專利名稱:汽車液壓助力器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種汽車液壓制動(dòng)的助力裝置。
背景技術(shù):
汽車助力器是汽車安全性的關(guān)鍵部件。在汽車的制動(dòng)系統(tǒng)中,為了減輕駕駛員的工作強(qiáng)度,需要連接一個(gè)助力裝置來(lái)減少駕駛員的踏板力。根據(jù)有關(guān)法規(guī),轎車的踏板力在200至250N之間,貨車在300至450N之間。
目前汽車上所用的助力器大多采用真空助力器。如中國(guó)專利901022551提供的“用于機(jī)動(dòng)車輛的真空制動(dòng)助力器”,中國(guó)專利98212905.X提供的“帶主缸的真空助力器”,中國(guó)專利022181415提供的“變助力比真空助力器”等等。在變助力比真空助力器中,它主要包括有殼體、活塞、控制閥、推桿、頂桿、反饋盤及頂桿,活塞頭端設(shè)置有兩個(gè)臺(tái)階沉孔,頂塊與反饋盤間隙配合,它能改變助力比。在設(shè)定輸入力時(shí),增大輸出力,提高制動(dòng)效率,降低汽車追尾事故的發(fā)生。雖然上述真空助力器的助力比可以改變,但該真空助力器與其它普通的助力器的基本原理相同,都是依靠汽車發(fā)動(dòng)機(jī)岐?dú)饪诘呢?fù)壓作用于真空助力器,使真空助力器的前、后腔氣壓差增大。由于真空助力器前后腔的氣壓差最大只能達(dá)到80Kpa,如需要進(jìn)一步增大助力作用,只能靠增加前后腔的直徑。這樣,勢(shì)必造成體積增大,而汽車內(nèi)安裝制動(dòng)部件的空間又十分有限。因此,真空助力器的助力比很小,最大只能達(dá)到7左右。
同時(shí),真空助力器的制造工藝非常復(fù)雜,其產(chǎn)品的零部件中有沖壓零件、機(jī)械加工零件、塑料零件、橡膠零件等,產(chǎn)品的生產(chǎn)條件要求多、成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述問(wèn)題,提供新穎結(jié)構(gòu)的汽車液壓助力器,使它具有安全性好、助力比高、輸出力均衡、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本汽車液壓助力器裝于汽車的制動(dòng)總泵處,在制動(dòng)總泵上有一個(gè)制動(dòng)氣缸,制動(dòng)氣缸中設(shè)有制動(dòng)活塞,本助力器包括一個(gè)本體和本體內(nèi)的助力活塞,其中本體與制動(dòng)氣缸固連在一起,助力活塞頂壓于制動(dòng)活塞的外端,其特征在于,所述的助力活塞的中部有一個(gè)圓盤形的凸肩,此凸肩的邊緣與本體的內(nèi)腔為密封接觸,凸肩將本體的內(nèi)腔分隔成前腔和后腔,且助力活塞的凸肩處有使前腔與后腔相通的通油孔;助力活塞的后部呈圓筒形,其后端密封聯(lián)接一個(gè)活塞封蓋;助力活塞的后部與活塞封蓋共同形成一個(gè)調(diào)整腔,在調(diào)整腔內(nèi)裝有活塞桿,活塞桿的后端穿過(guò)活塞封蓋,一個(gè)與制動(dòng)踏板聯(lián)接的制動(dòng)推桿的前端可與活塞桿的后端接觸,在活塞桿的前端設(shè)有使上述通油孔開(kāi)閉的堵塞裝置;在本體的側(cè)部設(shè)有一個(gè)電泵和一個(gè)與本體前腔相通且可根據(jù)前腔的油壓大小來(lái)控制電泵開(kāi)閉的接觸器,電泵接于一根由前腔至后腔的通油管路上;在本體中還設(shè)有一個(gè)進(jìn)油孔,進(jìn)油孔與本體的后腔相通,且在進(jìn)油孔上設(shè)置單向閥。
在駕駛員踩下制動(dòng)踏板時(shí),通過(guò)制動(dòng)推桿的前端頂壓于活塞桿的后端,就可以使活塞桿向前移動(dòng),帶動(dòng)助力活塞頂壓于制動(dòng)活塞上,產(chǎn)生一定的制動(dòng)力。同時(shí),活塞桿的向前移動(dòng)使活塞桿前端的堵塞裝置關(guān)閉助力活塞中前腔與后腔之間的通油孔。此時(shí),油液不能由后腔進(jìn)入前腔內(nèi),導(dǎo)致前腔中油壓降低,接觸器會(huì)使電泵的電路接通,電泵開(kāi)始工作。在電泵的作用下,油液會(huì)由前腔進(jìn)入后腔內(nèi),形成高壓起到助力作用,進(jìn)一步使助力活塞頂壓制動(dòng)活塞,產(chǎn)生較大的制動(dòng)力。同時(shí),后腔內(nèi)的高壓還使處于后腔進(jìn)油孔處的單向閥關(guān)閉。
當(dāng)駕駛員松開(kāi)制動(dòng)踏板時(shí),制動(dòng)推桿后退,活塞桿前端的堵塞裝置開(kāi)通,后腔內(nèi)的油液很快就通過(guò)通油孔進(jìn)入前腔內(nèi),使前后腔內(nèi)的油壓一致。這樣,接觸器會(huì)使電泵的電路斷開(kāi),電泵停止工作。此時(shí),助力活塞也后退,恢復(fù)至初始狀態(tài)。同時(shí),單向閥也導(dǎo)通,油液由進(jìn)油孔進(jìn)入后腔,再通過(guò)通油孔至前腔內(nèi),形成循環(huán),并為下一次制動(dòng)作準(zhǔn)備。
在上述的汽車液壓助力器中,所述的堵塞裝置包括一個(gè)擋塊,此擋塊設(shè)于活塞桿的前端,且處于上述的通油孔中,在擋塊與助力活塞之間設(shè)置前彈簧。通過(guò)前彈簧頂壓于擋塊上,使得擋塊不會(huì)堵住通油孔,保持通油孔的暢通。但在制動(dòng)時(shí),通過(guò)活塞桿的作用,可將擋塊頂壓于助力活塞上,使通路關(guān)閉。
在上述的汽車液壓助力器中,所述的活塞桿上套有后彈簧,后彈簧前后端分別頂壓于定位套和后彈簧座上,定位套套于活塞桿上,且其前端與擋塊接觸,后彈簧座與活塞桿固連。
最好是在活塞桿的前端設(shè)置一個(gè)擋沿,此擋沿將定位套限制于活塞桿上。顯然,定位套在活塞桿上是可以滑動(dòng)的。
在上述的汽車液壓助力器中,所述的定位套與活塞桿之間、定位套與調(diào)整腔內(nèi)壁之間有通油空隙。通過(guò)通油空隙,可使后腔內(nèi)的油液進(jìn)入調(diào)整腔內(nèi)。
在上述的汽車液壓助力器中,所述的接觸器是由開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)活塞和開(kāi)關(guān)彈簧所組成,三者由外至內(nèi)依次裝于本體中,且在本體上開(kāi)有一個(gè)通孔,此通孔使本體的前腔與開(kāi)關(guān)活塞相通,上述的開(kāi)關(guān)串接于電泵的控制電路中。當(dāng)前腔內(nèi)的油壓處于較高值時(shí),開(kāi)關(guān)活塞會(huì)在油壓的作用下克服開(kāi)關(guān)彈簧的彈力,使開(kāi)關(guān)活塞收縮,開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài),也就使電泵的控制電路斷開(kāi)。當(dāng)前腔內(nèi)的油壓下降后,油液作用于開(kāi)關(guān)活塞上的力減少,開(kāi)關(guān)活塞會(huì)在彈簧的作用下頂壓開(kāi)關(guān),使開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,電泵就開(kāi)始工作。本汽車液壓助力器就是利用前腔中油壓的變化,來(lái)控制電泵的通斷,達(dá)到助力的效果。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本汽車液壓助力器的優(yōu)點(diǎn)在于1、由于助力器本體的前腔與后腔的液壓差可達(dá)到40至60倍,因此,其助力比也可達(dá)到60以上,功能明顯優(yōu)于普通的真空助力器,工作效率高。
2、本助力器本體中前后腔的直徑可以設(shè)計(jì)得較小,使整個(gè)產(chǎn)品的體積很小,有利于實(shí)際的安裝和使用,具有較高的實(shí)用價(jià)值。
3、本助力器中助力活塞是直接頂壓于制動(dòng)氣缸的制動(dòng)活塞上,即使是電泵出現(xiàn)故障不能工作,也可推進(jìn)制動(dòng)活塞產(chǎn)生制動(dòng)力,因此非常安全可靠,其結(jié)構(gòu)十分合理。
圖1是本汽車液壓助力器的剖視圖。
圖2是本汽車液壓助力器與制動(dòng)氣缸聯(lián)接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本汽車液壓助力器中活塞桿前端處的局部剖視圖。
圖中,1、本體;11、前腔;12、后腔;13、通孔;14、單向閥;15、密封件;2、助力活塞;21、前部;22、凸肩;23、后部;24、調(diào)整腔;25、定位套;26、前彈簧;27、后彈簧;28、活塞封蓋;29、通油孔;3、活塞桿;31、擋沿;4、防塵罩;5、制動(dòng)推桿;6、電泵;7、接觸器;71、開(kāi)關(guān);72、開(kāi)關(guān)活塞;73、開(kāi)關(guān)彈簧;8、制動(dòng)氣缸;81、制動(dòng)活塞;9、擋塊;91、通孔;10、后彈簧座。
具體實(shí)施例方式
如圖1和圖2所示,本汽車液壓助力器包括本體1、助力活塞2、活塞桿3、接觸器7和電泵6等零部件。本體1中有一個(gè)內(nèi)腔,助力活塞2處于此內(nèi)腔中。
本汽車液壓助力器是裝于汽車的制動(dòng)總泵處。在制動(dòng)總泵上有一個(gè)制動(dòng)氣缸8,制動(dòng)氣缸8中有制動(dòng)活塞81。上述的本體1與制動(dòng)氣缸8固連在一起,助力活塞2頂壓于制動(dòng)活塞81的外端。
本實(shí)施例中,助力活塞2是由前部21、中部和后部23三個(gè)部分所組成,其中前部21呈圓柱狀,中部是一個(gè)呈圓盤狀的凸肩22,后部23呈圓筒形。
助力活塞2的圓盤形凸肩22邊緣與本體1的內(nèi)腔為密封接觸。但助力活塞2可在本體1內(nèi)前后滑動(dòng)。凸肩22將本體1的內(nèi)腔分隔成前腔11和后腔12兩個(gè)部分。
在凸肩22處還設(shè)有使前腔11與后腔12相通的通油孔29。
助力活塞2的后端密封聯(lián)接一個(gè)活塞封蓋28。本實(shí)施例中,活塞封蓋28是通過(guò)螺紋與助力活塞2的后部23相聯(lián)接的。助力活塞2的后部23空腔是一個(gè)調(diào)整腔24。
活塞桿3裝于調(diào)整腔24中?;钊麠U3的后端穿過(guò)活塞封蓋28,與制動(dòng)推桿5的前端接觸。如圖1所示,在本實(shí)施例中,活塞桿3的后端略微伸出活塞封蓋28。事實(shí)上,只要保證活塞桿3的伸出量足夠大于制動(dòng)氣缸8中制動(dòng)活塞81的最大移動(dòng)距離即可。
如圖1所示,在助力活塞2的后部23和制動(dòng)推桿5處的外側(cè)面設(shè)有一個(gè)防塵罩4,防塵罩4與本體1固連。防塵罩4起到防止灰塵、異物等進(jìn)入助力活塞2內(nèi)。
如圖3所示,在活塞桿3的前端有一個(gè)堵塞裝置。此堵塞裝置包括擋塊9和前彈簧26。擋塊9處于助力活塞2凸肩22的通油孔29中,前彈簧26設(shè)于擋塊9與助力活塞2之間。通過(guò)前彈簧26頂壓于擋塊9上,使擋塊9與活塞桿3的前端接觸。
如圖1所示,在活塞桿3上由前至后依次套接定位套25、后彈簧27和后彈簧座10。后彈簧座10固定于活塞桿3的后端?;钊麠U3的前端有一個(gè)擋沿31。擋沿31擋住定位套25,防止定位套25脫離活塞桿3。
在定位套25與活塞桿3之間、定位套25與調(diào)整腔24內(nèi)壁之間有通油空隙。定位套25與調(diào)整腔24內(nèi)壁之間的通油空隙可以保證后腔12與調(diào)整腔24相通。
如圖3所示,擋塊9的中心是一個(gè)通孔91。當(dāng)制動(dòng)推桿5頂壓活塞桿3,使活塞桿3向前移動(dòng)時(shí),定位套25壓住擋塊9,且活塞桿3前端的擋沿31會(huì)封住擋塊9的通孔91。在此時(shí),本體1后腔12內(nèi)的油液就無(wú)法通過(guò)通油孔29進(jìn)入前腔11中,實(shí)現(xiàn)堵塞的功能。
當(dāng)制動(dòng)解除后,在前彈簧26的作用下,擋塊9和整個(gè)活塞桿3后退,通油孔29也就重新暢通。
如圖1和圖2所示,在本體1的側(cè)部設(shè)有電泵6和一個(gè)接觸器7。接觸器7是由開(kāi)關(guān)71、開(kāi)關(guān)活塞72和開(kāi)關(guān)彈簧73所組成,三者由外至內(nèi)依次裝于本體1中。本體1的前腔11通過(guò)一個(gè)通孔13與開(kāi)關(guān)活塞72相通。開(kāi)關(guān)71接于電泵6的控制電路中。當(dāng)前腔11油壓較高時(shí),開(kāi)關(guān)活塞72壓迫開(kāi)關(guān)彈簧73,使開(kāi)關(guān)71斷開(kāi),電泵6不工作。當(dāng)前腔11中油壓下降至一定程度后,開(kāi)關(guān)活塞72無(wú)法壓住開(kāi)關(guān)彈簧73,開(kāi)關(guān)71導(dǎo)通,電泵6也就開(kāi)始工作。
在電泵6上接有一根由前腔11至后腔12的通油管路。當(dāng)電泵6工作時(shí),它將前腔11中的油液輸送至后腔12中,使后腔12具有較高的油壓,起到助力作用。同時(shí),電泵6還使油液進(jìn)入調(diào)整腔24內(nèi),對(duì)活塞桿3的前移產(chǎn)生一定的阻力。這一阻力起到緩沖和平衡的作用,以防止本助力器助力過(guò)度,使輸出力均衡,提高了本助力器的安全可靠性能。
當(dāng)電泵6開(kāi)始工作后,通過(guò)反向的壓力,使處于進(jìn)油孔上的單向閥14關(guān)閉。這樣,可使后腔12保持較高的油壓。當(dāng)電泵6停止工作時(shí),單向閥14也導(dǎo)通了。
如圖1所示,在助力活塞2后部23與本體1之間設(shè)有密封件15。此密封件15是為了防止后腔12中的油液泄漏。
權(quán)利要求
1.一種汽車液壓助力器,裝于汽車的制動(dòng)總泵處,在制動(dòng)總泵上有一個(gè)制動(dòng)氣缸(8),制動(dòng)氣缸(8)中設(shè)有制動(dòng)活塞(81),本助力器包括一個(gè)本體(1)和本體(1)內(nèi)的助力活塞(2),其中本體(1)與制動(dòng)氣缸(8)固連在一起,助力活塞(2)頂壓于制動(dòng)活塞(81)的外端,其特征在于,所述的助力活塞(2)的中部有一個(gè)圓盤形的凸肩(22),此凸肩(22)的邊緣與本體(1)的內(nèi)腔為密封接觸,凸肩(22)將本體(1)的內(nèi)腔分隔成前腔(11)和后腔(12),且助力活塞(2)的凸肩(22)處有使前腔(11)與后腔(12)相通的通油孔(29);助力活塞(2)的后部(23)呈圓筒形,其后端密封聯(lián)接一個(gè)活塞封蓋(28);助力活塞(2)的后部(23)與活塞封蓋(28)共同形成一個(gè)調(diào)整腔(24),在調(diào)整腔(24)內(nèi)裝有活塞桿(3),活塞桿(3)的后端穿過(guò)活塞封蓋(28),一個(gè)與制動(dòng)踏板聯(lián)接的制動(dòng)推桿(5)的前端可與活塞桿(3)的后端接觸,在活塞桿(3)的前端設(shè)有使上述通油孔(29)開(kāi)閉的堵塞裝置;在本體(1)的側(cè)部設(shè)有一個(gè)電泵(6)和一個(gè)與本體(1)前腔(11)相通且可根據(jù)前腔(11)的油壓大小來(lái)控制電泵(6)開(kāi)閉的接觸器,電泵(6)接于一根由前腔(11)至后腔(12)的通油管路上;在本體(1)中還設(shè)有一個(gè)進(jìn)油孔,進(jìn)油孔與本體(1)的后腔(12)相通,且在進(jìn)油孔上設(shè)置單向閥(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車液壓助力器,其特征在于,所述的堵塞裝置包括一個(gè)擋塊(9),此擋塊(9)設(shè)于活塞桿(3)的前端,且處于上述的通油孔(29)中,在擋塊(9)與助力活塞(2)之間設(shè)置前彈簧(26)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車液壓助力器,其特征在于,所述的活塞桿(3)上套有后彈簧(27),后彈簧(27)前后端分別頂壓于定位套(25)和后彈簧座(10)上,定位套(25)套于活塞桿(3)上,且其前端與擋塊(9)接觸,后彈簧座(10)與活塞桿(3)固連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車液壓助力器,其特征在于,在活塞桿(3)的前端設(shè)置一個(gè)擋沿(31),此擋沿(31)將定位套(25)限制于活塞桿(3)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車液壓助力器,其特征在于,所述的定位套(25)與活塞桿(3)之間、定位套(25)與調(diào)整腔(24)內(nèi)壁之間有通油空隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的汽車液壓助力器,其特征在于,所述的接觸器(7)是由開(kāi)關(guān)(71)、開(kāi)關(guān)活塞(72)和開(kāi)關(guān)彈簧(73)所組成,三者由外至內(nèi)依次裝于本體(1)中,且在本體(1)上開(kāi)有一個(gè)通孔(13),此通孔(13)使本體(1)的前腔(11)與開(kāi)關(guān)活塞(72)相通,上述的開(kāi)關(guān)(71)串接于電泵(6)的控制電路中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的汽車液壓助力器,其特征在于,在助力活塞(2)的后部(23)和制動(dòng)推桿(5)處的外側(cè)面設(shè)有一個(gè)防塵罩(4),防塵罩(4)與本體(1)固連。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車液壓助力器,其特征在于,所述的擋塊(9)的中心是一個(gè)通孔(91)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的汽車液壓助力器,其特征在于,在助力活塞(2)后部(23)與本體(1)之間設(shè)有密封件(15)。
全文摘要
本汽車液壓助力器屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域,它解決了現(xiàn)有的汽車助力器所存在的助力比小、制造工藝復(fù)雜等問(wèn)題。本汽車液壓助力器裝于汽車的制動(dòng)總泵處,包括一個(gè)本體和助力活塞,助力活塞的中部有一個(gè)圓盤形的凸肩,助力活塞的后部呈圓筒形,與活塞封蓋共同形成一個(gè)調(diào)整腔,在調(diào)整腔內(nèi)裝有活塞桿,活塞桿的后端穿過(guò)活塞封蓋,在活塞桿的前端設(shè)有使上述通油孔開(kāi)閉的堵塞裝置;在本體的側(cè)部設(shè)有一個(gè)電泵和接觸器,電泵接于一根由前腔至后腔的通油管路上;在本體中還設(shè)有一個(gè)進(jìn)油孔,在進(jìn)油孔上設(shè)置單向閥。本助力器的助力比可達(dá)到60以上,整個(gè)產(chǎn)品的體積很小,有利于實(shí)際的安裝和使用,且性能非常安全可靠,具有較高的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)B60T13/12GK1558123SQ20041001616
公開(kāi)日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2004年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月6日
發(fā)明者張文建 申請(qǐng)人:張文建