[发明专利]真空助力泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的真空助力泵系统。

背景技术

在绝大部分轿车和小型车辆中都采用真空助力泵进行助力刹 车，真空助力泵产生刹车助力的大小与发动机的转速密切相关。在 踩下制动踏板时，利用发动机抽气吸引真空助力泵内的膜片，从而 推动一根推杆作用在制动泵上，从而加大了制动力。

从中国专利ZL02282639.4得知一种汽车滑行控制装置，它采 用超越离合器。其原理是当汽车减速时，通过超越离合器使汽车摆 脱发动机阻尼，使机动车在无发动机阻尼的情况下滑行更长的距离 以便达到省油的目的，但是该技术可能带来严重的安全问题，因为 当该滑行控制装置工作时无异于使汽车始终处于空挡滑行状态，发 动机怠速运转时抽气能力非常低，使得真空助力泵达不到应有的刹 车助力，从而降低刹车效能，为驾驶汽车规范和制造汽车规范所不 允许。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于机动车的真空助力泵系统，该 系统在实现上述现有技术的节油效果的同时还能确保机动车在高速 行驶状态下进行紧急制动的安全性。

为实现上述目的，按本发明的真空助力泵系统包括一个用于对 制动系统真空助力的真空助力泵，其特征在于：设有一个与真空助 力泵连接的抽气补偿泵。在驾驶员操纵制动踏板进行紧急制动时， 抽气补偿泵立即开始工作，补偿因发动机空转引起的抽气不足。但 是在抽气补偿泵直接连接在真空助力泵上的情况下，抽气补偿泵的 功率要求较高才能达到对真空助力泵丧失部分的补偿。

按本发明的一种优选的改进方案，在真空助力泵与抽气补偿泵 之间设置一个真空补偿罐，该真空补偿罐具有一个感知其内部真空 度的真空度传感器和两个接口，其中一个接口通向抽气补偿泵，另 一个接口经由一个控制开关阀通向真空助力泵。所述控制开关阀例 如是一个控制气路开断的电磁阀。

在该改进方案中，抽气补偿泵优选以如下方式运行，即当真空 度传感器检测到的真空度不足时，抽气补偿泵持续地对真空补偿罐 抽真空，直到真空补偿罐内的真空度达到预定的真空度时停止抽真 空。由于真空补偿罐内容纳的物质为气体，所以真空补偿罐的形状 基本上不受限制，例如为管形、六面体形、球形等等。

在抽气补偿泵与真空补偿泵直接连接时，抽气补偿泵与真空助 力泵内的真空控制阀联动，在真空控制阀完全关闭时，抽气补偿泵 开始工作，对真空助力泵抽气；在真空控制阀未完全关闭时，抽气 补偿泵不工作。

在中间连接真空补偿罐的情况下，控制开关阀与真空助力泵内 的真空控制阀联动，在真空控制阀完全关闭时，打开控制开关阀， 对真空助力泵进行助力补偿；在真空控制阀未完全关闭时，控制开 关阀处于关闭状态，不对真空助力泵进行助力补偿。

各种机动车上的真空助力泵的工作参数不尽相同，其中泵腔容 积和泵腔真空度是作为设计真空补偿罐以及抽气补偿泵的主要参 数。在理想情况下，真空补偿罐和抽气补偿泵的设计能正好补偿真 空助力泵因发动机空转引起的真空度不足。通常情况下，真空补偿 罐对真空助力泵的助力补偿量不小于因发动机空转引起的真空助力 泵内的助力减小量。

真空补偿罐的设计主要是其容积和真空度的设计。真空补偿罐 的容积大小和罐内真空度对助力补偿产生影响。容积越大，助力补 偿越大；罐内真空度越大，助力补偿越大；反之越小。真空补偿罐 起蓄能器的作用，因而在中间连接真空补偿罐的情况下可以采用较 小功率的抽气补偿泵。抽气补偿泵的参数例如其流量、最大抽真空 度和功率根据真空补偿罐的设计容积和设计真空度进行选择，使其 能满足真空补偿罐的设计要求。抽气补偿泵的功率应该在一定的时 间内使真空补偿罐达到预定的真空度。上述时间通常不大于10秒， 最好不大于5秒。

对于不同类型的机动车，需要利用真空补偿罐对真空助力泵的 助力补偿的要求不同。真空补偿罐的容积和真空补偿罐的真空度根 据真空助力泵的泵腔容积和/或真空助力泵的真空度要求进行设计。 按最简单的一种方式，在将本发明的真空助力泵系统的针对具体机 动车类型的试验和/或软件模拟中，根据安装本发明真空助力泵系统 的机动车的制动效果，例如根据从真空助力泵中抽出的空气量以及 在抽气过程中真空助力泵内真空度的变化和相应产生的助力，或者 例如根据作用在推杆上的力，从一系列真空补偿罐容积和一系列真 空补偿罐真空度的各种组合中选择出优化的组合。总而言之，原则 上根据真空助力泵的助力需要设计真空补偿罐的容积和真空度。