專利名稱：一種機械式真空助力器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于車輛用制動輔助裝置制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種機械式真空助力器；本實用新型所稱的車輛包括但不限于以內(nèi)燃機為主要動力源的機動車、以電機為主要動力源車輛；本實用新型所涉及的機械式真空助力器，是能夠在緊急制動時，在有一定輸入功率的情況下，獲得一個加大的輸出力，并獲得較為恒定的壓力保持。
背景技術(shù)：
目前，在機動車輛制動系統(tǒng)中，尤其是在汽車制動系統(tǒng)制造技術(shù)領(lǐng)域中，機械式真空助力器已經(jīng)成為汽車制動系中的關(guān)鍵部件；該真空助力器的作用是利用發(fā)動機進(jìn)氣歧管真空或輔助真空泵產(chǎn)生的真空來放大制動踏板力，從而使駕駛員減輕用于制動的力，方便、 快捷的采取制動措施?，F(xiàn)有技術(shù)中，真空助力器的結(jié)構(gòu)和工作原理如下，通常真空助力器包括兩個腔，一個是真空腔，一個是大氣腔，當(dāng)助力器工作時，利用上述真空腔和大氣腔產(chǎn)生的氣壓差，輔助駕駛員的制動力推動執(zhí)行機構(gòu)動作，從而實現(xiàn)助力作用?，F(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)真空助力器， 存在如下技術(shù)缺陷1、現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)真空助力器在駕駛員施加緊急制動時，在駕駛員只施加較小踏板力的情況下，不能迅速增大真空助力器的助力作用，從而使整車的制動效果不明顯。2、現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)真空助力器在施加緊急制動時，需要駕駛員施加較大的踏板力，對弱小或者不熟練的駕駛員將是一個操作障礙，不能很好的實施制動措施，或者若長時間施加較大制動力，容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，從而導(dǎo)致相關(guān)事故的發(fā)生。3、現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)真空助力器在施加緊急制動時，真空助力器對所需踏板力不易保持，會出現(xiàn)踏板壓力保持不住的情況，造成制動效果差，嚴(yán)重時將釀成事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供的技術(shù)方案所要解決的技術(shù)問題是，現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)真空助力器在駕駛員施加緊急制動時，若駕駛員只施加較小踏板力的情況下，不能迅速增大真空助力器的助力作用，影響整車制動效果；同時，在施加緊急制動時，對弱小或者不熟練的駕駛員將是一個操作障礙，不能很好的實施制動措施，或者長時間施加較大制動力，容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，從而導(dǎo)致相關(guān)事故的發(fā)生等技術(shù)問題，而提供了一種具有緊急制動功能的機械式真空助力器，以解決常規(guī)真空助力器在進(jìn)行緊急制動時需要駕駛員施加較大的踏板力以及所需踏板力不易保持的缺點，保證真空助力器的有充足的助力作用，從而保證整車的制動效果。本實用新型的設(shè)計構(gòu)思是，在現(xiàn)有真空助力器的基礎(chǔ)上，增加了小柱塞和小鎖片， 并改進(jìn)了大鎖片的結(jié)構(gòu)，使大鎖片與小鎖片實現(xiàn)聯(lián)動，更進(jìn)一步的說，在常規(guī)真空助力器的基礎(chǔ)上，增加了小鎖片和小柱塞，并把正常鎖片特殊設(shè)計，即折彎處理，用作大鎖片。在正常操作過程中，大小柱塞一起向前移動，小鎖片被小柱塞撐開，小柱塞可以在小鎖片間自由滑動，保證反饋的力可以傳遞到制動踏板同時又將小柱塞推回原位置；在緊急制動操作過程中，小柱塞從小鎖片之間滑脫，小鎖片在自身彈性作用下恢復(fù)自由形狀，擋住小柱塞的回退，從而切斷反饋力，實現(xiàn)在較小踏板力下輕松保持大氣閥門開度，從而實現(xiàn)大氣充分進(jìn)入到助力器大氣工作腔，使伺服力瞬時達(dá)到極限。增加小鎖片的目的，是為了實現(xiàn)在較小踏板力下輕松保持大氣閥門開度，從而實現(xiàn)大氣充分進(jìn)入到助力器大氣工作腔，使伺服力瞬間達(dá)到極限。采用折彎大鎖片的方案，彎折大鎖片的目的，是為了實現(xiàn)解鎖過程，具體是小鎖片依靠大鎖片折彎凸臺撐開，使小柱塞發(fā)生動作，實現(xiàn)解鎖。具體為在緊急制動釋放過程中，隨著柱塞相對閥體退回并開啟真空閥門，大氣工作腔和真空工作腔之間的壓差迅速消失，閥體在回位大彈簧的作用下，回退至初始位置，大鎖片觸及后殼并被后殼體限位從而被迫相對閥體前移，此時小鎖片被大鎖片折彎凸臺撐開，從而使小柱塞在反饋力的壓迫下得以回退，重新在小鎖片間滑動，實現(xiàn)解鎖。本實用新型所提供的技術(shù)方案，一種機械式真空助力器，包括輸入桿、閥體、輸出桿、殼體，所述閥體內(nèi)布置有彈簧裝置、密封裝置、大柱塞、比例盤、反饋盤；所述輸入桿、大柱塞、比例盤、反饋盤、輸出桿等零部件同軸并依此排列，在所述大柱塞與所述比例盤之間設(shè)置有小柱塞和小鎖片，所述小柱塞可沿小鎖片滑動；所述閥體內(nèi)部還設(shè)有大鎖片，所述大鎖片與所述大柱塞配合，所述大鎖片可沿大柱塞滑動，所述大鎖片與所述小鎖片聯(lián)動。所述大柱塞由大端、中部、小端構(gòu)成，所述大柱塞中部設(shè)有環(huán)形凹槽；所述閥體內(nèi)還設(shè)有小柱塞，所述小柱塞位于所述大柱塞和所述比例盤之間，所述小柱塞一端設(shè)有沉孔，所述大柱塞的小端安裝于所述小柱塞的沉孔中；所述閥體本體上設(shè)有一大、一小兩個方形貫通槽，所述閥體大方形貫通槽對應(yīng)所述大柱塞的中部環(huán)形凹槽，所述閥體小方形貫通槽對應(yīng)小柱塞的一端；所述大方形貫通槽內(nèi)設(shè)有大鎖片，所述大鎖片整體呈“U”形，所述大鎖片由折彎閉合端、中部以及開檔端構(gòu)成，所述大鎖片中部與所述大柱塞的中部環(huán)形凹槽配合，所述大鎖片中部可沿大柱塞相對滑動；所述小方形貫通槽內(nèi)設(shè)有小鎖片，所述小鎖片整體呈“U”形，所述小鎖片由閉合端、中部以及開檔端構(gòu)成，所述小鎖片中部與小柱塞接觸配合，所述小柱塞可沿小鎖片中部滑動；所述小鎖片的開檔端與所述大鎖片的折彎閉合端布置在同一側(cè)；并且，所述大鎖片的折彎閉合端向所述小鎖片的開檔端方向彎折。所述彈簧裝置包括濾網(wǎng)彈簧座、錐形彈簧、彈簧座、壓縮彈簧，所述密封裝置包括真空皮碗，所述輸入桿依次穿過所述濾網(wǎng)彈簧座、錐形彈簧、彈簧座、壓縮彈簧、真空皮碗；所述輸入桿上的球頭部分伸入所述大柱塞上的設(shè)置的沉孔內(nèi)，所述輸入桿與所述大柱塞通過鉚接連接在一起，所述輸入桿可以相對所述大柱塞轉(zhuǎn)動；所述輸入桿上的臺階壓在濾網(wǎng)彈簧座內(nèi)壁的臺階上接觸反扣連接；所述彈簧座抵壓在所述閥體內(nèi)第一凸臺上端面；所述錐形彈簧位于濾網(wǎng)彈簧座與彈簧座之間；所述真空皮碗一端有內(nèi)扣環(huán)位于所述閥體第一凸臺內(nèi)側(cè)且扣在彈簧座下端的環(huán)形槽內(nèi)，所述真空皮碗的另一端端面與所述閥體內(nèi)第二凸臺接觸連接，所述真空皮碗的端面與所述閥體內(nèi)第二凸臺之間形成真空閥門。
5[0022]所述殼體內(nèi)包含前殼體、后殼體、膜片和膜片盤，所述膜片套裝在所述膜片盤上， 所述膜片盤與所述閥體之間通過鉚接連接，所述膜片的中間孔與所述閥體過盈接觸連接， 所述膜片邊緣部分與所述前殼體、后殼體邊緣部分過盈接觸連接，所述前殼體與所述后殼體在其邊緣部分通過鉚接連接。所述前殼體內(nèi)設(shè)有大回位彈簧，所述大回位彈簧一端頂在所述閥體上，另一端頂在前殼體上。本實用新型所提供的技術(shù)方案能夠有效解決，現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)真空助力器在駕駛員施加緊急制動時，若駕駛員只施加較小踏板力的情況下，不能迅速增大真空助力器的助力作用，影響整車制動效果；同時，在施加緊急制動時，對弱小或者不熟練的駕駛員將是一個操作障礙，不能很好的實施制動措施，或者長時間施加較大制動力，容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，從而導(dǎo)致相關(guān)事故的發(fā)生等技術(shù)問題，同時本實用新型優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)新穎，成本低廉，比正常助力器僅僅多出兩個零件，駕駛員在施加緊急制動時，只要滿足滿足一定輸入功率要求，真空助力器即可對制動主缸輸出較大的作用力，并且在輸入力減小的情況下，對壓力進(jìn)行保持，從而縮短整車的制動距離，尤其對不熟練的駕駛員和制動遲疑者尤為有效。

結(jié)合附圖，對本實用新型做進(jìn)一步的說明圖1是本實用新型真空助力器總成起始狀態(tài)旋轉(zhuǎn)剖視示意圖；圖2是本實用新型大柱塞三維視圖和剖面示意圖；圖3是本實用新型大鎖片三維視圖；圖4是本實用新型小柱塞剖面示意圖；圖5是本實用新型小鎖片三維視圖和正視圖；圖6是本實用新型不制動狀態(tài)控制閥總成剖視示意圖；圖7是本實用新型不制動狀態(tài)鎖片和柱塞之間的位置關(guān)系示意圖；圖8是本實用新型正常制動狀態(tài)控制閥總成剖視示意圖；圖9是本實用新型緊急制動激發(fā)狀態(tài)控制閥總成剖視示意圖；圖10是本實用新型緊急制動激發(fā)狀態(tài)鎖片和柱塞之間的位置關(guān)系示意圖；圖11是本實用新型緊急制動保持狀態(tài)控制閥總成剖視示意圖；圖12是本實用新型緊急制動釋放瞬間狀態(tài)控制閥總成剖視示意圖；圖13是本實用新型緊急制動釋放解鎖狀態(tài)控制閥總成剖視示意圖；其中，1-輸入桿，2-內(nèi)濾芯，3-錐形彈簧，4-彈簧座，5-壓縮彈簧，6_真空皮碗， 6a-真空皮碗底部的端面，7-大柱塞，7a-大柱塞大端邊沿凸臺，7b-大柱塞中部環(huán)形凹槽第一端面，7c-大柱塞中部環(huán)形凹槽第二端面，7d-大柱塞小端端面，8-大鎖片，8a-大鎖片折彎閉合端，8b-大鎖片中部，8c-大鎖片開檔端，9-小柱塞，9a-小柱塞外圓柱面，9b_小柱塞端面，9c-小柱塞沉孔底面，10-比例盤，11-反饋盤，12-輸出桿，13-彈性擋圈，14-小鎖片，14a-小鎖片開檔端，14b-小鎖片中部，14c-小鎖片閉合端，15-閥體，15a-閥體內(nèi)第一凸臺，1 -閥體內(nèi)第二凸臺，15c-閥體大方形貫通槽右側(cè)端面，15d-閥體小方形貫通槽右側(cè)端面，15e-閥體小方形貫通槽左側(cè)端面，15f-閥體大方形貫通槽左側(cè)端面，16-濾網(wǎng)彈簧座，17-后殼體，18-后工作腔，19-膜片，20-膜片盤，21-前殼體，22-前工作腔，23-大回位彈簧。
具體實施方式
結(jié)合附圖，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種具有緊急制動功能的機械式真空助力器，具體方案如下一種具有緊急制動功能的機械式真空助力器，其控制閥總成包括閥體15、輸入桿 1、濾網(wǎng)彈簧座16、錐形彈簧3、彈簧座4、壓縮彈簧5、真空皮碗6、大柱塞7、小柱塞9、大鎖片8、小鎖片14、比例盤10、反饋盤11，所述輸入桿1依次穿過濾網(wǎng)彈簧座16、錐形彈簧3、 彈簧座4、壓縮彈簧5、真空皮碗6，其球頭部分伸入大柱塞7沉孔中，輸入桿1與大柱塞7通過鉚接連接在一起，但輸入桿1可以相對大柱塞7轉(zhuǎn)動，所述輸入桿1上的臺階壓在濾網(wǎng)彈簧座16內(nèi)壁的臺階上接觸反扣連接，所述彈簧座4抵壓在閥體內(nèi)第一凸臺1 上端面，錐形彈簧3位于濾網(wǎng)彈簧座16與彈簧座4之間，所述真空皮碗6 —端有內(nèi)扣環(huán)位于閥體15 第一凸臺內(nèi)側(cè)且扣在彈簧座4下端的環(huán)形槽內(nèi)，真空皮碗6的另一端端面與閥體內(nèi)第二凸臺1 接觸連接，所述真空皮碗6的端面與閥體內(nèi)第二凸臺1 之間形成真空閥門；所述閥體15中部有大小兩個方形貫通槽，大鎖片8裝于大方形貫通槽中，小鎖片14裝于小方形貫通槽中，所述大鎖片8類似U形，閉合端折彎，中部與大柱塞7中部環(huán)形凹槽接觸配合，可沿大柱塞7相對滑動，所述小鎖片14也類似U形，一端閉合，另一端開檔，中部與小柱塞9接觸配合，小柱塞9可沿小鎖片中部14b滑動，所述大柱塞7有大小兩端，中部有環(huán)形凹槽，大端邊沿有凸臺，與真空皮碗6配合，形成大氣閥門，大端中部有凹槽，輸入桿1球頭裝入此凹槽中，大柱塞7小端與小柱塞9配合，所述小柱塞9為圓柱形，一端與所述比例盤10接觸， 另一端開有沉孔，大柱塞7小端裝于該沉孔中，在該控制閥總成裝配過程中，大鎖片8折彎的閉合端與小鎖片14的開檔端在一邊，確保大鎖片8折彎部分能將小鎖片14撐開，以便小鎖片中部14b套于小柱塞9柱面上。正常制動過程中，小柱塞9相對閥體15 —起移動較小的位移，小鎖片中部14b不會脫離小柱塞9的柱面；緊急制動過程中，小柱塞9相對閥體15 一起移動較大的位移，小鎖片中部14b從小柱塞9柱面上脫落，小鎖片中部14b將與小柱塞 9有沉孔的端面接觸，即實現(xiàn)緊急制動鎖止，這樣通過比例盤10反饋回來的力，大部分由小柱塞9傳遞給小鎖片14，再由小鎖片14傳遞給閥體15，反饋給輸入桿1的力很小，于是只要施加很小的輸入力就能維持大柱塞7大端凸臺與真空皮碗6之間的大氣閥門開度，既實現(xiàn)較小的踏板力維持較大的制動力，大大縮短了制動距離；緊急制動釋放時，大鎖片8先被后殼體17限位，閥體15、小鎖片14、小柱塞9、比例盤10繼續(xù)后移，大鎖片8折彎端將小鎖片14撐開，在反饋力的作用下，小柱塞9柱面重新與小鎖片14中間部位接觸配合，即實現(xiàn)緊急制動解鎖。如圖1所示，具有緊急制動功能的真空助力器總成包括輸入桿1、濾網(wǎng)彈簧座16、 內(nèi)濾芯2、錐形彈簧3、彈簧座4、壓縮彈簧5、真空皮碗6、大柱塞7、大鎖片8、小柱塞9、比例盤10、反饋盤11、輸出桿12、彈性擋圈13、小鎖片14、閥體15、濾網(wǎng)彈簧座16、后殼體17、膜片19、膜片盤20、前殼體21以及大回位彈簧23等部件。膜片盤20與閥體15之間鉚接連接，膜片19套在膜片盤上，膜片19中間孔與閥體15過盈接觸連接，膜片19邊緣部分與前殼體21、后殼體17邊緣部分過盈接觸連接，前殼體21、后殼體17在其邊緣部分鉚接連接， 前殼體21與膜片19之間形成的空間為助力器前工作腔22 (亦可稱為真空腔)，后殼體17與膜片19之間形成的空間為助力器后工作腔18 (亦可稱為大氣腔)，大回位彈簧23 —端頂在閥體15上，另一端頂在前殼體21上。制動過程中，前工作腔22內(nèi)為真空，后工作腔內(nèi) 18進(jìn)入大氣，兩腔產(chǎn)生壓差從而產(chǎn)生助力。參考附圖1、2、3、4、5、6所示。在不制動狀態(tài)下，在大回位彈簧23的作用下，閥體 15通過端面15c與大鎖片8接觸，而大鎖片又靠在后殼體17的臺階面上，從而達(dá)到初始平衡狀態(tài)。所述閥體15內(nèi)第二凸臺1 與真空皮碗端面6a之間形成真空閥門，在不制動狀態(tài)下，二者之間存在一定的間隙值，該間隙值也即真空助力器的空行程，真空閥門是連接后工作腔18與前工作腔22的通道，真空助力器產(chǎn)生助力的前提是真空閥門關(guān)閉；所述大柱塞 7大端邊沿凸臺7a與真空皮碗端面6a過盈接觸連接，二者之間形成大氣閥門，大氣閥門關(guān)閉，則助力器后工作腔18與外界大氣隔絕，大氣閥門打開，則后工作腔18開始進(jìn)入大氣，與前工作腔22之間產(chǎn)生壓差而助力，大柱塞7的小端裝于小柱塞9的沉孔中；所述大鎖片8 裝于閥體15的大方形貫通槽中，在錐形彈簧3的作用下，大柱塞7通過端面7c與大鎖片8 接觸而限位；所述小鎖片14，裝于閥體15的小方形貫通槽中，在裝配過程中，要保證小鎖片 14的開檔端Ha與大鎖片8的折彎閉合端8a在一側(cè)，而且還須保證大鎖片的折彎部分朝向小鎖片的開檔端14a，這樣保證了通過大鎖片閉合折彎端8a將小鎖片開檔端1 撐開，進(jìn)而保證了小鎖片的中部14b套在小柱塞9的外圓柱面9a上，如附圖7所示，這是實現(xiàn)緊急制動功能的關(guān)鍵；所述小柱塞9，一端與比例盤接觸，另一端開有沉孔，該沉孔將與大柱塞的小端配合。1.正常制動過程參考附圖1、6、8，不制動狀態(tài)下，大氣閥門關(guān)閉，真空閥門打開。開始制動時，制動踏板力克服錐形彈簧3抗力，推動輸入桿1向前移動，輸入桿1又推動大柱塞7向前移動， 大柱塞7又推動小柱塞9向前移動，真空皮碗端面6a在壓縮彈簧5的作用下向前移動，直到真空皮碗端面6a與閥體內(nèi)第二凸臺1 接觸，此時真空閥門關(guān)閉，大氣閥門仍處于關(guān)閉狀態(tài)，前工作腔22和后工作腔18隔絕。從輸入桿1開始移動，到真空閥門關(guān)閉輸入桿所移動的距離稱為助力器的空行程。隨著輸入桿1繼續(xù)前移，真空皮碗端面6a被閥體內(nèi)的第二凸臺1 限位，而大柱塞大端邊沿凸臺7a與真空閥門端面6a分離，大氣閥門打開，后工作腔18開始進(jìn)入大氣，助力器開始助力。正常制動過程中，輸入桿1帶動大柱塞7、小柱塞9相對閥體15有個相對位移，該相對位移很小，小鎖片14的中部14b始終處在小柱塞9的圓柱面9a上。當(dāng)制動踏板保持某一力值不變時，大柱塞7和小柱塞9停留在某一位置不動，由于閥體15的移動滯后于大柱塞7的移動，所以此時閥體15在壓差的作用下還是會向前移動，真空皮碗端面6a在壓縮彈簧5的作用下也向前移動，直到真空皮碗端面6a與大柱塞凸臺7a接觸，此時大氣閥門、 真空閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)，助力器處于制動平衡狀態(tài)。松開制動踏板，輸入力變小，輸入桿1在錐形彈簧3的作用下向后移動，并帶動大柱塞7向后移動，小柱塞9在反饋力的作用下也向后移動。隨著大柱塞7向后移動，克服壓縮彈簧5的抗力，帶動真空皮碗也向后移動，使真空皮碗端面6a與閥體內(nèi)第二凸臺1 分離，真空閥門打開，后工作腔18和前工作腔22相通，兩腔壓差消失。在回位大彈簧23的作用下，閥體15開始向后移動。當(dāng)大鎖片8與后殼體17接觸后，大鎖片8即被限位停止不動，而此時，閥體15在回位大彈簧23的作用下繼續(xù)向后移動，直到閥體大方形貫通槽臺階面15c與大鎖片8接觸，閥體停止后移，此時助力器控制閥總成又回到了圖6所示的不制動狀態(tài)位置。2.緊急制動工作過程1)緊急制動激發(fā)過程參考附圖1、6、9，緊急制動時，制動踏板被迅速踩下，輸入桿1帶動大柱塞7、小柱塞9相對閥體15有個較大的相對位移，此時小鎖片14的中部14b與小柱塞9的圓柱面9a 分離，小鎖片14在自身彈性作用下，中部14b變小，小鎖片中部14b配合部分的圓弧內(nèi)徑小于小柱塞9圓柱面的外徑，此時小柱塞9被小鎖片14鎖止，緊急制動功能被激發(fā)，如附圖10 所示。緊急制動功能被激發(fā)后，通過反饋盤11反饋回來的力，大部分經(jīng)過比例盤10、小柱塞 9、小鎖片14傳遞給閥體15，傳遞給大柱塞的力很小，進(jìn)而反饋到制動踏板的力很小。2)緊急制動保持過程參考附圖11。緊急制動功能被激發(fā)后，如果輸入力減小，反饋力會推動小柱塞9向移動，由于小柱塞9被小鎖片14鎖止，小柱塞9的端面9b與小鎖片14接觸，小鎖片14又與閥體15小方形貫通槽的左側(cè)端面1 接觸，隨著輸入力進(jìn)一步減小，大柱塞7會繼續(xù)向后移動，小柱塞9被小鎖片14、閥體15限位不會繼續(xù)向后移動，此時助力器輸出力的反饋力大部分被閥體承受，傳遞給制動踏板的力很小。緊急制動功能被激發(fā)后，輸入力減小，小柱塞9通過小鎖片14、閥體15被鎖止，參考附圖11，假設(shè)此時大柱塞7大端邊沿凸臺7a與閥體15內(nèi)第二凸臺1 之間的距離為XI， 大柱塞7小端端面7d與小柱塞9沉孔底面9c之間的距離為x2，閥體15小方形貫通槽左側(cè)端面1 至閥體第二凸臺1 之間的距離為a，大柱塞7大端外沿凸臺7a至小端面7d之間的距離為b，如附圖2所示，小柱塞9沉孔深度為c，如附圖4所示，小鎖片14的厚度為t，通過尺寸鏈計算有如下公式成立xl+x2 = a+c+t-b當(dāng)x2 = 0，則xl = a+c+t-b,也即小柱塞9被小鎖片14鎖止后，大柱塞7的小端端面7d與小柱塞9的沉孔底面9c接觸，大柱塞7與小柱塞9即將分離；當(dāng)x2 > 0，則xl < a+c+t-b,也即大柱塞7與小柱塞9分離，反饋力大部分被閥體 15承受；當(dāng)x2 = a+c+t-b，則xl = 0，也即大柱塞7的凸臺7a與真空皮碗的端面6a開始接觸，大氣閥門開始關(guān)閉；當(dāng)x2 > a+c+t-b，則xl < 0，此時大柱塞7的凸臺7a將真空皮碗的端面6a頂離閥體15內(nèi)的第二凸臺15b，即真空閥門打開，后工作腔18與前工作腔22開始相通，兩腔開始泄壓，制動釋放。綜上所述，當(dāng)緊急制動功能被激發(fā)后，如果0 < xl < a+c+t-b，大氣閥門始終處于打開狀態(tài)，后工作腔18與前工作腔22之間的壓差得到保持，雖然輸入力減小，但助力器的助力沒有減小，助力器的輸出力大部分被保持，這就是緊急制動的保持過程。另外，由于緊急制動功能被激發(fā)后，反饋力大部分被閥體15承受，反饋給制動踏板的力較小，駕駛者只需施加較小的踏板力即可克服此力，也就是說只需施加較小的踏板力即可實現(xiàn)緊急制動的保持過程。3)緊急制動釋放過程[0061] 釋放制動踏板，輸入桿1在錐形彈簧3的作用下，帶動大柱塞7向后移動。如果x2 > a+c+t-b，χ 1 < 0，參考附圖11、12，大氣閥門處在關(guān)閉狀態(tài)，真空閥門開始打開，助力器開始泄壓。由于在緊急制動過程中，控制閥總成運動到助力器中間部位，大鎖片8不會被后殼體17限位，大柱塞7在錐形彈簧3的作用下的會帶動大鎖片8回退到極限位置，即大柱塞7 的中部環(huán)形凹槽第二端面7c與大鎖片8接觸，而大鎖片8又靠在閥體15大方形貫通槽左側(cè)端面15f上，此時真空皮碗端面6a與閥體15內(nèi)第二凸臺1 之間的真空閥門打開最大，助力器迅速泄壓。后工作腔18與前工作腔22之間的壓差開始減小后，在回位大彈簧23的作用下，閥體15開始向后移動，向后移動一定距離后，大鎖片8與后殼體17的臺階面接觸，大鎖片8被限位，大柱塞7也被限位停止移動，此時閥體15繼續(xù)后移，閥體15后移帶動小鎖片14被大鎖片8壓迫，大鎖片折彎閉合端8a將小鎖片開檔端1 撐開，小鎖片中部14b配合部分的圓弧內(nèi)徑變大，閥體繼續(xù)后移，該內(nèi)徑繼續(xù)變大，當(dāng)該內(nèi)徑變大到大于小柱塞9圓柱面9a的外徑時，如附圖13，小柱塞9在反饋力的作用下，小柱塞9的圓柱面9a重新與小鎖片14中部14b的圓弧部分配合，小柱塞9從鎖止?fàn)顟B(tài)解除。當(dāng)后工作腔18和前工作腔 22之間的壓差徹底消失后，真空助力器的控制閥總成又回到了附圖6所示的不制動狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種機械式真空助力器，包括輸入桿(1)、閥體(15)、輸出桿(12)、殼體，所述閥體(1 內(nèi)布置有彈簧裝置、密封裝置、大柱塞(7)、比例盤(10)、反饋盤(11)；所述輸入桿 (1)、大柱塞(7)、比例盤(10)、反饋盤(11)、輸出桿(12)等零部件同軸并依此排列，其特征在于，在所述大柱塞(7)與所述比例盤(10)之間設(shè)置有小柱塞(9)和小鎖片(14)，所述小柱塞(9)可沿小鎖片(14)滑動；所述閥體(1 內(nèi)部還設(shè)有大鎖片(8)，所述大鎖片(8)與所述大柱塞(7)配合，所述大鎖片(8)可沿大柱塞(7)滑動；所述大鎖片(8)與所述小鎖片 (14)之間聯(lián)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述大柱塞(7)由大端、中部、小端構(gòu)成，所述大柱塞(7)中部設(shè)有環(huán)形凹槽；所述閥體(1 內(nèi)設(shè)有小柱塞(9)，所述小柱塞(9)位于所述大柱塞(7)和所述比例盤 (10)之間，所述小柱塞(9) 一端設(shè)有沉孔，所述大柱塞(7)的小端安裝于所述小柱塞(9)的沉孔中；所述閥體(1 本體上設(shè)有一大、一小兩個方形貫通槽，所述閥體(1 大方形貫通槽對應(yīng)所述大柱塞(7)的中部環(huán)形凹槽，所述閥體(1 小方形貫通槽對應(yīng)小柱塞(9)的一端；所述大方形貫通槽內(nèi)設(shè)有大鎖片(8)，所述大鎖片(8)整體呈“U”形，所述大鎖片(8) 由大鎖片折彎閉合端(8a)、大鎖片中部(8b)以及大鎖片開檔端(8c)構(gòu)成，所述大鎖片中部(8b)與所述大柱塞(7)的中部環(huán)形凹槽配合，所述大鎖片中部(8b)可沿大柱塞(7)相對滑動；所述小方形貫通槽內(nèi)設(shè)有小鎖片(14)，所述小鎖片(14)整體呈“U”形，所述小鎖片 (14)由小鎖片閉合端(14c)、小鎖片中部(14b)以及小鎖片開檔端(14a)構(gòu)成，所述小鎖片中部(14b)與小柱塞(9)接觸配合，所述小柱塞(9)可沿小鎖片中部(14b)滑動；所述小鎖片(14)的開檔端與所述大鎖片(8)的折彎閉合端布置在同一側(cè)；并且，所述大鎖片⑶的折彎閉合端向所述小鎖片(14)的開檔端方向彎折。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述彈簧裝置包括濾網(wǎng)彈簧座(16)、錐形彈簧(3)、彈簧座0)、壓縮彈簧(5)，所述密封裝置包括真空皮碗 (6)，所述輸入桿(1)依次穿過所述濾網(wǎng)彈簧座(16)、錐形彈簧(3)、彈簧座0)、壓縮彈簧 (5)、真空皮碗(6)；所述輸入桿⑴上的球頭部分伸入所述大柱塞(7)的沉孔內(nèi)，所述輸入桿(1)與所述大柱塞(7)通過鉚接連接在一起，所述輸入桿(1)可以相對所述大柱塞(7) 轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述輸入桿(1)上的臺階壓在濾網(wǎng)彈簧座(16)內(nèi)壁的臺階上接觸反扣連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述彈簧座(4)抵壓在所述閥體內(nèi)第一凸臺(15a)上端面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述錐形彈簧(3)位于濾網(wǎng)彈簧座(16)與彈簧座(4)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述真空皮碗(6)—端有內(nèi)扣環(huán)位于所述閥體(1 第一凸臺內(nèi)側(cè)且扣在彈簧座(4)下端的環(huán)形槽內(nèi)，所述真空皮碗(6)的另一端端面與所述閥體內(nèi)第二凸臺(15b)接觸連接，所述真空皮碗(6)的端面與所述閥體內(nèi)第二凸臺(15b)之間形成真空閥門。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述殼體內(nèi)包含前殼體(21)、后殼體(17)、膜片(19)和膜片盤(20)，所述膜片(19)套裝在所述膜片盤(20)上， 所述膜片盤00)與所述閥體(1 之間通過鉚接連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述膜片(19)的中間孔與所述閥體(1 過盈接觸連接，所述膜片(19)邊緣部分與所述前殼體(21)、后殼體 (17)邊緣部分過盈接觸連接，所述前殼體與所述后殼體(17)在其邊緣部分通過鉚接連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種機械式真空助力器，其特征在于，所述前殼體內(nèi)設(shè)有大回位彈簧(23)，所述大回位彈簧—端頂在所述閥體(1 上，另一端頂在前殼體 (21)上。
專利摘要本實用新型公開了一種機械式真空助力器，包括輸入桿、閥體、輸出桿、殼體，所述閥體內(nèi)布置有彈簧裝置、密封裝置、大柱塞、比例盤、反饋盤；所述輸入桿、大柱塞、比例盤、反饋盤、輸出桿等零部件同軸并依此排列，在所述大柱塞與所述比例盤之間設(shè)置有小柱塞和小鎖片，所述小柱塞可沿小鎖片滑動；所述閥體內(nèi)部還設(shè)有大鎖片，所述大鎖片與所述大柱塞配合，所述大鎖片可沿大柱塞滑動，所述大鎖片與所述小鎖片聯(lián)動。解決了現(xiàn)有技術(shù)中施加較小制動力不能被放大，不易保持的技術(shù)問題，同時還具有結(jié)構(gòu)新穎，成本低廉，比正常助力器僅僅多出兩個零件，駕駛員在施加緊急制動時，只要滿足一定輸入功率要求，真空助力器即可對制動主缸輸出較大的作用力，并且在輸入力減小的情況下，對壓力進(jìn)行保持，從而縮短整車的制動距離，尤其對不熟練的駕駛員和制動遲疑者尤為有效。
文檔編號B60T13/52GK201941753SQ201120072489
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者劉培, 郭偉, 鐘正榮 申請人:蕪湖伯特利汽車安全系統(tǒng)有限公司