汽车液压制动系统技术方案

一种车辆上的液压制动系统，包括： 一个制动踏板（１２），它安装在车辆的支承构件（１６）上，可绕一个轴（１４）沿弧线转动，转动行程为（Ｔｐ），所述制动踏板（１２）有一自由端（１８），该自由端离所述轴（１４）的距离为踏板距离（ｄｐ），使用者的脚可使之绕所述轴（１４）沿一弧线产生位移，和一个与所述制动踏板（１２）相连的连杆（２２），该连接处距所述轴（１４）的距离为位移距离（ｄｌ），该位移距离（ｄｌ）比所述踏板距离（ｄｐ）小，因而就在所述自由端（１８）和所述连杆（２２）之间限定了一个位移比（ｄｐ／ｄｌ）； 至少一个带可移动制动块（４６）的液压制动的制动卡钳（４０），该可移动的制动块用于与一个相关的、相邻的车辆转动摩擦元件（４８）相接，并向其上施加一制动力，所述制动卡钳（４０）有一个活塞缸筒（５０），与所述制动块（４６）相邻，一个制动活塞（５６）可滑动地支撑在所述活塞缸筒（５０）之中，在所述活塞（５６）和所述缸筒（５０）间限定了一个轴向的腔室（６２），液压流体可进入到该轴向腔室内，而使所述活塞（５６）移动并使所述制动块元件（４６）动作，所述腔室（６２）有一个已知容积Ｖｃ，是使所述活塞（５６）和所述制动块元件（４６）移动一预定量以提供一预定的制动力所必需的； 一个主液压缸装置（２６），安装在所述支承构件（１６）上邻近所述制动踏板（１２）处，所述主液压缸装置（２６）包括一个液压流体（Ｆ）的油箱（２８）及一个液压缸（３２），所述液压缸（３２）的一端有一个与所述油箱（２８）相通的流体入口（３０），所述液压缸（３２）另一端有一个流体出口（３４），所述主液压缸装置（２６）包括一个安装在所述液压缸（３２）内可滑动的活塞（３６），所述活塞（３６）与所述连杆（２２）相连，活塞端面为一个给定的接触面积Ａｍ，随着所述制动踏板（１２）和所述连杆（２２）的移动，所述活塞（３６）移动，使液压流体（Ｆ）通过所述出口（３４）从液压缸（３２）内流出； 一个制动压力增压器装置（６４），它包括一个液压缸（６６），它的一个流体入口（６８）与所述主液压缸装置（２６）的所述出口（３４）相通，以接纳从主液压缸装置（２６）流出进入所述增压器（６４）中的液压流体（Ｆ），它的一个流体出口（７０）与所述制动卡钳腔室（６２）相通，用于将一定压力的液压流体（Ｆ）传输到该腔室（６２）内，所述增压器（６４）包括一个第一活塞（７２），安装在所述液压缸（６６）内并可滑动，和一个第二活塞（７４），套在所述第一活塞（７２）内，一个流动通道（７６）轴向延伸穿过第一活塞（７２）和第二活塞（７４…。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车制动系统，更具体地说，是指那些具有机械式制动压力增强装置的汽车制动系统，该机械式制动压力增强装置沿管路设置在系统主液压缸和制动卡钳之间或包容在主液压缸内。众所周知，在现有
中汽车制动系统采用多级液压增强器。这样的压力增强器，或者增压器，采用一种同心活塞系统使车轮制动液压缸中的压力逐渐增强，同心活塞系统上设有一个制动踏板，它可与真空车辆制动系统相比。Jansson的美国专利3101282和3010238，及Cooney的美国专利3425222，4976190和5048397披露了现有技术中这样的增压器。这些参考文献公开了一种配套装置，安装在制动流体管路上主液压缸或主液压缸壳体内和车辆的车轮卡钳之间。一个液压缸腔室内有两个同心活塞，这两个同心活塞可滑动地配置在上述液压缸内，并由一个压缩弹簧将其向上述缸的一个液体入口处推动。一个弹簧承载阀安装在内活塞里，它通过与液压缸内的接合件相配合而处于打开状态。使用者向制动踏板上施压使流体从主液压缸流入到增压器中，流体开始通过增压器直接流入到卡钳内，使制动块与转动盘或回转体相接触，或者，如果是鼓式制动器，则与鼓相接。一旦制动块接合上，继续运动的阻力就增大了。通过该系统和在增压器的入口处的液压，液压大到足以使活塞克服弹簧弹力而运动，从而关闭上述阀，阻止流体继续流过增压器。增压器活塞入口侧和出口侧的比率应使得传递给卡钳的液压比主液压缸施加在增压器上的压力要大，以提供所需要的增强或扩大效应。本专利技术是一种车辆液压制动系统，它提供了一个公式来将系统中的各种参量控制在规定的限度内，以调节所需的制动踏板行程，从而得到预定的制动压力，由此改善了上述的现有技术。根据本专利技术，一个制动踏板安装在车辆的支承构件上，可绕轴沿弧线转动行程(Tp)，它有一自由端，该自由端离转轴的距离为踏板距离dp，使用者的脚可使之沿轴的弧线产生位移。一个连杆与脚踏板相连，连接处距转轴的距离为比踏板距离dp小的位移距离dl，因而就在自由端和连杆之间产生了位移比dp/dl。该系统至少包括一个带可移动制动块的液压制动卡钳，可移动的制动块用于与相邻的车辆的转动摩擦元件相接，并将制动力加在其上。卡钳有一个活塞缸筒，与制动块相邻，一个活塞位于其内并可在其内滑动，并在活塞和缸筒间形成轴向的腔室，液压流体可进入到轴向腔室内，使制动块移动并制动。卡钳腔室有所需的已知容积Vc，可使活塞移动一预定量以达到预定的制动力。该系统还包括一个主液压缸，安装在车辆的支承构件上邻近踏板处，它包括带有活塞缸筒的腔室，活塞缸筒的一端有与液压流体源相通的流体入口，另一端有流体出口。在主液压缸筒内安装有可滑动的活塞，与连杆的另一端相连，活塞端面为给定的面积Am。随着制动踏板的移动，该活塞可使液压流体通过出口从主液压缸内流出。一个制动压力增压器装置包括一个液压缸，其流体入口与主液压缸的出口相通，以接纳从主液压缸流出要流入增压器中的流体，其流体出口与制动卡钳腔室相通，将从增压器流出的一定压力的流体传输到该腔室内。增压器的第一活塞安装在缸内并可滑动，第二活塞套在第一活塞内。流动通道轴向延伸穿过活塞，使缸的入口和出口之间流体贯通。流动通道上有与缸内相邻的一个阀门元件相通的阀座，作用在阀门元件和第二活塞件之间的一个阀门弹簧，将阀门元件压到与阀座密封配合。一个活塞弹簧作用在液压缸和第二活塞之间，与阀门弹簧相反，使阀门元件与一个相邻的接合件接合，从而克服阀门弹簧的弹力，使阀门元件与阀座脱开。随着制动踏板的移动，开始打开流动通道，从液压缸流出的一预定量流体通过增压器流入到卡钳的腔室内，从而使得制动块产生相应地移动，与转动的摩擦件接合，于是就在增压器的入口处产生增大的液压，足够克服活塞弹簧的作用，使第二活塞和阀门元件移动，与接合件脱离，关闭流动通道，防止液压流体再通过流动通道，并限定了一个液压流体所需的附加容量Vl，由增压器流入到卡钳腔室，以获得预定的制动力。第二活塞的前后端面积为Af，Ar，当流动通道关闭后，确定了输出-输入增压比Af/Ar，获得预定的制动力所需的制动踏板的踏板行程(Tp)由下面的公式来确定Tp＝〖(Vc-Vl)Af/Ar+Vl〗dp/(dlAm)根据上式设计的液压制动系统所产生的踏板行程，在为传统的真空辅助液压制动系统所确定的可允许的工业标准内。参看下面的详细说明并结合附图，就可以更好更容易地理解本专利技术的其他优点了。这里，附图说明图1是依据本专利技术设计的汽车液压制动系统的局部剖视示意图，此时制动卡钳处于非制动的状态；图2是一个制动卡钳的放大的局部剖视图，示意了移动制动块与回转体相接合的状态；和图3是类似图2的视图，但示意的是进一步将制动块压到回转体上，处于完全制动位置，而提供一个预定的制动力。参照图1，制动系统以序号10来标示，它包括铰接在一个车辆支承构件16的转轴14上的一个制动踏板12。制动踏板12从转轴14一直延伸到装配有一个脚踏板的自由端18，自由端18与转轴14相间一定的踏板距离dp，可绕转轴14的弧线从图1所述的非制动位置沿路径A到制动位置。制动踏板12和支承构件16之间的回动弹簧20处于拉伸状态，将制动踏板12向非制动位置推动，使其与构件16的一个固定制动件21相接。一个推杆22的最佳方式是一个连杆，其一端铰接在脚踏板12的23处，该位置距转轴14的距离为位移距离dl，比距自由端18的距离近，在自由端18和连杆22之间按已知方式形成了位移比dp/dl，使连杆22相对于自由端18的移动在机械结构上具有优势。一个主液压缸装置26安装在车辆的支承构件16上靠近制动杆12处，它包括液压流体F的油箱28，油箱28安装在上部，与主液压缸装置26中的一个液压缸32一端的入口30相通。液压流体出口34设置在液压缸32的另一端。一个活塞36安装在液压缸32内并可滑动，其端面为给定的接触面积Am，当活塞36沿着液压缸32向出口34滑动时，将液压流体F推出液压缸30。推杆22的另一端在37处与活塞36相连，这样，当操作者对制动踏板12加压时，就使得活塞36在液压缸32内向出口34移动，使液压流体从出口34流出液压缸32。回动弹簧38安装在液压缸32内，弹力作用在活塞36上，朝图1所示的非制动方向对活塞36加压。主液压缸装置26的出口34通过制动管路42与至少一个、最好是多个液压制动的制动卡钳40相通。图1示意了有四个这样的卡钳40，为简化起见，仅详细显示了其中一个，可以理解，其余的卡钳40(图中用方块表示)与下面要说明的卡钳的结构和作用方式相同或相似。卡钳40可以是任何熟知的型式，如鼓式或圆盘式制动系统，每个卡钳40包括一个支承一对制动块元件46的铸造体44，这一对制动块可以分别向彼此相对和相反方向移动，与鼓或回转体一类的一个相邻转动摩擦件48接合和脱开，以控制制动。本领域的技术人员容易理解，本专利技术对鼓式制动器，自动制动系统(ABS)，或类似装置的作用效果相同。每个卡钳体44都包括一个活塞缸筒50，活塞缸筒50有一个与制动块元件46相邻的开口端52，还有一个与开口端52相距一定距离的封闭端54。活塞56安装在活塞缸筒50内，并可滑动，其前端面58与制动元件46相邻，后端面60与缸筒50的封闭端54相邻，后端面和封闭端之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：利奥·A·库尼，
申请(专利权)人：雅内尔氢公司，
类型：发明
国别省市：