專利名稱：一種車輛液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及用于車輛的液壓系統(tǒng)，更特定地涉及具有液壓流體泵和 至少兩個液壓裝置的液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
帶有液壓制動系統(tǒng)的許多卡車，尤其是較大的汽油動力和柴油動力 卡車，含有液壓制動輔助系統(tǒng)，而不是通常在客車中存在的真空輔助系 統(tǒng)。真空輔助制動系統(tǒng)的使用在具有渦輪增壓的發(fā)動機的車輛中是有問 題的，這種車輛也將通常采用液壓制動輔助系統(tǒng)。此外，對用于可能沒
有其他制動輔助設備或使用真空輔助系統(tǒng)存在困難的車輛(例如賽車)， 液壓制動輔助系統(tǒng)有后繼市場的需求。這種液壓制動輔助系統(tǒng)是熟知的 和商業(yè)上銷售的。
通常，這些液壓制動輔助系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向機構(gòu)和液壓泵之間串連連接， 并使用來自該泵的流動產(chǎn)生必要的壓力，以提供需要的制動助力。來自 該泵的流通常限定在窄的流率范圍內(nèi)，且不會有意地變化以滿足改變的 車輛操作狀況。由于串連布置，制動器的應用和液壓制動輔助系統(tǒng)的接 合能夠影響液壓流體向轉(zhuǎn)向機構(gòu)的流動，從而影響轉(zhuǎn)向機構(gòu)可得5 !j的助 力量。具體而言，當施加重的制動栽荷時，它引起泵背壓的增加，該背 壓可能超過該泵的閾值釋放壓力(例如，1,500psi)。高于該水平，泵 的旁路閥打開，將一部分外流量分流回到該泵的入口 ，其中該循環(huán)繼續(xù) 進行直到制動輔助設備的壓力下降到旁路閥的閾值以下。在該釋放狀況 期間，減少的流體流被送到轉(zhuǎn)向機構(gòu)，為了在極度釋放狀況下將轉(zhuǎn)向盤 轉(zhuǎn)向，這可能導致車輛操作者轉(zhuǎn)向力的可感覺到的增加。
為了至少部分減輕該狀況，可以在液壓系統(tǒng)中安放流動分離器或壓 力順序閥，以在重的制動狀況下將從泵排出的流體流的 一部分分流給轉(zhuǎn)為了至少部分減輕該狀況，可以在液壓系統(tǒng)中安放流動分離器或壓 力順序閥，以在重的制動狀況下將從泵排出的流體流的 一部分分流給轉(zhuǎn)
向機構(gòu)。美國專利號6,814,413 B2的公開內(nèi)容描述了這種流動分離器的 使用，在此作為參考引入。雖然在重的制動狀況期間使用流動分離器將 泵排出的流體流的部分分流給轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備提供顯著的優(yōu)勢，但該 流動分離器的使用通常需要轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備具有至少與制動輔助設備的 壓力釋放值 一樣大的壓力釋放值。
輛需要的制動輔助設備更低的壓力釋放值。因而，轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備具 有與制動輔助設備的壓力釋放值相比至少一樣大的壓力釋放值的需要 通常直接影響轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備的選擇且導致更昂貴的轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助 設備的選擇。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種雙釋放閥，所述釋放閥可以用于具有兩個串連設置 的液壓裝置的液壓系統(tǒng)。
本發(fā)明的一種形式包^fe車輛液壓系統(tǒng)，所述車輛液壓系統(tǒng)包4舌液壓 回路，所述液壓回路具有串連i殳置且沿主流動路徑依次設置的液壓泵、 第一液壓裝置和第二液壓裝置。雙釋放閥也可操作地布置在所述液壓回 路中。所述閥包括單個連續(xù)閥體，所述閥體限定從第一進口端口延伸到 第一出口端口的第一流動通道、從第二進口端口延伸到第二出口端口的 第二流動通道、通路和旁通端口。所述閥還包括第一閥構(gòu)件和第二閥構(gòu) 件。所述通路在所述第 一流動通道和所述第二流動通道之間提供流體連 通，且所述第一閥構(gòu)件可移動地布置在所述閥內(nèi)。所述第一閥構(gòu)件具有 第一位置和第二位置，其中在所述第一位置時，所述第一閥構(gòu)件防止 所述第一和第二流動通道之間通過所述通路的流體流動，所述第二位置 允許從所述第一流動通道通過所述通路到所述第二流動通道的流體流 動。當所述第一流動通道內(nèi)的流體壓力超過第一閾值壓力時，所述第一 閥構(gòu)件從所述第 一位置偏置到所述第二位置。所述旁通端口在位于所述 第二液壓裝置下游和所述液壓泵上游的點處提供在所述第二流動通道 和所述主流動路徑之間的流體連通。所述第二閥構(gòu)件可移動地布置在所 述閥內(nèi)，所述第二閥構(gòu)件具有第三位置和第四位置，其中在所述第三位置時，所述第二閥構(gòu)件防止所述第二流動通道和所述旁通端口之間的 流體流動，所述第四位置允許從所述第二流體通道通過所述旁通端口到 所述主流動路徑的流體流動。當所述第二流動通道內(nèi)的流體壓力超過第 二閾值壓力時，所述第二閥構(gòu)件從所述第三位置偏置到所述第四位置。 所述笫一流動通道限定所述液壓泵下游和所述第一液壓裝置上游的所 述主流動路徑的一部分，所述第二流動通道限定所述第一液壓裝置下游 和所述第二液壓裝置上游的所述主流動路徑的一部分。
在本發(fā)明的一些實施例中，第一闊值壓力大于第二閾值壓力。第一 和第二液壓裝置采用液壓制動助力設備和液壓轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備的形式。
本發(fā)明的優(yōu)勢在于，它提供一種用于給串連設置的兩個單獨的液壓 裝置提供壓力釋放的緊湊和空間有效的閥結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一優(yōu)勢在于，在本發(fā)明的一些實施例中，用于該兩個單 獨的液壓裝置的釋放壓力可以為不同的壓力值。
例如，這種雙釋》文閥可用于車輛液壓系統(tǒng)，以提供集成的液壓制動 和轉(zhuǎn)向才幾構(gòu)輔助系統(tǒng)，所述集成的液壓制動和轉(zhuǎn)向才幾構(gòu)輔助系統(tǒng)包括具 有比制動輔助設備更低的壓力界限值的轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備，從而與使用 至少與制動輔助設備一樣大的液壓壓力釋放值的轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備相 比節(jié)省成本。


通過參考本發(fā)明的實施例的以下描述結(jié)合附圖，本發(fā)明的上述和其
中 、 "
圖1是根據(jù)本發(fā)明的液壓系統(tǒng)的示意圖2是雙釋放閥的橫截面圖，其中與該閥相關(guān)的兩個液壓設備均不 處于釋放狀態(tài)；
圖3是該雙釋放閥的橫截面圖，其中與端口 B相關(guān)的液壓設備處于 釋放狀態(tài)；
圖4是該雙釋放閥的對黃截面圖，其中與端口 C相關(guān)的液壓設備處于 釋放狀態(tài)；
圖5是該雙釋放閥的橫截面圖，其中與該閥相關(guān)的液壓設備均處于 釋放狀態(tài)。對應的附圖標記貫穿這幾個附圖指代對應的部件。 一方面，雖然在 此陳述的示例描述了本發(fā)明的實施例，但以下4皮露的實施例不是窮舉的 或理解為將本發(fā)明的范圍限定為披露的精確形式。
具體實施方式
圖1顯示用于車輛12的液壓系統(tǒng)10,以輔助車輛的轉(zhuǎn)向和制動。 液壓系統(tǒng)包括液壓泵14和儲油箱16。儲油箱可以合并到泵14內(nèi)，如圖 所示，或可以設置為遠離泵14。
泵14通過排出管線18將高壓液壓流體輸送給雙釋放閥20。根據(jù)系 統(tǒng)10的操作狀況，雙釋放閥20繼而與第一液壓裝置22、第二液壓裝置 24和+者油箱16連通，如以下將闡述的。
第一和第二液壓裝置22、 24采用液壓設備或液壓子回路的形式。 在所示的實施例中，第一裝置22是液壓制動輔助系統(tǒng)或助力設備，且 第二裝置24是液壓轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助系統(tǒng)或設備。
液壓制動助力設備22與制動系統(tǒng)的主缸26和制動器28連通。液 壓助力設備22是本領域熟知的類型，布置在車輛液壓制動系統(tǒng)的液壓 泵和液壓主缸之間的管線中，該車輛液壓制動系統(tǒng)用于增強或放大制動 系統(tǒng)的力，以減少與手動制動系統(tǒng)相比施加制動力需要的制動踏板力和 踏板行程。例如，該系統(tǒng)在美國專利號4,620,750和4,967,643中公開， 該專利的公開內(nèi)容均作為參考引入，且提供合適的助力設備22的示例。 筒而言之，來自供給泵14的液壓流體通過助力器進口端口連通到助力 設備22,且被引導通過在助力器腔(未示出)內(nèi)可滑動的開口中心滑閥。 動力活塞在相鄰的缸內(nèi)滑動，在該活塞的輸入側(cè)上暴露給流體壓力且在 相對的側(cè)上聯(lián)接到輸出棒。連接到制動踏板的輸入反作用棒延伸到殼體 內(nèi)，且經(jīng)由輸入杠桿或連接件連接到滑岡。輸入棒的運動移動滑閥，生 成了對流體流動的限制和與施加到動力活塞的壓力對應的助力。由轉(zhuǎn)向 機構(gòu)輔助系統(tǒng)24產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向壓力通過滑閥從助力器腔隔離而不影響制 動，但產(chǎn)生了對泵14的轉(zhuǎn)向輔助背壓。液壓管線25d提供助力設備22 和^諸油箱16之間的連通。閥20以減少對4爭向和制動系統(tǒng)的才喿作互相依 賴性的方式操作控制液壓流體,人泵14到制動輔助系統(tǒng)22和轉(zhuǎn)向輔助系 統(tǒng)24中的每一個的流動。
閥20包括在單個閥體30內(nèi)的兩個單獨的釋放閥結(jié)構(gòu)32a、 32b。在所示的實施例中，閥體30是單個同質(zhì)材料塊。然而，可替換的實施例 可以采用分開的部分，所述分開部分緊固在一起形成單個連續(xù)的閥體。
現(xiàn)在將參見圖2-5描述閥20的操作。閥體30限定端口 A (第一進 口端口)、端口B(第一出口端口)、端口C(第二出口端口)、端口 D (旁通端口 )、端口 E (第二進口端口 )、端口 F (第一低壓端口 )和 端口 G(第二低壓端口)。從泵14排出的液壓流體通過第一進口端口 即端口 A進入閥體30,而來自制動輔助設備22的出口的液壓流體通過 第二進口端口即端口 E進入閥體30。從泵14通過端口 A進入閥20的 液壓流體將大體上通過以下端口流出閥20: ( 1 )與制動輔助設備22進 口連通的第一出口端口，即端口B; (2)與儲油箱16連通的第一低壓 端口，即端口F; (3)與轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24進口連通的第二出口端 口，即端口C;或(4)與儲油箱16連通的第二低壓端口 ，即端口G， 這將在以下更詳細地描述。從制動輔助設備22出口通過端口 E進入閥 20的液壓流體將大體通過以下端口流出閥20: ( 1 )與轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設 備24進口連通的第二出口端口，即端口 C;或(2)與儲油箱16連通的 旁通端口 (端口 D)和第二4氐壓端口 (端口G),這將在以下更詳細地 描述。
閥20包括兩個釋放閥結(jié)構(gòu)32a、 32b。釋放閥結(jié)構(gòu)32a定位為釋》文 制動輔助設備22,而釋放閥結(jié)構(gòu)32b定位為釋放轉(zhuǎn)向^/L構(gòu)輔助設備24。 釋放閥32a、 32b的每個包括可滑動的閥構(gòu)件34a、 34b，閥構(gòu)件34a、 34b 繼而各具有小直徑減壓孔38a、 38b，減壓孔38a、 38b分別允許液壓流 體傳送通過閥構(gòu)件34a、 34b。閥室36a、 36b是有階梯的鉆孔室，當釋 方文閥結(jié)構(gòu)32a、 32b關(guān)閉且液壓流體不主動流動通過孔38a、 38b時，偏 置構(gòu)件42a、 42b將構(gòu)件34a、 34b向前偏置成與在室36a、 36b中的臺階 處形成的承壓面35a、 35b接合。偏置構(gòu)件42a、 42b在所示實施例中采 用螺旋彈簧形式，而閥構(gòu)件34a、 34b為帶有中空內(nèi)部且具有大直徑部 分27a、27b的大致圓柱形，大直徑部分27a、27b具有大約等于閥室36a、 36b的專交大內(nèi)徑的外徑。閥構(gòu)件34a、 34b也在其遠端處包括較小直徑圓 柱形部分29a、 29b，圓柱形部分29a、 29b在閥構(gòu)件34a、 34b和閥室36a、 36b的內(nèi)部直徑之間限定間隙。
單向釋放閥40a、 40b位于在塞子46a、 46b中形成的內(nèi)部室內(nèi)，且 包括通過偏置構(gòu)件45a、 45b偏置到關(guān)閉位置的球構(gòu)件44a、 44b。在所示的實施例中，球44a、 44b位于閥桿43a、 43b上，閥桿43a、 43b位于 閥球44a、 44b和彈簧45a、 45b之間。閥座構(gòu)件41a、 41b被壓配合成與 塞子46a、 46b接合，以將閥40a、 40b安裝在塞子46a、 46b中。
如以下詳細討i侖的，閥構(gòu)件20限定第一流動通道31a和第二流動 通道31b,第一流動通道31a/人進口端口 A通過閥室36a延伸到出口端 口 B,第二流動通道31b乂人進口端口 E通過閥室36b和通路49延伸到 出口端口C。閥室36a、 36b分成三個單獨的區(qū)。前面的閥室部分33a、 33b分別形成第一和第二流動通道31a、 31b的部分。閥構(gòu)件34a、 34b 將閥室36a、 36b在前面部分33a、 33b和中間閥室部分37a、 37b之間劃 分。減壓孔38a、 38b在前面部分33a、 33b和中間部分37a、 37b之間提 供流體連通。閥室36a、 36b也包括布置在閥球44a、 44b和低壓端口 (端 口 F、端口 G)之間的后面部分39a、 39b。 O形密封件52也用于在閥室 36a、 36b的中間部分37a、 37b和后面部分39a、 39b之間提供密封。
首先轉(zhuǎn)到圖2，閥20顯示為當車輛12—直向前驅(qū)動而不施加制動 時可能發(fā)生的兩個釋放閥結(jié)構(gòu)32a、 32b均未處于釋放狀態(tài)的情況。在 該狀況下，來自泵14的流體通過進口端口 A進入閥室36a的前面部分 33a，且沿第一流動通道31a通過出口端口 B流出閥體30。通過端口 A 進入的流體的壓力通過孔38a連通到中間閥室部分37a ,且不足以將球 構(gòu)件44a提離其座41a。彈簧45a與通過端口 F和塞子46a中的開口 47a 連通到后面閥室部分39a的4諸油箱流體壓力一起作用于球44a的相對側(cè) 上，以將球44a偏置成與其座41a密封接合。結(jié)果，閥構(gòu)件34a通過彈 簧42a向前偏置至這樣的位置，其中閥構(gòu)件34防止通過端口 A進入閥 20的流體進入在室36a和36b之間延伸的通路48。類似地，釋放閥結(jié) 構(gòu)32b處于關(guān)閉位置，且閥構(gòu)件34b向前偏置至阻礙通過端口 E進入閥 20的流體流動進入通^各50的位置，通路50與旁通端口 D連通。因而， 在圖2所示的情況中，乂人泵14進入端口 A的所有流體沿第一流動通道 31a引導，且通過端口 B引出向制動輔助設備22的進口；從制動輔助設 備24出口進入進口端口 E的所有流體沿第二流動通道31b流動，且通 過出口端口 C引出向轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24的進口。當然，對所有真實 設備來說，由于單個部件之間的間隙，有一定的流體內(nèi)在損失。
圖3圖示在制動輔助設備22進口處存在的背壓已經(jīng)升高且釋放閥 結(jié)構(gòu)32a處于釋放狀態(tài)時的情況。當設備22進口處的背壓增加時，端口 B處和閥室36a的前面部分33a內(nèi)的壓力也升高。當單向釋方文閥40a 關(guān)閉時，由于孔38a提供的流體連通，閥室部分33a和37a中的閥構(gòu)件 34a的兩側(cè)上的流體壓力將保持相同。 一旦流體壓力足以打開閥40a， 流體將y^人與端口 A和B連通的室36a的前面部分33a通過孔38a流向室 36a的中間部分37a，通過閥40a和后面室部分39a,且通過端口F流出 閥體30。孔38a相對于閥室部分33a、 37a具有小的4黃截面積，且流動 通過孔38a的流體在孔38a內(nèi)速度增加，隨后在閥室部分37a中速度減 少，伴隨流體壓力的降低。具有相對小的橫截面積以降低主動流動通過 其的液壓流體的壓力的孔的使用對本領域技術(shù)人員來說是熟知的。
因而，當啟動該流體流動通過閥40a,并且流體開始流動通過孔38a 時，在閥構(gòu)件34a的背側(cè)上(在閥室部分37a中)的流體壓力相對于室 36a的前面部分33a中的流體壓力降低。結(jié)果，室36a的前面部分33a 中41高壓力的流體作用于閥構(gòu)件3 4 a的正面上的力將大于由室3 6 a的中 間部分37a中較低壓力的流體和彈簧42a施加的合力，閥構(gòu)件34a將朝 閥40a向后滑動，,人而將通路48暴露給從泵14進入端口 A的流體流。 這將允許來自泵14的流體流的一部分通過通3各48向端口 C分流，其中 它將朝轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24進口流出閥體30。結(jié)果，室36a的前面部 分內(nèi)和端口 A和B處以及因而制動輔助i殳備22進口處的流體最大壓力 將限定至第一閾值壓力，單向釋放閥40a在第一閾值壓力時打開。該釋 放壓力值或閾值壓力選擇為使得制動輔助設備22進口處的壓力將不超 過設備22的壓力界限值。通過將流體流相對大的部分向端口 C分流， 且因而向轉(zhuǎn)向才幾構(gòu)輔助i殳備24的進口分流，而不是將流體返回卩渚油箱 16,當制動輔助設備22在重的載荷下時，轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24繼續(xù)接 收液壓流體的自由流動。在這點上，注意到通過端口 F向〗諸油箱16的 流體流與通過通路48分流的流體流數(shù)量相比相對4交小。當流體的壓力 下降到閥40a關(guān)閉的點時，由于沒有通過孔38a的自由流動流體，閥構(gòu) 件34a的兩側(cè)上的流體壓力將相等，且彈簧42a將再一次將構(gòu)件34a朝 圖2所示的位置向前偏置。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4，圖示在轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24進口處的背壓已經(jīng)升高 且釋放閥結(jié)構(gòu)42b處于釋放狀態(tài)時的情況。操作中，釋放閥結(jié)構(gòu)42b類 似于閥結(jié)構(gòu)42a,隨著室36b的前面部分33b內(nèi)和端口 C和E處的壓力 與轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24進口處的背壓一起升高時，該增加的壓力通過孔38b連通到中間閥室部分37b且作用于單向釋放閥40b。當單向釋放 閥40b打開時，流體能夠/人室36b的前面部分33b通過孔38b、通過室 36b的中間部分37b、通過閥40b、通過塞子46b中的開口 47b和后閥室 部分49b、并通過端口 G流出閥體30到卡者油箱16。當流體流動通過孔 38b時，其壓力降低，導致閥構(gòu)件34b的向后滑動和端口 D暴露給從端 口 E進入室36b的流體。通過端口 D分流的流體凈皮引向儲油箱16,且 該流的量將顯著大于通過端口 G的流的量。作為通過端口 D的流體的分 流的結(jié)果，室36b的前面部分33b內(nèi)和端口 C和E處，且因而4爭向才幾構(gòu) 輔助設備24的進口處的最大壓力限定為第二閾值壓力值，單向釋放閥 40b在第二閾值壓力值時打開。該釋放壓力值選定為使得轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助 設備24進口處的壓力將不會超過設備24的壓力界限值。通過構(gòu)造閥20 使得閥結(jié)構(gòu)32a (與制動輔助設備22相關(guān))的釋放壓力高于閥結(jié)構(gòu)32b (與轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24相關(guān))的釋放壓力，液壓回路能夠采用具有 比轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24更高的壓力界限值的制動輔助設備22。當流體 的壓力下降到閥40b關(guān)閉的點時，由于沒有通過孔3 8b的自由流動流體， 閥構(gòu)件34b的兩側(cè)上的流體壓力將相等，且彈簧42b將再一次將構(gòu)件34b 朝圖2所示的位置向前偏置。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5,圖示了制動輔助設備22和轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24的 進口處的背壓均升高，且釋放閥結(jié)構(gòu)42a和42b均處于釋放狀態(tài)的狀況。 釋放閥結(jié)構(gòu)32a、 32b的每個如上文關(guān)于圖3和4所述操作。在圖5所 示的位置中，釋放閥結(jié)構(gòu)32a將限制端口 A和B處流體的壓力，而釋放 閥結(jié)構(gòu)32b將限制端口 E和C處的流體的壓力。在端口 C(與轉(zhuǎn)向才幾構(gòu) 輔助設備24進口連通)處由釋放閥結(jié)構(gòu)32b許可的流體的最大壓力可 小于在端口 B (與制動輔助設備22進口連通)處由釋放閥結(jié)構(gòu)32a許可 的流體的最大壓力。在圖5中可以看出，從室36a進入通路48的流體 與端口 C流體連通，但由于閥構(gòu)件34b已經(jīng)向后滑動暴露通路50,流體 現(xiàn)在可通過端口 D (和，較小程度地通過端口 G)流出閥體30，從而返 回到旁通制動輔助設備22和轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24的儲油箱16。當設備 22、 24的進口的一個或兩個處的背壓下降時，相關(guān)的釋放閥結(jié)構(gòu)將關(guān)閉， 閥20將回到圖2、 3和4所示的情況之一，根據(jù)(1 )僅制動輔助設 備22進口處的壓力下降，在此情況下閥20將回到圖4所示的情況，其 中閥40a關(guān)閉且閥構(gòu)件34a已經(jīng)向前偏置；(2)僅轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備24進口處的壓力下降，在此情況下閥20將回到圖3所示的情況，其中 閥40b關(guān)閉且閥構(gòu)件34b已經(jīng)向前偏置；或(3 )制動輔助設備22和轉(zhuǎn) 向機構(gòu)輔助設備24進口處的壓力均下降，在此情況下閥20將回到圖2 所示的情況，其中閥40a、 40b均關(guān)閉且閥構(gòu)件34a、 34b均已經(jīng)向前偏置。
乂人前述說明可以看出，液壓回路10包括串連設置且依次設置的液 壓泵14、制動助力設備22、轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備24和儲油箱16。當閥構(gòu)件 20的閥結(jié)構(gòu)32a、 32b均未處于釋放狀態(tài)時(圖2),從泵14排出的流 體流的大部分將沿主流動路徑11流動，主流動^各徑11從泵14的出口 通過排出管線18、沿流動通道31a從端口 A通過閥20到端口 B、通過 液壓管線19到制動助力器22、從制動助力器22通過液壓管線21到閥 20、沿流動通道31t^人端口 E通過閥20到端口 C、通過液壓管線23到 轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備24、通過液壓管線25到儲油箱16且然后到泵14的進口 ， 其中循環(huán)重復。
當制動助力器22上游的流體壓力升高到笫一閾值壓力之上時，閥 40a將打開，允許流體流動通過孔38a和閥構(gòu)件34a /人防止流體/人第一 流動通道31a流向第二流動通道31b (圖2和4)的位置移動到允許流 體從第一流動通道31a通過通路48流向第二流動通道31b (圖3和5 ) 的位置。在圖3和5所示的情況下，進入進口端口 A的流體流動將被分 離， 一部分流體連通到出口端口 B，另 一部分流體通過通路48連通到笫 二流動通道31b。進入端口 A的流體的相對4支小的部分也連通通過孔 38a、閥40a,并從閥20排出，通過端口 F進入液壓管線25b,該流體通 過液壓管線25b在轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備24下游和液壓管線25中的泵14上游 的點處連通到主流動^各徑11。 一旦制動助力設備22上游、第一流動通 道31a中的流體壓力下降到第一閾值壓力之下，閥40a將關(guān)閉且閥構(gòu)件 34a將回到圖2和4所示的位置，其中它防止流體從流動通道31a向第 二流動通道31 b的;危動。
當轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備24上游的流體壓力升高到第二閾值壓力之上時， 閥40b將打開，允許流體流動通過孔38a和閥構(gòu)件34b從防止流體從第 二流動通道31b流向旁通端口 D (圖2和3 )的位置移動到允許流體從 第二流動通道31b流向旁通端口 D (圖4和5 )的位置。在圖4和5所 示的情況下，進入第二流動通道31b的流體流將^皮分離。當閥40a未處于釋放狀況時，進入第二流動通道31 b的流體流將乂人進口端口 E進入； 當閥40a處于如圖5所示的釋》文狀況時，進入第二流動通道31b的流體 流將從進口端口 E和從第一流動通道31a通過通路48進入。進入第二 流動通道31b的該流體流動將凈皮分離， 一部分流體連通到出口端口 C, 另一部分流體連通到旁通端口 D。進入第二流動通道31b的流體相對較 小的部分也連通通過孔38a、閥40a,并從閥20通過端口 G排出。從端 口 D排出的流體通過液壓管線25b在轉(zhuǎn)向才幾構(gòu)設備24下游和液壓管線 25中的泵14上游的點處連通到主流動路徑11。類似地，從端口 G排出 的流體通過液壓管線25b在轉(zhuǎn)向才幾構(gòu)設備24下游和液壓管線25中的泵 14上游的點處連通到主流動路徑11。 一旦轉(zhuǎn)向機構(gòu)i殳備24上游、第二 流動通道31b中的流體壓力下降到第二閾值壓力之下，閥40b將關(guān)閉且 閥構(gòu)件34b將回到圖2和3所示的位置，其中它防止流體從流動通道31b 向旁通端口 D的5充動。
的閥40b,閥20可以有利地用于具有與轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備24串連設置的制 動助力設備24的液壓回路，其中制動助力設備22具有比轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備 24更高的釋放壓力。
也應當注意到，雖然所示的單向釋》文閥40a、 40b布置在閥體30內(nèi)， 單向釋放閥可以安裝在可替換的物理位置中并仍以這樣的方式可操作 地布置在液壓回路中當閥室36a、 36b的前面部分33a、 33b中的流體 壓力超過閥40a、 40b的闞值壓力時，允許流體流動通過它們相應的減 壓孔38a、 38b。例如，單向釋方文閥可以安裝在液壓管線25b和25c中而 不是閥40a、 40b中。
雖然本發(fā)明已經(jīng)在上文關(guān)于組合轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備和制動輔助設 備的液壓系統(tǒng)描述，它也可與其它液壓設備和系統(tǒng)使用。例如，已知采 用單個液壓流體泵提供動力給轉(zhuǎn)向輔助設備的流體馬達和與散熱器冷 卻風扇相關(guān)的第二流體馬達。例如，美國專利號5,802,848公開了一種 系統(tǒng)，具有轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備和帶有由單個液壓流體泵提供動力的流體 馬達的散熱器冷卻風扇，在此作為參考引入。在本發(fā)明的可替換實施例 中，可以采用在此4皮露的雙釋放閥以利于使用單個液壓流體泵來提供動 力給轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助i史備的流體馬達和散熱器冷卻風扇的流體馬達。
此外，本系統(tǒng)的雙釋放閥可用于控制與兩個液壓設備(例如，制動輔助設備、轉(zhuǎn)向機構(gòu)輔助設備、具有流體馬達的散熱器風扇，或其它液 壓設備)或兩個液壓回路相關(guān)的流體流，其中，雙釋放閥和該兩個相關(guān) 的液壓設備或回路形成較大的復雜液壓回路的一部分。
雙釋放閥20也可以用于具有靠近泵14布置的^f渚油箱和靠近閥20 布置的遠程儲油箱或貯油槽的液壓回路。雙儲油箱的使用不僅將液壓流 體池靠近泵14和閥20定位，而且可用于增加液壓回路中的液壓流體的 總體數(shù)量，并從而增加該回路中液壓流體的散熱容量。
雖然本發(fā)明已經(jīng)描述為具有示范性設計，本發(fā)明還可以在本披露的
精神和范圍內(nèi)修改。因而，該申請旨在覆蓋使用其總體原則的本發(fā)明的 ^f壬何變型、應用或改進。
權(quán)利要求1. 一種車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛液壓系統(tǒng)包括液壓回路，所述液壓回路具有沿主流動路徑串連且依次設置的液壓泵、第一液壓裝置和第二液壓裝置；和可操作地布置在所述液壓回路中的雙釋放閥，所述閥包括單個連續(xù)閥體，所述閥體限定從第一進口端口延伸到第一出口端口的第一流動通道、從第二進口端口延伸到第二出口端口的第二流動通道、通路和旁通端口，所述閥還包括第一閥構(gòu)件和第二閥構(gòu)件；其中，所述通路提供在所述第一流動通道和所述第二流動通道之間的流體連通，且所述第一閥構(gòu)件可移動地布置在所述閥內(nèi)，所述第一閥構(gòu)件具有第一位置和第二位置，其中在所述第一位置時，所述第一閥構(gòu)件防止所述第一和第二流動通道之間通過所述通路的流體流動，所述第二位置允許從所述第一流動通道通過所述通路到所述第二流動通道的流體流動，當所述第一流動通道內(nèi)的流體壓力超過第一閾值壓力時，所述第一閥構(gòu)件從所述第一位置偏置到所述第二位置；其中，所述旁通端口在位于所述第二液壓裝置下游和所述液壓泵上游的點處提供在所述第二流動通道和所述主流動路徑之間的流體連通，所述第二閥構(gòu)件可移動地布置在所述閥內(nèi)，所述第二閥構(gòu)件具有第三位置和第四位置，其中在所述第三位置時，所述第二閥構(gòu)件防止所述第二流動通道和所述旁通端口之間的流體流動，所述第四位置允許流體從所述第二流體通道通過所述旁通端口流向所述主流動路徑，當所述第二流動通道內(nèi)的流體壓力超過第二閾值壓力時，所述第二閥構(gòu)件從所述第三位置偏置到所述第四位置；并且其中，所述第一流動通道限定所述液壓泵下游和所述第一液壓裝置上游的所述主流動路徑的一部分，所述第二流動通道限定所述第一液壓裝置下游和所述第二液壓裝置上游的所述主流動路徑的一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述閥體 限定第一閥室和第二閥室以及第一低壓端口和第二〗氐壓端口 ；所述第一閥構(gòu)件可移動地布置在所述第一閥室內(nèi)，且在第一部分和 第二部分之間將所述第一閥室隔開，所述第一部分限定所述第一流動通道的至少一部分，所述第二部分可與所述第一低壓端口流體連通；所述第二閥構(gòu)件可移動地布置在所述第二閥室內(nèi)，且在第三部分和第四部分之間將所述第二閥室隔開，所述第三部分限定所述第二流動通道的至少一部分，所述第四部分可與所述第二低壓端口流體連通；第一偏置構(gòu)件布置在所述第二部分中，且將所述第一閥構(gòu)件向所述第一位置偏置；和第二偏置構(gòu)件布置在所述第四部分中，且將所述第二閥構(gòu)件向所述第三位置偏置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一 和第二低壓端口在所述第二液壓裝置下游和所述液壓泵上游與所述主流動路徑流體連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一 閥構(gòu)件限定第 一減壓孔，所述第 一減壓孔在所述第 一閥室的所述第 一和 第二部分之間提供流體連通；第一單向釋放閥可操作地布置在所述液壓回路中，JU又在通過所述 第一減壓孔傳送的所述第一部分中的流體壓力超過所述第一閾值壓力 時，允許從所述第一減壓孔通過所述第二部分和所述第一低壓端口到所 述主流動路徑的流體流動；所述第二閥構(gòu)件限定第二減壓孔，所述第二減壓孔在所述第二閥室 的所述第三和第四部分之間提供流體連通；第二單向釋放閥可操作地布置在所述液壓回路中，且僅在通過所述 第二減壓孔傳送的所述第三部分中的流體壓力超過所述第二閾值壓力 時，允許從所述第二減壓孔通過所述第四部分和所述第二低壓端口到所 述主流動路徑的流體流動。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一 和笫二單向釋放閥布置在所述閥體中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一 閾值壓力大于所述第二閾值壓力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一 液壓裝置是液壓制動助力設備。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第二 液壓裝置是液壓轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一 液壓裝置是液壓制動助力設備，所述第二液壓裝置是液壓轉(zhuǎn)向機構(gòu)設備。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述閥體 限定第 一閥室和第二閥室以及第 一低壓端口和第二低壓端口 ；所述第一閥構(gòu)件可移動地布置在所述第一閥室內(nèi)，且在第一部分和 第二部分之間將所述第一閥室隔開，所述第一部分限定所述第一流動通道的至少一部分，所述第二部分可與所述第一低壓端口流體連通；所述第二閥構(gòu)件可移動地布置在所述第二閥室內(nèi)，且在第三部分和第四部分之間將所述第二閥室隔開，所述第三部分限定所述第二流動通道的至少一部分，所述第四部分可與所述第二低壓端口流體連通；第一偏置構(gòu)件布置在所述第二部分中，且將所述第一閥構(gòu)件向所述第一位置偏置；和第二偏置構(gòu)件布置在所述第四部分中，且將所述第二閥構(gòu)件向所述第三位置偏置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第 一和第二低壓端口在所述第二液壓裝置下游和所述液壓泵上游與所述 主流動^各徑流體連通。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第 一閥構(gòu)件限定第 一減壓孔，所述第 一減壓孔在所述第 一閥室的所述第一 和第二部分之間提供流體連通；第一單向釋放閥可操作地布置在所述液壓回路中，且僅在通過所述 第一減壓孔傳送的所述第一部分中的流體壓力超過所述第一閾值壓力 時，允許從所述第一減壓孔通過所述第二部分和所述第一低壓端口到所述主流動^各^圣的;充體流動；所述第二閥構(gòu)件限定第二減壓孔，所述第二減壓孔在所述第二閥室 的所述第三和第四部分之間提供流體連通；第二單向釋放閥可操作地布置在所述液壓回路中，且僅在通過所述 第二減壓孔傳送的所述第三部分中的流體壓力超過所述第二閾值壓力 時，允許從所述第二減壓孔通過所述第四部分和所述第二低壓端口到所 述主;克動路纟圣的;充體;充動。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第 一和第二單向釋放閥布置在所述閥體中。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第一閾值壓力大于所述第二閾值壓力。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述閥 體限定第 一 閥室和第二閥室以及第 一 低壓端口和第二低壓端口 ；所述第一閥構(gòu)件可移動地布置在所述第一閥室內(nèi)，且在第一部分和 第二部分之間將所述第一閥室隔開，所述第一部分限定所述第一流動通 道的至少一部分，所述第二部分可與所述第一低壓端口流體連通；所述第二閥構(gòu)件可移動地布置在所述第二閥室內(nèi)，且在第三部分和第四部分之間將所述第二閥室隔開，所述第三部分限定所述第二流動通 道的至少一部分，所述第四部分可與所述第二低壓端口流體連通；第一偏置構(gòu)件布置在所述第二部分中，且將所述第一閥構(gòu)件向所述 第一位置偏置；和第二偏置構(gòu)件布置在所述第四部分中，且將所述第二岡構(gòu)件向所述 第三位置偏置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第 一和第二低壓端口在所述第二液壓裝置下游和所述液壓泵上游與所述主流動^各徑流體連通。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第 一閥構(gòu)件限定第 一減壓孔，所述第 一減壓孔在所述第 一閥室的所述第一 和第二部分之間提供流體連通；第 一單向釋放閥可操作地布置在所述液壓回路中，且僅在通過所述 第一減壓孔傳送的所述第一部分中的流體壓力超過所述第一閾值壓力 時，允許從所述第 一減壓孔通過所述第二部分和所述第 一低壓端口到所 述主流動^各^:的流體流動；所述第二閥構(gòu)件限定第二減壓孔，所述第二減壓孔在所述第二閥室的所述第三和第四部分之間提供流體連通；第二單向釋》文閥可操作地布置在所述液壓回3各中，且^又在通過所述 第二減壓孔傳送的所述第三部分中的流體壓力超過所述第二閾值壓力 時，允許從所述第二減壓孔通過所述第四部分和所述第二低壓端口到所 述主it動路^圣的淨u體-克動。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的車輛液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述第 一和第二單向釋放閥布置在所述閥體中。
專利摘要一種車輛液壓系統(tǒng)，其具有液壓泵以及串連設置的第一和第二液壓裝置。雙釋放閥限定第一和第二流動通道、通路和旁通端口。第一流動通道布置在液壓泵和第一液壓裝置之間，第二流動通道布置在第一液壓裝置和第二液壓裝置之間。第一閥構(gòu)件控制通過通路的流體流動，且當?shù)谝涣鲃油ǖ纼?nèi)的流體壓力超過第一閾值壓力時，允許流體從第一流動通道通過通路流向第二流動通道。第二閥構(gòu)件控制通過旁通端口的流體流動，且當?shù)诙鲃油ǖ纼?nèi)的流體壓力超過第二閾值壓力時，允許流體從第二流動通道通過旁通端口流向回流管線。
文檔編號B60T13/12GK201280128SQ200820009500
公開日2009年7月29日 申請日期2008年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者A·C·王, J·L·達維森, K·P·韋伯, R·L·林肯 申請人:德爾菲技術(shù)公司