專利名稱：制動執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制動執(zhí)行器，尤其但不僅僅涉及一種用于重型貨車的制動系統(tǒng)的氣動制動執(zhí)行器。
背景技術(shù)：
一般需要車輛的制動有兩個原因為了當(dāng)車輛運動時對車輛減速(一般稱為行車制動)，或者為了當(dāng)停車時確保車輛不會移動。行車制動通常受到操作腳踏板、使用分離桿的駕駛員的影響，分離桿通常是可人工操作的，被設(shè)置成在停車時執(zhí)行并且保持制動器或者多個制動器。但是，在這兩種情況下，借助于流體壓力可操作制動執(zhí)行器，每個車輛制動器典型地被移動到應(yīng)用的位置。已知兩種流體壓力可操作制動執(zhí)行器鎖定執(zhí)行器(lock actuator)和彈簧制動執(zhí)行器。在這兩種制動執(zhí)行器中，通過移動將行車制動器外殼分成第一和第二室的活塞或者隔膜來獲得行車制動。活塞或者隔膜攜帶操縱桿，該操縱桿從第一室延伸并且通過行車制動器外殼中的孔徑，并且被機械地連接到制動器。為了應(yīng)用制動器，向第二室提供流體壓力(典型氣動)制動操作信號，并且會使得活塞或者隔膜移動，以便操縱桿被從外殼推出到延伸位置。復(fù)位彈簧被設(shè)置在第一室中，當(dāng)流體壓力從第二室耗盡時，復(fù)位彈簧將活塞或者隔膜以及操縱桿返回到縮回位置。在鎖定執(zhí)行器的情況下，停車制動器的操作使得鎖定裝置操作以將操縱桿(還可能是活塞/隔膜)機械地鎖定在延伸位置。即使流體壓力從第二室耗盡，也將因此保持制動器被應(yīng)用，直到停車制動器，并且因此解除鎖定。但是，鎖定執(zhí)行器的現(xiàn)有實施例存在以下問題，特別是當(dāng)習(xí)慣于應(yīng)用非常熱的制動器時，由于在停止先前以高速前進的負(fù)載車輛之后可能短暫出現(xiàn)這些問題。具體地，當(dāng)習(xí)慣執(zhí)行鼓式制動器時，人們發(fā)現(xiàn)，如果利用應(yīng)用的停車制動器暫時離開車輛，鼓輪在冷卻時的收縮可以引起制動力增加到如果不可能解除就難以制動的水平，并且可以引起鼓輪變形或者破裂。另外，當(dāng)習(xí)慣于執(zhí)行盤式制動器時， 圓盤在冷卻時的收縮可以引起制動力隨著時間減小到可能使停在斜坡上的車輛滾下斜坡的程度。由于這些顯著缺點，特別在重型貨車中，更普遍的是使用彈簧制動執(zhí)行器。在彈簧制動執(zhí)行器中，與其操縱桿被機械地鎖定在當(dāng)執(zhí)行停車制動器時的位置，倒不如借助于設(shè)置在彈簧制動器外殼中的重載彈簧將操縱桿推動到延伸位置。彈簧在彈簧制動器外殼和另外的活塞或者隔膜之間延伸，該活塞或者隔膜將彈簧制動器外殼分成兩個室，這兩個室在下文中稱為第三室和第四室。彈簧位于第三室中，并且第四室位于第三室和行車制動器外殼中的第二室之間。彈簧制動器活塞/隔膜配備有從第四室延伸到第二室中的操縱桿，其中在第二室中，在彈簧的偏置力的作用下將行車制動器活塞/隔膜推動到延伸(即，制動器被應(yīng)用)位置。為了解除制動器，加壓流體被提供給第四室以對抗著彈簧的偏置力移動彈簧制動器活塞/隔膜，這就允許行車制動器活塞/隔膜返回到縮回位置。
雖然該布置不會受到如上所述的鎖定執(zhí)行器的缺點的影響，但是容納另外的室必須要相當(dāng)大的空間并且彈簧要足夠大以提供期望的制動力。本發(fā)明的目的在于提供一種執(zhí)行器，該執(zhí)行器是相對緊湊的并且最小化或者避免與傳統(tǒng)的鎖定執(zhí)行器相關(guān)聯(lián)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面提供一種制動執(zhí)行器，制動執(zhí)行器具有外殼，在外殼中設(shè)置能夠移動的制動執(zhí)行組件，制動執(zhí)行組件能夠在制動器應(yīng)用位置和制動器解除位置之間移動，其中在使用時制動器應(yīng)用位置導(dǎo)致連接執(zhí)行器的制動器的應(yīng)用，在使用時制動器解除位置導(dǎo)致制動器的解除，制動執(zhí)行器進一步包括鎖，能夠操作鎖以防止制動執(zhí)行組件從制動器應(yīng)用位置移動到制動器解除位置，制動執(zhí)行組件包括第一可移動構(gòu)件、第二可移動構(gòu)件和彈性偏置元件，其中彈性偏置元件在第二可移動構(gòu)件和第一可移動構(gòu)件之間延伸， 并且如果第一或者第二可移動構(gòu)件中的一個從平衡間隔相對于另一個被移動，則彈性偏置元件施加使第一和第二可移動構(gòu)件返回到平衡間隔的力，制動執(zhí)行器進一步包括在第一可移動構(gòu)件和第二可移動構(gòu)件之間的柔量控制室，柔量控制室具有端口并且被密封，從而基本防止流體除了通過端口之外流入或者流出柔量控制室。更具體地，彈性偏置元件可以被配置成當(dāng)?shù)谝换蛘叩诙梢苿訕?gòu)件中的一個相對于另一個被移動從而減小第一和第二可移動構(gòu)件的間隔時，施加使第一和第二可移動構(gòu)件返回到平衡間隔的力。彈性偏置裝置可以是螺旋彈簧。較佳地，制動控制室被設(shè)置在外殼和制動執(zhí)行組件之間，制動執(zhí)行組件能夠在制動控制室中的流體壓力的作用下移動。較佳地，在操作鎖的過程中，通過鎖作用于第二可移動構(gòu)件以限制第二可移動構(gòu)件的移動，防止制動執(zhí)行組件從制動器應(yīng)用位置移動到制動器解除位置。較佳地，鎖包括能夠移動成與第二可移動構(gòu)件接合以限制第二可移動構(gòu)件的移動的閂部。較佳地，在第二可移動構(gòu)件和外殼之間存在基本流體緊密密封，以便第二可移動構(gòu)件和外殼形成制動控制室。在這種情況下，外殼有利地包括進口，該進口從外殼的外部延伸到制動控制室中。因此通過將加壓流體經(jīng)由進口引入可變?nèi)萘渴?，可以獲得制動執(zhí)行組件在外殼內(nèi)的移動。制動執(zhí)行器可以進一步包括第二彈性偏置元件，第二彈性偏置元件在第一可移動構(gòu)件和外殼構(gòu)件之間延伸，并且如果第一可移動構(gòu)件相對于外殼從制動器解除位置被移動，則第二彈性偏置元件施加使第一可移動構(gòu)件返回到制動器解除位置的力。較佳地，通過在第一可移動構(gòu)件和第二可移動構(gòu)件之間設(shè)置基本流體緊密密封， 防止流體除了經(jīng)由端口之外流入或者流出柔量控制室，密封被配置成允許第一或者第二可移動構(gòu)件中的一個相對于另一個移動，同時防止流體除了經(jīng)由端口之外流入或者流出室。 彈性偏置元件較佳地不包括在柔量控制室之內(nèi)。限流器可以被設(shè)置成相對于流體通過端口流出柔量控制室，限制流體通過端口流入柔量控制室。第一可移動構(gòu)件可以為隔膜或者活塞，并且第二可移動構(gòu)件可以為隔膜或者活
根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供一種制動控制組件，制動控制組件包括調(diào)制器，該調(diào)制器具有連接到加壓流體的源的供給進口、通向低壓區(qū)域的排出口、和傳送端口，能夠操作調(diào)制器在建立位置和排出位置之間移動，其中在建立位置中供給進口被連接到傳送端口并且排出口被基本關(guān)閉，在排出位置中傳送端口被連接到排出口并且供給進口被基本關(guān)閉， 制動組件進一步包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面的制動執(zhí)行器，其中在第二可移動構(gòu)件和外殼之間存在基本流體緊密密封，以便第二可移動構(gòu)件和外殼形成制動控制室，外殼包括從外殼的外部延伸到制動控制室中的進口，并且該進口被連接到調(diào)制器的傳送端口。較佳地，端口被連接到加壓流體的源。


現(xiàn)在將僅通過實例并且參照下面的附圖來說明本發(fā)明的實施例。圖1顯示包括根據(jù)本發(fā)明的制動執(zhí)行器的制動組件的橫截面。圖2顯示圖1中所示的制動執(zhí)行器的橫截面的示意圖，其中制動執(zhí)行器處于沒有應(yīng)用制動力的被動狀態(tài)。圖3顯示圖1中所示的制動執(zhí)行器的橫截面的示意圖，其中制動執(zhí)行器處于如在行車制動的過程中所采用的活動狀態(tài)。圖4顯示圖1中所示的制動執(zhí)行器的橫截面的示意圖，其中制動執(zhí)行器處于如在應(yīng)用停車制動器的過程中最初采用的活動狀態(tài)。圖5顯示圖1中所示的制動執(zhí)行器的橫截面的示意圖，其中制動執(zhí)行器處于如在應(yīng)用停車制動器的過程中但在冷卻制動器之后所采用的活動狀態(tài)。圖6顯示包括根據(jù)本發(fā)明的制動執(zhí)行器的制動器操作系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照圖1到圖5，顯示的是具有外殼12的制動執(zhí)行器10，借助第一可移動構(gòu)件該外殼12被分成在下文中稱為復(fù)位彈簧室14的第一室14和第二室，在該實例中第一可移動構(gòu)件為活塞，該活塞在下文中稱為彈簧支撐活塞18。雖然在本發(fā)明的該實施例中說明的是使用活塞，但是將理解能夠使用隔膜或者滾動隔膜來代替。在彈簧支撐活塞18上安裝有制動器操縱桿20，制動器操縱桿20從活塞延伸到復(fù)位彈簧室14并且穿過外殼12的端面 12a中的孔徑22伸出。桿20沿著它的縱軸一般垂直于彈簧支撐活塞18的平面延伸，這樣彈簧支撐活塞18在外殼12中的移動使得桿20在一般平行于其縱軸的方向上移動。使用中的制動器操縱桿20被機械地連接到車輛盤式制動器(未顯示)，這樣桿20的軸向移動到外殼12的外部使得制動器將制動力應(yīng)用到車輪，通過桿20的軸向移動到外殼12的內(nèi)部來去除制動力。桿20的延伸位置將在下文中被稱為制動器應(yīng)用位置，在該位置制動力被應(yīng)用，桿20的縮回位置被稱為制動器解除位置。在該實例中螺旋彈簧在下文中被稱為復(fù)位彈簧24，彈性偏置元件圍繞操縱桿20 并且在外殼12的第一端面1 和彈簧支撐活塞18之間延伸，彈簧支撐活塞18和桿20從制動器解除位置到制動器應(yīng)用位置的移動使得復(fù)位彈簧M從它的平衡狀態(tài)被壓縮。因此當(dāng)桿20處于制動器應(yīng)用位置時，復(fù)位彈簧M將偏置力施加在彈簧支撐活塞18上，該偏置力趨向于將桿20返回到制動器解除位置?？梢岳斫獾氖牵瑥?fù)位彈簧M是相對弱的，并且通過制動機構(gòu)的彈力提供作用于彈簧支撐活塞18的大部分返回力。當(dāng)脫離制動時復(fù)位彈簧 24朝著彈簧支撐活塞18的移動的端部到其縮回位置主要是有效的，并且設(shè)置復(fù)位彈簧M 以確保彈簧支撐活塞18完成它返回到完全縮回位置的移動。雖然執(zhí)行器10的功能并不是絕對必要的，但是可以設(shè)置密封墊以基本防止流體從復(fù)位彈簧室14穿過孔徑22流到外殼12的外部。密封墊可以在圍繞孔徑22的外殼12 和桿20之間延伸，并且在允許桿20的軸向移動的同時提供基本流體緊密密封。但是，更較佳地，借助于被稱為保護罩的柔性套筒沈提供密封，該柔性套筒沈在桿20和復(fù)位彈簧M 之間從圍繞孔徑22的外殼12延伸到彈簧支撐活塞18，隨著桿20從制動器解除位置移動到制動器應(yīng)用位置，該保護罩26以伸縮方式被壓縮。在使用時，制動執(zhí)行器外殼12的端面1 典型地與制動器卡鉗(未顯示)的外殼接合，基本上流體緊密密封被設(shè)置在制動執(zhí)行器外殼12和制動器卡鉗外殼之間。設(shè)置保護罩26意味著防止來自復(fù)位彈簧室14的流體進入制動器卡鉗。特別重要的是，如果復(fù)位彈簧室14對大氣開放，并且因此包含來自路面的水蒸汽或者鹽，那么像這種污染物可能引起制動器卡鉗的腐蝕和嚴(yán)重破損。在該實例中，在桿20相對于活塞18的移動方向的角坐標(biāo)中，操縱桿20和車輛制動器之間的機械地連接典型地需要小程度的變形(離彈簧支撐活塞18的移動方向大約士4ο)。借助于一般地?fù)闲月?lián)接圓盤觀(為了清楚僅在圖1中顯示)通過將桿20固定到彈簧支撐活塞18而容納該變形。桿20的第一末端20a通過外殼12中的孔徑22延伸，然而配備有凸曲線端面的桿20的第二相對末端20b與彈簧支撐活塞18的對應(yīng)凹曲線中心部18a 接合。彈簧支撐活塞18的彎曲中心部18a因此作為用于桿20的第二末端20b的軸承，并且圓盤觀具有足夠的柔性以允許桿20繞其第二末端20b樞軸旋轉(zhuǎn)大約8ο的角度。制動執(zhí)行器還配備有第二可移動構(gòu)件，在該實例中第二活塞在下文中被稱為行車制動活塞30。又，隔膜或者滾動隔膜可以同等被用于活塞的地方。這樣就將第二室分為兩個另外的室彈簧室16a和行車制動控制室16b，其中彈簧室16a在行車制動活塞30和彈簧支撐活塞18之間，行車制動控制室16b在外殼12的第二端面12b和行車制動活塞30之間。多個通氣孔19被設(shè)置在彈簧支撐活塞18中，多個通氣孔19將復(fù)位彈簧室14連接到彈簧室16a。第二彈性偏置裝置，在該實例中在下文中被稱為柔量彈簧32的螺旋彈簧，被設(shè)置在彈簧室16a中，并且在彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30之間延伸，以及它的每個末端被固定到彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30。在下文中被稱為行車制動室端口 17的孔徑被設(shè)置在外殼12的第二端面12b中， 并且被連接到調(diào)制器的傳送端口(未顯示)。調(diào)制器配備有進口、傳送端口和排出口，其中進口被連接到加壓流體的源，加壓流體典型地為壓縮空氣，并且排出口被連接到低壓體積，典型地通到大氣。典型地借助于至少一個電磁閥，可控制調(diào)制器在建立位置、排氣位置和保持位置之間移動，其中在建立位置中進口被連接到傳送端口(因此行車制動室16b) 并且排出口被封閉，在排氣位置中傳送端口(因此行車制動室16b)被連接到排出口并且進口被封閉，在保持位置中所有三個端口都是被封閉的。例如在我們共同申請的專利申請 GB0902989. 3或者專利申請GB 2407131中，給出了調(diào)制器的適當(dāng)構(gòu)造的細節(jié)。
因此制動執(zhí)行器10通過操作調(diào)制器可以被用于實現(xiàn)行車制動的效果，以便采用建立位置，因此連接行車制動室16b以經(jīng)由行車制動室端口 17供應(yīng)加壓流體。在行車制動室16b中增加的壓力將行車制動活塞30推向彈簧支撐活塞18。在行車制動室16b中的流體的壓力的作用下柔量彈簧32不會變形，直到該壓力超過預(yù)定量，在該實例中該預(yù)定量大概為5. 9巴，因此，至少在最初，在行車制動室16b中流體壓力增加的影響下，行車制動活塞 30和彈簧支撐活塞18 —起移動，好像二者被剛性連接一樣，以便減小復(fù)位彈簧室14的體積。當(dāng)然，如圖3所示，這樣就具有將彈簧支撐活塞18和桿20從制動器解除位置移動到制動器應(yīng)用位置的效果。雖然通過將調(diào)制器移動到保持構(gòu)造以便維持行車制動室16b中的流體壓力從而在停放車輛的過程中理論上可以保持應(yīng)用的制動力，但是由于系統(tǒng)中的密封墊所以實際上是不可行的，雖然在典型需要行車制動的期間中足夠維持流體壓力，但是對于顯著一段時間將不會維持應(yīng)用期望制動力所需的高流體壓力。因此，如果對于任何顯著一段時間停放車輛，那么從系統(tǒng)泄漏加壓流體將使得制動器被緩慢解除。這樣明顯是不可接受的，并且， 因此，通過純粹的機械裝置來保持停車制動器是正當(dāng)要求。因此，鎖定裝置被設(shè)置成將彈簧支撐活塞18和桿20機械地鎖定在制動器應(yīng)用位置處。雖然可理解的是鎖定裝置的準(zhǔn)確構(gòu)造并不是關(guān)鍵的，可以使用例如在填塞手動油槍時使用的類型的其他鎖定機構(gòu)。但是，在該實例中，鎖定裝置是操作的流體壓力，并且利用防止行車制動活塞30的移動的行車制動活塞的一部分，依賴于由多個滾珠軸承或者輥的接合產(chǎn)生的摩擦力。鎖定裝置的實施例包含安裝在一般柱形鎖定管36的周圍的鎖定活塞34，柱形鎖定管36 —般從行車制動活塞30的中心延伸到行車制動室16b中。第一管形延伸部37從外殼12的第二端面12b延伸到行車制動室16b中，并且鎖定管36延伸到由第一延伸部37 包圍的柱形空間中。密封裝置，在該實例中為0型環(huán)，被設(shè)置在鎖定管36上以在鎖定管36 和第一延伸部37之間提供基本流體緊密密封性能，但是由于在行車制動控制室16b中的流體壓力的影響下行車制動活塞移動，所以密封裝置允許鎖定管36在延伸部37的內(nèi)側(cè)滑動。鎖定活塞34的一般柱形內(nèi)表面3 與第一延伸部37的外表面接合，而鎖定活塞 34的一般柱形外表面34b與第二一般柱形管形延伸部38接合，其中第二一般柱形管形延伸部38位于第一延伸部37周圍并且被第一延伸部37隔開以及從外殼12的第二端面12b延伸到行車制動室16b中。在下文中稱為鎖定控制室40的一般環(huán)形室被因此形成在鎖定活塞34和外殼12的第二端面12b之間。密封裝置，在該實例中為0型環(huán)，被設(shè)置在鎖定活塞34的每個內(nèi)表面3 和外表面34b中的溝槽中，從而在鎖定活塞34和延伸部37、38之間提供流體緊密密封。在下文中稱為鎖定控制端口 40a的第二孔徑被設(shè)置在外殼12的第二端面12b中并且從外殼12的外部延伸到鎖定控制室40中。鎖定室端口 40a被連接到加壓流體的源。彈性偏置裝置，在該實例中為螺旋彈簧，該螺旋彈簧在下文中被稱為鎖定復(fù)位彈簧42，被設(shè)置在鎖定控制室40中，并且在外殼12的第二端面12b和鎖定活塞34之間延伸。 可以理解的是，在維持行車制動室16b中的流體壓力時，通過從鎖定控制室42經(jīng)由鎖定室端口 40a排出加壓流體，鎖定活塞34可以對抗鎖定復(fù)位彈簧42的偏置力移動以便減小鎖定控制室40的體積。
鎖定環(huán)48被安裝在第二延伸部38的自由端，具有一般柱形外表面和一般環(huán)形橫截面的內(nèi)表面，該鎖定環(huán)48的外表面與第二延伸部38的內(nèi)表面接合，該鎖定環(huán)48的內(nèi)表面隨著從鎖定環(huán)48的第一端向外殼12的第二端面12b，從較大直徑到較小直徑逐漸變細。 錐形角離鎖定環(huán)48的縱軸大約5°。鎖定活塞34位于鎖定環(huán)48和外殼12的第二端面12b 之間。鎖定裝置還配備有一般柱形管形運載部44，該運載部44在鎖定管36周圍從鎖定活塞34延伸到行車制動室16b。運載部44位于鎖定環(huán)48的錐形內(nèi)表面和鎖定管36之間的空間中，并且提供在其中支撐多個球軸承46的軌道。球軸承46從運載部44的內(nèi)表面和外表面突出，所以每個球軸承46的內(nèi)部與鎖定管46接合，然而通過鎖定活塞34和攜帶部 44朝著外殼12的第二端面12b移動，每個球軸承46的外部可以與鎖定環(huán)48的內(nèi)部的逐漸變細的表面接合。根據(jù)球軸承和鎖定管36之間的摩擦系數(shù)選擇鎖定環(huán)48的內(nèi)表面的錐形角，在該實例中該摩擦系數(shù)為壓制鋼件上的壓制鋼的摩擦系數(shù)。當(dāng)球軸承46與鎖定環(huán)48接合并且試圖移動鎖定環(huán)；34以減小行車制動室16b的體積時，通過鎖定環(huán)48對抗鎖定管36推動球軸承46，每個球軸承46和鎖定管36之間的力的方向取決于鎖定環(huán)48的內(nèi)表面的錐形角。 所述選擇是這樣的，放大每個球軸承46和鎖定管36之間的力垂直于鎖定管36的內(nèi)表面的分量，所以球軸承46相對于鎖定管36的抗滑動運動的摩擦力總是大于施加于移動行車制動活塞30的力。因此球軸承46與鎖定管36和鎖定環(huán)48的接合起到防止行車制動活塞30 運動的作用從而減小行車制動室16b的體積。然而在該實例中，通過在鎖定管36和鎖定環(huán)48之間接合多個球軸承46來實現(xiàn)鎖定，但是這種情況不是必需的。鎖定管36和鎖定環(huán)48不需要具有一般環(huán)形橫截面。例如， 鎖定管36的外部表面和鎖定環(huán)48的內(nèi)部表面可以是六角形或者八角形的(或者任何其他的多面形)，并且在該情況下，球軸承46可以被多個一般柱形輥取代，每個一般柱形輥的縱軸一般垂直于鎖定管36的縱軸。當(dāng)在被鎖定構(gòu)造中時，每個輥與鎖定管36的外部表面中的一個面和鎖定環(huán)48的內(nèi)部表面中的一個面接合。使用如上所述的球軸承46和柱形鎖定管36和鎖定環(huán)48能夠?qū)θ缟纤龅男熊囍苿踊钊?0為活塞(與隔膜相反)的布置有利，這是因為如果執(zhí)行器的操作生成易于使得行車制動活塞30在外殼12中旋轉(zhuǎn)的內(nèi)力，那么能夠容納這種旋轉(zhuǎn)，并且這種旋轉(zhuǎn)對執(zhí)行器 10的操作沒有影響。如果以通過其外圍固定到外殼12的隔膜來代替行車制動活塞30，那么使用輥和多面體鎖定管可能是較佳的，由于這將會違反任何這種內(nèi)力從而基本上防止行車制動隔膜的任何旋轉(zhuǎn)，否則就會破壞或者影響隔膜在外殼12中的移動。當(dāng)停放車輛時，因此可以按如下操作制動執(zhí)行器。通過將彈簧支撐活塞18和桿20 從如與上述行車制動有關(guān)的制動器解除位置移動到制動器應(yīng)用位置，以此來應(yīng)用制動。在該處理的過程中，當(dāng)加壓流體被供給到行車制動室16b時，加壓流體還通過鎖定室端口 40a 被供給到鎖定控制室40，這就確保鎖定復(fù)位彈簧42保持未壓縮狀態(tài)，并且球軸承46保持與鎖定環(huán)48隔開。當(dāng)獲得期望的制動壓力時，通過從鎖定控制室40排出流體壓力來驅(qū)動鎖定裝置， 以便行車制動室16b中的流體壓力對抗鎖定復(fù)位彈簧42的偏置力推動鎖定活塞34，從而減小鎖定控制室40的體積。這使得球軸承46與鎖定環(huán)48接合。于是能夠操作調(diào)制器以從行車制動室16b排出流體壓力，在復(fù)位彈簧M的偏置力的作用下，球軸承46與鎖定環(huán)48 和鎖定管36的接合防止行車制動活塞30移動，從而隨著行車制動室16b中的流體壓力的減小，減小行車制動室16b的體積。換句話說，鎖定裝置將制動器鎖定在應(yīng)用位置上。為了解除停車制動器，加壓流體被供給到鎖定控制室40和行車制動室16b。當(dāng)行車制動室16b中的壓力相對較低時，通過鎖定控制室40和鎖定復(fù)位彈簧42施加于鎖定活塞34上的力不足以克服通過操縱桿20上的制動器機構(gòu)施加的力，其中操縱桿20對維持球軸承46與鎖定環(huán)48的接合起作用，即對維持停車制動器鎖定起作用。為了克服這種力，必須將行車制動室16b中的流體壓力增加到大約在當(dāng)驅(qū)動鎖定裝置以應(yīng)用鎖定時其所處的相同水平。于是行車制動室16b中的流體壓力對由制動器機構(gòu)施加的力起反作用，并且有效地“卸掉”該鎖定，因此能夠在鎖定復(fù)位彈簧42的作用下移動鎖定活塞34從而增加鎖定控制室40的體積并且使球軸承與鎖定環(huán)48分離。這就允許在復(fù)位彈簧M的作用下將工作活塞30、彈簧支撐活塞18和桿20移動到制動器解除位置。為了避免與傳統(tǒng)鎖定執(zhí)行器相關(guān)聯(lián)的問題，在驅(qū)動鎖定裝置之前，當(dāng)應(yīng)用停車制動器時，行車制動室16b中的流體壓力被充分增加以壓縮柔量彈簧32。如圖4所示。提供柔量彈簧32并且在應(yīng)用停車制動器的過程中壓縮該彈簧32，這意味著即使在冷卻制動器之后制動力也可以被保持在一般定值。如果制動器操縱桿20被鎖定在位置上，那么制動器的冷卻將使得制動力增加，那么在如上所述的布置中，在將制動力維持在一般常數(shù)時制動器的冷卻將進一步壓縮柔量彈簧32。另外，如果制動器操縱桿20被鎖定在位置上，那么制動器的冷卻將使得制動力減小，那么在如上所述的布置中，在將制動力維持在一般常數(shù)時制動器的冷卻將使得柔量彈簧32延伸。如圖5所示。雖然包括如上所述的所有特征的制動執(zhí)行器會按如上所述地工作，但是利用提供在前一段所述的優(yōu)點的柔量彈簧32，通過在彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30之間包含另外的控制室已經(jīng)進一步改善在該實例中的制動執(zhí)行器10，其中另外的控制室在下文中被稱為柔量控制室50。彈簧支撐活塞18配備有分隔壁52和柔量彈簧32，該分隔壁52圍成一般柱形空間并且從彈簧支撐活塞18延伸到彈簧室16a中，柔量彈簧32位于分隔壁52和執(zhí)行器外殼12 之間的一般環(huán)形空間中。然而從彈簧支撐活塞18和設(shè)置在彈簧支撐活塞18和外殼之間的大致流體緊密密封省去通氣孔19，以便彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30之間的整個空間形成柔量控制室50，在該實例中，活塞18、30被配置成柔量控制室50僅占據(jù)該空間的一小部分。為了獲得這種效果，在該實例中，行車制動活塞30并不是一般平面圓盤，而是具有頂帽形橫截面并且包括環(huán)形外部30a、一般環(huán)形中心圓盤30b，環(huán)形外部30a的內(nèi)緣通過管狀連接部30c被連接到中心圓盤30b的邊緣。在允許活塞30在外殼12中滑動時，環(huán)形外部30a的外緣與執(zhí)行器外殼12接合從而在外殼12和活塞30之間提供大致流體密封。在該實例中，外緣配備有在其中放置0型環(huán)M或者其它適合的密封元件的溝槽。連接部30c 朝著彈簧支撐活塞18延伸，并且連接部30c的外表面的端部被分隔壁52的內(nèi)表面圍繞并且與該內(nèi)表面接合，從而在彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30之間提供大致流體緊密密封。在該實例中，連接部30c的外表面配備有在其中設(shè)置另外的0型環(huán)56或者其它適合的密封部的溝槽。
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因此柔量控制室50被形成在彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30的中心圓盤30b 之間的空間中并且被分隔壁52封閉。借助于設(shè)置在行車制動活塞30的中心圓盤30b中的孔徑，提供流體流入和流出柔量控制室50的流動。柔量控制管58，具有軸向延伸的中心孔58a和將中心孔58a連接到管 58的軸向延伸的外表面的橫向孔58b，并且穿過該孔徑從彈簧支撐活塞18延伸到由鎖緊管 36封閉的柱形空間中。限流器59(為了清楚僅在圖1中顯示)被設(shè)置在柔量控制管58的中心孔58a中，并且該限流器59起到限制流體流入柔量室50中的流速的調(diào)節(jié)閥的作用，但是并不妨礙流體流出柔量控制室50。在該實例中，柔量控制管58還提供限制彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30的分離的限位器。在該情況下，限位器為設(shè)置在柔量控制管58的外圓周中的臺階58c，其中柔量控制管58將管58的較小直徑部分與管58的較大直徑部分分離，管58的較大直徑部分位于彈簧支撐活塞18的另一末端。對應(yīng)的臺階被設(shè)置在圍繞行車制動活塞30中的孔徑的中心圓盤30b的壁中，柔量控制管58延伸通過行車制動活塞30。當(dāng)執(zhí)行器10處于如圖1所示的被動狀態(tài)時，兩個臺階接合，并且設(shè)置彈簧支撐活塞18與行車制動活塞的最大間隔?？梢岳斫獾氖牵峁┻@種限位器是有利的，因為它意味著柔量彈簧32能夠被預(yù)加載，即，總是從它的平衡狀態(tài)被壓縮。換句話說，即使當(dāng)兩個臺階被接合并且兩個活塞18、30的間隔為最大時，柔量彈簧32也可以被壓縮。當(dāng)然，可以理解的是，使用行車制動活塞30與柔量控制管58的接合僅是獲得這樣效果的一種方式，可以同等使用其他方式，例如用可容易壓縮但基本上不能伸展的元件來連接兩個活塞18、30。另外的孔徑被設(shè)置在外殼12的第二端面12b中并且鎖緊管36穿過該孔徑延伸， 由鎖緊管36包圍的空間與鎖緊控制室端口 40a相連通。因此，在行車制動的過程中，當(dāng)加壓流體被供應(yīng)到鎖緊控制室40時，柔量控制室 50也被加壓。這就意味著，即使在行車制動室16b中的流體的壓力實質(zhì)上足夠克服柔量彈簧的偏置力，如果通過行車制動室16b中的加壓流體施加的力并不大于壓縮柔量控制室50 中的壓力流體所需要的力，那么將不會壓縮柔量彈簧32。因此行車制動活塞30、彈簧支撐活塞18和桿20將一起移動，好像通過剛性桿被連接一樣，直到壓力高于如果不設(shè)置柔量控制室50時的壓力。如果沒有柔量控制室50，柔量彈簧32在高行車制動壓力下將開始壓縮。這是不希望的，因為這樣的話不僅減少柔量彈簧32的壽命，而且增加行車制動的“有效容積”。具體地，在操作防抱死制動系統(tǒng)(ABS)的過程中，期望的是盡快減少應(yīng)用的制動力，由于任何明顯的延遲都會增加側(cè)向滑動的深度并且減小車輪控制。如果在常規(guī)行車制動的過程中壓縮柔量彈簧32，那么在操作ABS的過程中，行車制動室16b中的壓力的最初減小將簡單地導(dǎo)致柔量彈簧32的擴展，并且在制動處制動力有任何減少之前會有顯著延遲。這將對ABS的性能產(chǎn)生不利影響。利用柔量控制室50，能夠因此獲得更高的行車制動力而無需壓縮柔量彈
32ο在應(yīng)用停車制動器的過程中，鎖緊控制室40和柔量控制室50都被通向大氣，所以允許如上所述的那樣壓縮柔量彈簧32。在圖4中能夠看出在停車制動器的最初應(yīng)用的過程中出現(xiàn)的柔量控制室50的體積的減小。為了使由制動執(zhí)行器10和調(diào)制器占據(jù)的空間最小化，在該實例中，調(diào)制器位于安裝在執(zhí)行器外殼12的第二端面12b上的調(diào)制器外殼60中。具體地，調(diào)制器位于直接相鄰行車制動室端口 17的調(diào)制器外殼60的部60a中，這就便于行車制動室端口 17和調(diào)制器的傳送端口之間直接連接。調(diào)制器外殼60的內(nèi)部經(jīng)由排出口 62被通向大氣，并且設(shè)置在執(zhí)行器外殼12中的通道通風(fēng)通道64從在相鄰排出口 62的調(diào)制器外殼60的范圍內(nèi)的排氣容積60b延伸到復(fù)位彈簧室14。調(diào)制器被布置成流體從調(diào)制器排出口被排出到調(diào)制器外殼60的排氣容積60b中。在行車制動的過程中，當(dāng)解除制動器時，壓縮空氣從行車制動室16b排出到調(diào)制器排出口的外面。同時，行車制動活塞30和彈簧支撐活塞18移動以減小行車制動室16b 的體積，并且復(fù)位彈簧室14的體積增加。通過設(shè)置通風(fēng)通道64，從行車制動室16b排出的流體被吸入復(fù)位彈簧室14中，其中該流體為來自壓縮空氣儲存器的清潔空氣。而且，由于彈簧室16a通過彈簧支撐活塞18中的通氣孔18a被連接到復(fù)位彈簧室14，所以在柔量彈簧 32擴展的過程中進入彈簧室16a的流體還可以是從復(fù)位彈簧室14抽出的清潔空氣。與將大氣空氣吸入復(fù)位彈簧室14相比這是有利的，這是由于能夠最小化或者完全避免諸如水和/或鹽等污染物引入到復(fù)位彈簧室14和彈簧室16a中。因此，能夠使復(fù)位彈簧M以及更重要的柔量彈簧32被腐蝕的風(fēng)險最小化?？梢岳斫獾氖?，由于該布置，不必設(shè)置保護罩26來避免制動器卡鉗的污染。現(xiàn)在將說明閥的有利布置，該閥可以被用于控制如上所述的制動執(zhí)行器10的操作?，F(xiàn)在參照圖6，圖6顯示如上所述的制動執(zhí)行器10、調(diào)制器70的示意圖，其中調(diào)制器70 具有供給進口 72、傳送端口 74、排出口 76和控制端口 78。調(diào)制器70包括活塞或者隔膜的布置，通過加壓流體流過控制端口 78來控制活塞或者隔膜的移動?；钊蛘吒裟つ軌虮豢刂埔员阏{(diào)制器采用三種工作狀態(tài)中的一種工作狀態(tài)，三種工作狀態(tài)是建立構(gòu)造，在該建立構(gòu)造中供給進口 72被連接到傳送端口 74并且基本防止流體流過排出口 76 ；排氣構(gòu)造，在該排氣構(gòu)造中傳送端口 74被連接到排出口 76并且基本防止流體流過供給進口 72 ；和保持或者折疊構(gòu)造，在該保持或者折疊構(gòu)造中基本防止流體流過供給進口 72、傳送端口 74和排出口 76所有這三個口。用于獲得上述狀態(tài)的各種可能布置是眾所周知的，因此這里并不具體說明。例如在我們共同申請的專利申請GB 09(^989. 3或者申請GB 2407131中所述的。排出口 76通到低壓區(qū)域，在該實例中，經(jīng)由隔水閥77通向大氣，該隔水閥77包括閥構(gòu)件77a，該閥構(gòu)件77a被偏置到關(guān)閉位置，在該關(guān)閉位置中，基本防止流體經(jīng)由排出口 76從可能包括水和/或鹽的大氣流向調(diào)制器中，但是當(dāng)在排出口處的流體壓力達到最小水平時閥構(gòu)件77a移動以打開排出口 76，因此允許流體從調(diào)制器70被排出。隔水閥77可以為如我們共同申請的英國專利申請GB 0902990. 1中所述。調(diào)制器70的傳送端口 74被連接到執(zhí)行器10的行車制動室16b，供給進口 72經(jīng)由供應(yīng)線80被連接到加壓流體的供應(yīng)。加壓流體的供應(yīng)包含第一加壓流體儲存器82a、第二加壓流體儲存器82b和雙止回閥84。雙止回閥84具有連接到第一壓縮空氣儲存器的第一進口 84a，和連接到供應(yīng)線80的出口 84b。第二加壓流體儲存器82b被連接到剎車踏板閥組件86，該剎車踏板閥組件86包含剎車踏板88、電制動指令信號發(fā)生器90，和從第二儲存器82b供應(yīng)加壓流體的流體壓力制動指令信號發(fā)生器92。典型地，使用的加壓流體為壓縮空氣。
電制動指令信號發(fā)生器90被配置成，通過安裝有該系統(tǒng)的車輛的駕駛員操作剎車踏板，使得生成一般與剎車踏板的傾斜程度成比例的電制動指令信號，因此表現(xiàn)出駕駛員所需要的制動的水平。該信號被傳輸?shù)街苿与娮涌刂齐娐?未顯示)。類似地，氣壓制動指令信號發(fā)生器92被配置成，通過安裝有該系統(tǒng)的車輛的駕駛員操作剎車踏板88，使得生成一般與剎車踏板的傾斜程度成比例的壓力的流體壓力制動指令信號(使用來自第二儲存器82b的流體)，因此表現(xiàn)出駕駛員所需要的制動的水平。該信號經(jīng)由流體流動線被傳輸?shù)诫p止回閥84的第二進口 84c，并且還傳輸?shù)饺丝诘牡谝贿M口 94，二位閥在下文中被稱為冗余閥94。雙止回閥84配備有閥構(gòu)件，如果第一進口 8 處的壓力超過第二進口 8 處的壓力，那么該閥構(gòu)件移動到第一位置從而關(guān)閉第二進口 8 并且將第一進口 8 連接到出口 84b，并且如果在第二進口 8 處的壓力超過第一進口 84a的壓力，那么該閥構(gòu)件移動到第二位置從而關(guān)閉第一進口 8 并且連接第二進口 8 和出口 84b。在該實例中，冗余閥94為電磁閥，該電磁閥除了具有第一進口 9 之外，還具有第二進口 94b、出口 Mc和閥構(gòu)件，其中第二進口 94b連接到第一加壓流體儲存器82a，閥構(gòu)件利用諸如螺旋彈簧的彈性偏置裝置被偏置到第一位置中，在第一位置中第一進口 9 與出口 Mc相連通并且第二進口 94b被關(guān)閉。在該實例中，設(shè)置螺線管，電流流過螺線管使得閥構(gòu)件從第一位置移動到第二位置，在該第二位置中第一進口 9 被關(guān)閉并且第二進口 94b 與出口 Mc相連通。冗余閥94的出口 Mc被連接到兩端口的二位閥的進口 96a，該二位閥在下文中稱為建立閥96。在該實例中，建立閥96為電磁閥，該電磁閥除了具有進口 96a之外，還具有出口 96b，和使用諸如螺旋彈簧的彈性偏置裝置被偏置到第一位置中的閥構(gòu)件，在第一位置中允許流體從進口 96a流到出口 96b。在該實例中，設(shè)置螺線管，電流流過螺線管使得閥構(gòu)件從第一位置移動到第二位置，在該第二位置中基本防止流體從進口 96a流到出口 96b。建立閥96的出口 96b被連接到調(diào)制器70的控制端口 78并且被連接到第二兩端口的二位閥的進口 98a，該二位閥在下文中稱為排出閥98。在該實例中，排出閥98為電磁閥， 該電磁閥除了具有進口 98a之外，還具有出口 98b，和使用諸如螺旋彈簧的彈性偏置裝置被偏置到第一位置中的閥構(gòu)件，在該第一位置中基本防止流體從進口 98a流到出口 98b。在該實例中，設(shè)置螺線管，電流流過螺線管使得閥構(gòu)件從第一位置移動到第二位置，在該第二位置中允許流體從進口 98a流到出口 96b。排出閥98的出口 98b可以簡單地被通向大氣，但是在該實例中被連接到調(diào)制器70的排出口 76，以便出口 98b經(jīng)由隔水閥77通向大氣，隔水閥77對防止大氣流體進入排出閥98和調(diào)制器70起作用。使用調(diào)制器70、剎車踏板組件86、儲存器82a、82b、閥84、94、96、98的布置區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的制動系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)的一個新穎性方面在于提供另外的三端口的二位閥，該二位閥在下文中稱為鎖緊控制閥100。鎖緊控制閥100具有連接到供應(yīng)線80的進口 100a， (經(jīng)由鎖緊室端口 40a)連接到制動執(zhí)行器10的鎖緊控制室40和柔量控制室50的傳送端口 100b，和排出口 100c。在圖6所示的示意圖中圖解限流器59，將傳送端口 IOOb連接到柔量控制室50的線分割為兩個平行線，一個包括調(diào)節(jié)閥102，另一個包括非回流閥104，非回流閥104適用于許可流體從柔量控制室50到鎖緊控制閥100的流動從而防止在相反方向上的流體的流動。
排氣孔IOOc可以直接通向大氣，或者任何其他低壓區(qū)域，但是和排出閥98 —樣， 在該實例中排氣孔IOOc被連接到調(diào)制器70的排出口 76以便它經(jīng)由隔水閥77通向大氣， 其中隔水閥77對防止大氣流體進入到鎖緊控制閥100起作用。鎖緊控制閥100還包括閥構(gòu)件，閥構(gòu)件在第一位置和第二位置之間是可移動的，在該第一位置中在關(guān)閉排出口 IOOc 時允許流體從進口 IOOa流到出口 100b，在該第二位置中在關(guān)閉進口 IOOa時允許流體在出口 IOOb和排出口 IOOc之間流動。該閥100配備有螺線管，但是在該實例中，該閥100并不包括彈性偏置裝置，并且僅當(dāng)電流流過螺線管時，閥構(gòu)件在第一和第二位置之間移動。這種閥一般眾所周知地為雙穩(wěn)態(tài)電磁閥。當(dāng)然，可以使用雙穩(wěn)態(tài)電磁閥的其他構(gòu)造。例如，閥100可以包括將閥構(gòu)件保持在第一或者第二位置中的一個位置上的磁鐵，將閥構(gòu)件保持在第一或者第二位置中的另一個位置上的彈簧，和螺線管，電流以一個方向流過螺線管使得閥構(gòu)件對抗彈簧的偏置力移動， 電流以另一個方向流過螺線管使得閥構(gòu)件遠離磁鐵移動。如果使用這種閥，那么較佳地是該閥被定向成，彈簧將閥構(gòu)件保持在第一位置上，而磁鐵將閥構(gòu)件保持在第二位置上。同樣地，可以使用用于將閥構(gòu)件鎖定在兩個位置中的一個的純粹機械機構(gòu)，電流流過閥使得閥構(gòu)件從它所位于的位置移動到另一個位置。有利地，為了獲得緊湊的制動系統(tǒng)，E⑶和冗余閥94、建立閥96、排出閥98以及鎖緊控制閥100位于調(diào)制器外殼60中，例如在排氣容積60b之內(nèi)。按如下操作該系統(tǒng)。在車輛正常行駛的過程中，當(dāng)不需要進行制動時，該系統(tǒng)采用圖6所示的構(gòu)造。不存在氣壓制動控制信號，所以通過第一儲存器82a中流體的壓力將雙止回閥84的閥構(gòu)件推動到第一位置，以便供應(yīng)線80被連接到第一儲存器82a。因此，儲存器壓力處的加壓流體被供應(yīng)到調(diào)制器70和鎖緊控制閥IOOa的進口。鎖緊控制閥100處于第一位置，所以它的進口 IOOa被連接到它的傳送端口 100b，因此儲存器壓力處的加壓流體還被供應(yīng)到鎖緊控制室40和柔量控制室50。沒有電力被供應(yīng)到冗余閥94、建立閥96或者排出閥98，所以在每種情況下，閥構(gòu)件移動到它的靜止位置，即，移動到被彈性偏置裝置偏置的位置中。照這樣，在加壓流體被供應(yīng)到冗余閥94的第二進口 94b時，第二進口 94b被關(guān)閉，并且第一進口 9 被連接到出口 94c，該出口 Mc經(jīng)由建立閥96被連接到調(diào)制器70的控制進口 78。但是，不存在流體壓力制動指令信號，所以沒有加壓流體被供應(yīng)到調(diào)制器70的控制進口 78。這就使得調(diào)制器 70采用排出構(gòu)造，在該排出構(gòu)造中，傳送端口 74被連接到排出口 76因此通到大氣。因此， 執(zhí)行器10的行車制動室16b也被通向大氣，并且彈簧支撐活塞18和桿20處于制動器解除位置。當(dāng)需要行車制動時，驅(qū)動制動踏板88，從而使得電力制動指令信號生成器90生成電力制動指令信號并且將該信號傳輸?shù)街苿覧CU。制動ECU被連接到冗余閥94、建立閥96、 排出閥98和鎖緊控制閥100的螺線管，并且電流被供應(yīng)到冗余閥94的螺線管，這就使得閥構(gòu)件移動到第一進口 94b被連接到出口 Mc的第二位置。因此，來自第一儲存器82a的加壓流體經(jīng)由建立閥96被供應(yīng)到調(diào)制器70的控制進口 78。這就使得調(diào)制器70采用建立構(gòu)造，在該建立構(gòu)造中，供給進口 72被連接到傳送端口 74同時排出口 76被關(guān)閉。因此，加壓液體被供應(yīng)到制動執(zhí)行器10的行車制動室16b，這就使得行車制動活塞32移動以增加行車制動室16b的體積并且將彈簧支撐活塞18和桿20推動到制動器應(yīng)用位置，因此執(zhí)行車輛制動。因為沒有電力被供應(yīng)到鎖緊控制閥100，所以維持加壓流體向鎖緊控制室40和柔量控制室50的供應(yīng)。因此，在該操作過程中柔量彈簧32沒有壓縮。壓力傳感器被設(shè)置成監(jiān)控行車制動室16b中的壓力，并且將電壓力信號傳輸?shù)?ECU。當(dāng)ECU判定行車制動室16b中的壓力處于工作指令信號要求的水平時，電信號被傳輸?shù)浇㈤y96的螺線管，以致建立閥96的閥構(gòu)件移動到第二位置，并且關(guān)閉進口 96a。于是調(diào)制器70移動到傳送端口 74被有效關(guān)閉的保持構(gòu)造，因此行車制動室16b中的壓力和制動力被維持在期望的水平。當(dāng)用于制動壓力的駕駛員指令不再存在并且制動指令信號降為零時，ECU將電流發(fā)送到排出閥98，以便調(diào)制器70的控制進口 78通到大氣直到控制進口 78處的壓力被減小到大氣壓力，并且調(diào)制器70移動到排出位置。這樣的話，調(diào)制器70的傳送端口 74被連接到排出口 76，并且執(zhí)行器的行車制動室16b中的工作壓力也降為大氣壓力。因此，行車制動活塞32、彈簧支撐活塞18和桿20在復(fù)位彈簧返回到制定解除位置的作用下移動，并且制動力被去除。又，因為鎖緊控制閥100的閥構(gòu)件的位置在該處理過程并沒有被改變，所以鎖緊控制室40和柔量控制室50仍然被加壓。根據(jù)控制閥的這種布置，行車制動室16b和柔量控制室50被連接到加壓流體的相同源，因此處于相同壓力。如上所述，如果彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30之間的整個空間被用作柔量控制室50，那么抵抗柔量彈簧32的壓縮的力將會極端的遠遠高于所需要的力。由于通過柔量彈簧32已經(jīng)抵抗行車制動活塞30朝著彈簧支撐活塞18的移動，所以由柔量室50生成的附加力僅僅被需要用來補充由彈簧提供的力并且需要使總力上升到最大行車制動力。因此，較佳的是，柔量控制室50被設(shè)置在彈簧支撐活塞18和行車制動活塞30之間的空間的相對小的中心部。盡管事實上是減少通過室50中的流體壓力提供的、抵抗柔量控制室50的壓縮的力，但是柔量室50中的流體壓力作用在其上的行車制動活塞30的表面面積與行車制動室16b中的流體壓力作用在其上的行車制動活塞40的表面面積的比被計算得足夠高，從而即使在高行車制動壓力處也可防止壓縮柔量彈簧32。這就是一般如何操作行車制動的，但是，提供備份系統(tǒng)是合理要求，其中在如果發(fā)生完全電力故障或者通過斷裂線等等第一儲存器82a中的壓力的意外損失的情況下，該系統(tǒng)也能夠行車制動。如先前提到的，驅(qū)動剎車踏板88使得流體壓力制動信號指令信號被傳輸?shù)诫p止回閥84和冗余閥94的第一進口 94a。如果發(fā)生電力故障，那么冗余閥94、建立閥96和排出閥98處于靜止位置，并且照這樣，冗余閥94的第一進口 9 經(jīng)由建立閥96被連接到調(diào)制器70的控制進口 78，并且關(guān)閉排出閥98。照這樣，來自第二儲存器82b的流體壓力制動指令信號使得調(diào)制器70移動到建立構(gòu)造，并且允許來自第一儲存器82a的流體從調(diào)制器70的供給進口 72流到制動執(zhí)行器10以操作制動器。如果發(fā)生第一儲存器8 中的壓力損失，那么雙止回閥84的閥構(gòu)件將自動移動從而允許流體壓力制動指令信號經(jīng)過供應(yīng)線80，同時斷開供應(yīng)線和第一儲存器8 之間的連接。因此流體壓力制動指令信號將經(jīng)由供應(yīng)線傳送到調(diào)制器70的供給進口 72和鎖緊控制閥100的進口 100a，并且經(jīng)由冗余閥94和建立閥96傳送到調(diào)制器70的控制進口 78。
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在調(diào)制器70的控制進口 78處的流體壓力制動指令信號的壓力使得調(diào)制器70采用建立位置，以便在供給進口 72處的流體壓力制動指令信號經(jīng)由傳送出口 74傳送到執(zhí)行器10的行車制動室16b，這就使得行車制動活塞32移動以增加行車制動室16b的體積并且將彈簧支撐活塞18和桿20推動到制動器應(yīng)用位置，因此如前所述車輛制動。因此用于制動執(zhí)行的加壓流體的供應(yīng)是通過第二儲存器82b被供應(yīng)的。該系統(tǒng)還包括如果需要停車制動就驅(qū)動的停車制動桿、按鈕等等。這樣導(dǎo)致電停車制動信號被傳輸?shù)紼CU，該ECU正如上述與行車制動有關(guān)地依次對應(yīng)用制動力起作用，但是還將電信號發(fā)送到鎖緊控制閥100以將閥構(gòu)件移動到第二位置。因此鎖緊控制室40和柔量室50向大氣排放。使得行車制動室16b中的壓力為充分高壓以將柔量彈簧32壓縮到所需的程度，并且通過電流供應(yīng)到排出閥98來釋放行車制動室16b中的壓力。由于鎖緊控制室40不再被加壓，所以鎖緊裝置被驅(qū)動并且如上所述地起作用，以防止行車制動活塞30 縮回從而減少行車制動室16b的體積，即，將制動鎖定在應(yīng)用位置。因此彈簧支撐活塞18 和桿20保持在制動器應(yīng)用位置，并且即使到制動系統(tǒng)的電力被切斷或者發(fā)生故障，也可維持制動力。應(yīng)該注意的是，如果剎車踏板88被驅(qū)動而車輛被停放，那么產(chǎn)生的流體壓力制動指令信號將經(jīng)由冗余閥94和建立閥96被傳輸?shù)秸{(diào)制器70的控制進口 78，并且這就可以使得調(diào)制器70移動到建立位置從而將加壓流體指引到執(zhí)行器10的行車制動室16b。但是，因為鎖緊控制閥100保持在第二位置，所以鎖緊控制室40和柔量控制室50保持通向大氣。照這樣，如果流體壓力制動指令信號的壓力是足夠高的，那么在將附加力應(yīng)用到制動器之前， 使得進一步壓縮柔量彈簧32。照這樣，用于破壞制動器的潛在性被限制，并且能夠通過對流體壓力制動指令信號設(shè)置最大限制以避免該潛在性，其中該流體壓力制動指令信號大約為或者小于獲得柔量彈簧32的最大壓縮所需要的流體壓力制動指令信號。通過E⑶獲得停車制動器的電解除，其中該E⑶將電流應(yīng)用到鎖緊控制閥100以將它移動回到第一位置，并且將電流應(yīng)用到冗余閥94以將它移動到第二位置，從而與需要行車制動相同的方式建造行車制動室16b、鎖緊控制室40和柔量室50中的壓力。當(dāng)行車制動室16b中的壓力充分地大以“卸下”鎖定時，在鎖緊復(fù)位彈簧42的作用下鎖緊活塞34移動從而增加鎖緊控制室40的體積并且使球軸承與鎖緊環(huán)48分離，因此解除如上所述的鎖緊。在行車制動室16b中的壓力充分地高以解除鎖緊之前，柔量室50中的壓力可以推動彈簧支撐活塞18和桿20從而進一步減小第一室14的體積，從而增加應(yīng)用于車輛制動器的力。如果柔量室50中的流體壓力以與鎖緊室40中的壓力相同的速率增加，那么存在這樣的可能性，在解除鎖緊裝置之前，柔量室50中的壓力上升到充分地高水平從而損害制動器。因此有利的是設(shè)置限流器59與鎖緊控制閥100的出口 IOOb連接，由于這樣確保與鎖緊控制室40相比，在柔量控制室50中的流體壓力的增加時存在延遲(不會延遲從柔量室 50排出流體)。從而避免這種損壞?？梢岳斫獾氖?，如上所述的停車制動器的解除對制動系統(tǒng)需要加壓流體和電源。 提供解除停車制動器的、附加的、設(shè)備齊全的裝置也是合理要求，并且使用解除螺栓110來實現(xiàn)，為了清楚僅在圖1中顯示該解除螺栓110。解除螺栓110具有頭IlOa和螺紋軸110b， 其中螺紋軸IlOb穿過調(diào)制器外殼60中的螺栓孔延伸到由鎖緊管36封閉的柱形空間中。
16螺栓110的頭IlOa在調(diào)制器外殼60的外側(cè)，并且六角螺母112被擰在螺栓110的軸IlOa 上，以便調(diào)制器外殼壁處于頭IlOa和螺母112之間。螺母112被保持栓住，以便基本防止螺母112與螺栓110的旋轉(zhuǎn)。照這樣，如果諸如扳手或者艾倫內(nèi)六角扳手的裝置與螺栓110 的頭IlOa接合并且螺栓110被轉(zhuǎn)動在螺栓孔中，將驅(qū)動螺母112縱向向下移動軸IlOb (遠離頭110a)，直到螺母112與鎖緊管36接合。螺母112的進一步向下移動卸下鎖緊，從而在鎖緊復(fù)位彈簧42的力的作用下允許鎖緊活塞34移動，以使球軸承46脫離與鎖緊環(huán)48的接合。因此解除鎖緊，并且彈簧支撐活塞18和桿20能夠返回到制動器解除位置。當(dāng)用于該說明書和權(quán)利要求時，術(shù)語“包含”和“包括”和其變化意思是包括指定的特征、步驟或者整體。這些術(shù)語不被解釋為排除其它特征、步驟或者部件的存在。在上述說明、或者下文的權(quán)利要求、或者附圖中公開的特征，用它們的特定形式或者根據(jù)用于執(zhí)行公開功能的方式，或者用于獲得公開結(jié)果的方法或者處理來表示，視情況， 可以分別，或者以這種特征的任何組合，被利用用于以其多種形式實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種制動執(zhí)行器，其特征在于，所述制動執(zhí)行器具有外殼，在所述外殼中設(shè)置能夠移動的制動執(zhí)行組件，所述制動執(zhí)行組件能夠在制動器應(yīng)用位置和制動器解除位置之間移動，其中在使用時所述制動器應(yīng)用位置導(dǎo)致連接執(zhí)行器的制動器的應(yīng)用，在使用時所述制動器解除位置導(dǎo)致所述制動器的解除，所述制動執(zhí)行器進一步包括鎖，能夠操作所述鎖以防止所述制動執(zhí)行組件從所述制動器應(yīng)用位置移動到所述制動器解除位置，所述制動執(zhí)行組件包括第一可移動構(gòu)件、第二可移動構(gòu)件和彈性偏置元件，其中所述彈性偏置元件在所述第二可移動構(gòu)件和第一可移動構(gòu)件之間延伸，并且如果所述第一或者第二可移動構(gòu)件中的一個從平衡間隔相對于另一個被移動，則所述彈性偏置元件施加使所述第一和第二可移動構(gòu)件返回到所述平衡間隔的力，所述制動執(zhí)行器進一步包括在所述第一可移動構(gòu)件和所述第二可移動構(gòu)件之間的柔量控制室，所述柔量控制室具有端口并且被密封，從而基本防止流體除了通過所述端口之外流入或者流出所述柔量控制室。
2.如權(quán)利要求1所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述彈性偏置元件被配置成當(dāng)所述第一或者第二可移動構(gòu)件中的一個相對于另一個被移動從而減小所述第一和第二可移動構(gòu)件的所述間隔時，施加使所述第一和第二可移動構(gòu)件返回到所述平衡間隔的力。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，制動控制室被設(shè)置在所述外殼和所述制動執(zhí)行組件之間，所述制動執(zhí)行組件能夠在所述制動控制室中的流體壓力的作用下移動。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述第一可移動構(gòu)件配備有用于操作所述制動器的裝置并且在操作所述鎖的過程中，通過所述鎖作用于所述第二可移動構(gòu)件以限制所述第二可移動構(gòu)件的移動，防止所述制動執(zhí)行組件從所述制動器應(yīng)用位置移動到所述制動器解除位置。
5.如權(quán)利要求4所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述鎖包括能夠移動成與所述第二可移動構(gòu)件接合以限制所述第二可移動構(gòu)件的移動的閂部。
6.如權(quán)利要求3所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，在所述第二可移動構(gòu)件和所述外殼之間存在基本流體緊密密封，以便所述第二可移動構(gòu)件和所述外殼形成所述制動控制室， 并且所述外殼包括從所述外殼的外部延伸到所述制動控制室中的進口。
7.如任一項在前的權(quán)利要求所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述制動執(zhí)行器進一步包括第二彈性偏置元件，所述第二彈性偏置元件在所述第一可移動構(gòu)件和所述外殼構(gòu)件之間延伸，并且如果所述第一可移動構(gòu)件相對于所述外殼從所述制動器解除位置被移動，則所述第二彈性偏置元件施加使所述第一可移動構(gòu)件返回到所述制動器解除位置的力。
8.如任一項在前的權(quán)利要求所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，通過在所述第一可移動構(gòu)件和所述第二可移動構(gòu)件之間設(shè)置基本流體緊密密封，防止流體除了經(jīng)由所述端口之外流入或者流出所述柔量控制室，所述密封被配置成允許所述第一或者第二可移動構(gòu)件中的一個相對于另一個移動，同時防止流體除了經(jīng)由所述端口之外流入或者流出所述室。
9.如權(quán)利要求8所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述彈性偏置元件并不包括在所述柔量控制室之內(nèi)。
10.如權(quán)利要求8或者9所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，限流器被設(shè)置成相對于流體通過所述端口流出所述柔量控制室，限制流體通過所述端口流入所述柔量控制室。
11.如任一項在前的權(quán)利要求所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述第一可移動構(gòu)件為活塞或者隔膜。
12.如任一項在前的權(quán)利要求所述的制動執(zhí)行器，其特征在于，所述第二可移動構(gòu)件是活塞或者隔膜。
13.—種制動控制組件，其特征在于，所述制動控制組件包括調(diào)制器，所述調(diào)制器具有連接到加壓流體的源的供給進口、通向低壓區(qū)域的排出口、和傳送端口，能夠操作所述調(diào)制器在建立位置和排出位置之間移動，其中在所述建立位置中所述供給進口被連接到所述傳送端口并且所述排出口被基本關(guān)閉，在所述排出位置中所述傳送端口被連接到所述排出口并且所述供給進口被基本關(guān)閉，所述制動組件進一步包括如權(quán)利要求6所述的制動執(zhí)行器，其中所述執(zhí)行器外殼中的所述進口被連接到所述調(diào)制器的所述傳送端口。
14.如權(quán)利要求13所述的制動控制組件，其特征在于，所述端口被連接到所述加壓流體的源。
15.如權(quán)利要求13所述的制動控制組件，其特征在于，所述制動執(zhí)行器還具有權(quán)利要求2至5、或者7至12中任意一項所述的特征。
全文摘要
一種制動執(zhí)行器(10)，該制動執(zhí)行器(10)具有外殼(12)，在外殼(12)中設(shè)置能夠移動的制動執(zhí)行組件(18、30)，制動執(zhí)行組件(18、30)能夠在制動器應(yīng)用位置和制動器解除位置之間移動，其中在使用時制動器應(yīng)用位置導(dǎo)致連接執(zhí)行器(10)的制動器的應(yīng)用，在使用時制動器解除位置導(dǎo)致制動器的解除，制動執(zhí)行器(10)進一步包括鎖(34)，能夠操作鎖(34)以防止制動執(zhí)行組件(18、30)從制動器應(yīng)用位置移動到制動器解除位置，制動執(zhí)行組件(18、30)包括第一可移動構(gòu)件(18)、第二可移動構(gòu)件(30)和彈性偏置元件(32)，其中彈性偏置元件(32)在第二可移動構(gòu)件(30)和第一可移動構(gòu)件(18)之間延伸，并且如果第一或者第二可移動構(gòu)件(18、30)中的一個從平衡間隔相對于另一個被移動，則彈性偏置元件(32)施加使第一(18)和第二(30)可移動構(gòu)件返回到平衡間隔的力，制動執(zhí)行器(10)進一步包括在第一可移動構(gòu)件(18)和第二可移動構(gòu)件(30)之間的柔量控制室(50)，柔量控制室(50)具有端口(58a)并且被密封，從而基本防止流體除了通過端口之外流入或者流出柔量控制室(50)。
文檔編號B60T15/02GK102378709SQ201080014501
公開日2012年3月14日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者勞倫斯·約翰·波特, 愛德華·吉爾伯特·肖, 羅伯特·大衛(wèi)·普雷斯科特 申請人:霍爾德克斯制動產(chǎn)品有限公司