的阀（调节器）通过线型形状记忆合金驱动多个阀柱在具有多个孔的壳体内上、下移动以及采用所述阀的防抱压制动系统，在所述系统中各个孔具有入口和出口，使阀柱保持在下压状态的一机构安装在壳体的下部，通过偏压弹簧，阀柱返回到它们的初始位置。主缸、车轮制动器和液压泵与所述防抱死制动系统阀的入口和出口相连，电子控制装置与形状记忆合金相连以致动形状记忆合金，由此产生与车轮制动压力相应的加压、减压和压力保持。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用形状记忆合金的阀和带有这种阀的防抱死制动系统，特别是涉及一种采用电子控制的形状记忆合金的阀以及带有这种阀的防抱死制动系统。形状记忆合金是指当低于临界温度时能保持由外力引起的变形形状的合金，而该合金的形状记忆效应在被加热至临界温度以上后通过一形状恢复力而得以激发，以恢复到所记忆的原始形状。诸如钛镍合金和铝合金之类的形状记忆合金被制造成高温时具有一预定的形状。这种形状记忆合金用于各种类型的阀，并且与阀机械地或电性地配合，以将阀的元件向一预定方向移动，以而打开/关闭阀的阀口。有几种给形状记忆合金加热的方法其一是使流体绕形状记忆合金流动，改变流体的温度；另一方法是使电流在形状记忆合金内流过，通过形状记忆合金的电阻产生热。附图说明图1示出了阀10的一实施例，它通过改变绕形状记忆合金流过的流体的温度而使形状记忆合金加热。在图1中，弹簧12为螺旋弹簧形状，它是使用形状记忆合金制造的。流体绕弹簧12流动。一旦流体的温度上升到形状记忆合金启动其形状记忆效应的临界温度时，通过形状恢复力压缩弹簧12，以打开阀10。另一方面，当流体的温度下降时，通过一偏压弹簧14而释放弹簧12，以关闭阀10。然而，采用上述形状记忆合金弹簧12的传统的阀10具有这样的缺点即难以精确地控制阀10打开的程度，以及弹簧12相对于流体温度的响应速度慢。另外，由于形状记忆合金必须形成螺旋状，因此还包含着苛求的制造工艺。美国专利5,211,371(授权给Coffee)中公开了用于改进上述问题的一种阀。Coffee的阀中所采用的形状记忆合金是由电路进行电子控制的金属丝形。电路为一闭合的电路，包括若干晶体管和若干电容，从而通过对电容的充电/放电以及对晶体管的开关之操作，可周期性地激发形状记忆合金。但是，在Coffee的阀中，为保持一预定的压力，阀必须连续处于开启状态。此外，为保持阀的开启状态，必须向形状记忆合金连续通电。在这种情况下，由于连续供电，故不仅大大消耗了能量，而且难以通过供应电流来控制阀的开启/关闭操作，反而容易失去形状记忆特性。美国专利5,092,901(授权与Hunter等)描述的形状记忆合金丝具有很短的总的收缩与恢复时间，适于用作电磁致动器。然而，Hunter等却并没有专门公开采用这种形状记忆合金丝的阀。另外，众所周知，防抱死制动系统(ABS)是指可以防止由制动器的操作而抱死的车轮沿路面滑动的制动系统，并且用于改善操纵性能。尤其是，在紧急制动、弯路上制动、雨天湿路面和冰面上制动等时，防抱死制动系统可提供有效的制动力和操纵性能。在如上所述的传统的防抱死系统中，各个车轮的压力调节阀是由两个孔板形阀构成，即一个压力保持阀和一个排出阀。压力保持阀和排出阀是由两个电磁阀控制。在正常的制动操作中，操作流体经压力调节阀流入一制动缸以实现制动操作。同时，如果有一个车轮突然被抱死，则防抱死制动系统的电子控制装置(ECU)操作两个电磁阀以控制制动缸内的压力，并且以很高的速度反复抱死和松开车轮，从而防止车轮滑动同时增强了操纵性能。然而，用于防抱死制动系统的电磁阀结构复杂，需要进行高成本的设计与制造工作。采用形状记忆合金的形状恢复力的前述阀是利用流体温度的变化，该形状记忆合金相对于流体温度具有较慢的响应速度，不能用于防抱死制动系统，因为防抱死制动系统需要快速操作。此外，上述Coffee的阀难以控制阀的开启/关闭操作，故不适于防抱死制动系统。还有，尽管Hunter等的形状记忆合金具有短的收缩和恢复时间，可用于防抱死制动系统中，但上述连续供电必然会造成严重的能量消耗和可能失去形状记忆特性之危险。据此，本专利技术的第一个目的是提供一种利用形状记忆合金的阀，该形状记忆合金可快速操作，在打开/关闭操作状况时，可方便和精确地控制并且结构简单，便于设计与制造。本专利技术的第二个目的是提供一种防抱死制动系统，它带有形状记忆合金的阀，其中形状记忆合金可快速和精确地操作并且结构简单。为达到本专利技术的第一个目的，提供一种阀，它包括用于产生第一控制电流和第二控制电流的电子控制装置。这里，该阀也具有壳体，其中壳体包括带有第一入口和第一出口的第一孔，第一入口用于由流体供应源引入流体，而第一出口则用于在其上部排出流体；还具有一形成于阀下部的隔室。第一入口由第一阀的阀柱在该第一阀阀柱的第一位置关闭并且在其第二位置打开。第一装置施加一偏压力以使第一阀阀柱保持在该第一阀阀柱的第一位置，并且当由电子控制装置输送第一控制电流时，第一形状记忆合金件使第一阀阀柱移向其第二位置，同时克服第一装置的偏压力。当通过第一形状记忆合金件使第一阀阀柱移向其第二位置时，第二装置使第一阀阀柱保持在该第二位置。此外，当由电子控制装置供应第二控制电流时，第三装置解除第一阀阀柱通过第二装置保持的第二位置状态，以通过第一装置允许第一阀柱移向其第一位置。按照本专利技术的另一实施例，阀还包括第二孔，它具有与第一孔相连的第二入口和用于在壳体上部由第二入口排放流体的第二出口。阀还具有一第二阀阀柱，用于在其第一位置关闭第二出口和在其第二位置打开第二出口。设置有第四装置，用于施加一偏压力，以使第二阀阀柱保持在其第一位置，并且第二形状记忆合金件使第二阀阀柱移向其第二位置，同时克服第四装置的偏压力。这里，当由电子控制装置向第二形状记忆合金件输送第三控制电流时，通过第二形状记忆合金件使第二阀阀柱移向其第二位置，并且通过第二装置保持其第二位置。当由电子控制装置向第三装置输送第二控制电流时，第二阀阀柱解除其由第三装置而保持在第二位置的状态。因此，通过第四装置，第二阀阀柱移向其第一位置。同时，为达到本专利技术的第二个目的，该防抱死制动系统包括主缸，用于向与车辆之车轮相连的车轮制动器产生液压力；液压调节装置，它具有用于调节主缸之液压力的液压泵和用于驱动液压泵的液压马达。此外，蓄能器与液压泵相连以贮存制动油液，轮速传感器与车轮相连，用来检测车轮速度以产生轮速信号，并且车速传感器检测车速以产生车速信号。电子控制装置接收车速信号与轮速信号，并且计算车速信号与轮速信号之差，以产生第一控制电流、第二控制电流和第三控制电流。除了这些元件之外，还包括由若干形状记忆合金驱动的阀，以及执行加压、减压与维持压力的操作。该阀包括具有第一孔的壳体，其中第一孔带有用于从主缸引入制动油液的第一入口和用于向其上部的车轮制动器排放制动油液的第一出口；壳体上还具有第二孔，其中该第二孔带有与第一孔相连的第二入口和用于将由第二入口收集到的制动油液排放到其上部的液压泵的第二出口；壳体上还包括形成于其下部的隔室。第一入口由第一阀阀柱在其第一位置处关闭，在其第二位置打开。同样，第二阀阀柱在其第一位置关闭第二出口，并且在其第二位置打开第二出口，第一装置用于施加一偏压力以使第一阀阀柱保持在其第一位置，并且使第二阀阀柱保持在其第一位置。当由电子控制装置输送第一控制电流时，第一形状记忆合金件使第一阀阀柱移向第二位置，同时克服第一装置的偏压力，并且当由电子控制装置输送第二控制电流时，第二形状记忆合金件使第二阀阀柱移向其第二位置同时克服第一装置的偏压力。此外，当由第一形状记忆合金件使第一阀阀柱移向其第二位置时，第二装置使第一阀阀柱保持在其第二位置，并且当从电子控制装置接收第三控制电流来使第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀，它包括：用于产生第一控制电流和第二控制电流的电子控制装置；包括在其上部形成的第一孔与在其下部形成的一隔室的壳体，其中第一孔带有用于从流体源引入流体的第一入口和排出流体的第一出口；用于在所述第一阀阀柱的第一位置关闭第一入口 并且在所述第一阀阀柱的第二位置打开第一入口的第一阀阀柱；用于在所述第一阀阀柱上施加偏压力以将该第一阀阀柱保持在所述第一阀阀柱的第一位置的第一装置；第一形状记忆合金件，当由所述电子控制装置输送第一控制电流时，它使第一阀阀柱移向其第二位 置同时克服所述第一装置的偏压力；第二装置，它用于当通过所述第一形状记忆合金件而使第一阀阀柱移向其第二位置时，将该第一阀阀柱保持在其第二位置；及第三装置，它用于当所述电子控制装置输送第二控制电流时，解除通过所述第二装置已保持在第一阀阀 柱的第二位置的所述第一阀阀柱的状态，从而通过所述第一装置使所述第一阀阀柱移向其第一位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金相国，吴邦禄，李泓裁，
申请(专利权)人：大宇电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]