[发明专利]带有内燃机与能切换的真空泵的机动车机组装置

说明书

本发明涉及一种机动车机组装置，其包括内燃机、与内燃机机械式连接并通过内燃机驱动的真空泵、由内燃机排空也即供应负压的气动式制动力放大器。

在机动车(Kfz)中真空泵用于提供例如小于绝对值为500毫巴的负压作为用于气动式的制动力放大器的势能。机械式的真空泵通过连接元件与内燃机机械式地连接，并且以这种方式被机械式地驱动。例如在机动车运行开始时和在每次制动过程后，就很少用到用于为制动力放大器供应的真空泵的泵驱动。为了使磨损和用于驱动真空泵的能量消耗减小到最低程度，真空泵配设有离合器装置，通过离合器装置使由内燃机机械式驱动的连接元件与构造为压缩器的泵转子能够有针对性地相互抗扭地锁定或者相互脱离。

由专利文献DE 198 54 243 C2已知一种机动车机组装置，其中，泵转子在需要时通过气动式的摩擦离合器与连接元件联接在一起。为了打开和闭合摩擦离合器需要相当高的力。因为摩擦离合器具有气动式的促动器，所以为了可以一直切换必须为此提供另外的压力源，因此结构相当复杂。

WO2012/164466公开一种具有内燃机和被内燃机机械驱动的真空泵的机动车机组装置，该真空泵按需求并且流体压力有关地抽空真空回路。为此，设有可切换的离合器装置，该离合器装置通过气压促动的液压阀液压地抽真空。液压阀为了切换离合器装置将润滑剂回路的液压压力必要时接通到离合器上。液压阀通过真空回路中的流体压力被促动。

本发明要解决的技术问题在于，提供一种简单和可靠的、带有能切换的机械式的真空泵的机动车机组装置。

所述技术问题通过一种机动车机组装置解决，该机动车机组装置包括内燃机、能切换的机械式的真空泵和气动式的制动力放大器，其中，真空泵具有：容积式泵转子；通过内燃机机械式地驱动的连接元件，和液压的控制接口和通过控制接口液压地能切换的离合器装置，用于在锁定状态中使连接元件与泵转子抗扭地联锁并且用于在解锁状态中使连接元件与泵转子脱离，制动力放大器具有负压室，负压室通过负压管路与所述真空泵的抽吸接口连接，配设有液压泵用于以控制压力P1泵送液压液；配设能切换的控制阀，控制阀在其解锁状态中向控制接口上接通液压液的用于解锁的控制压力P1，和控制阀具有气动式促动器，对气动式促动器施加以负压室的压力P，并且当在负压室中的压力P高于切换压力PS时，向控制接口接通控制压力P1，使控制阀切换到其解锁状态，按本发明离合器装置构造为形状配合式离合器。

该机动车机组装置由多个机组共同构成，即基本上由机动车内燃机、通过内燃机机械式地驱动的能切换的机械式的真空泵和气动式的制动力放大器构成。

制动力放大器具有负压室，该负压室通过负压管路与真空泵的抽吸接口连接。在内燃机运行期间，在负压室中的压力P保持低于切换压力PS，例如低于600至500毫巴的绝对压力。在制动力放大器的负压室中的压力P一旦升高超过切换压力PS，真空泵就通过其抽吸接口使在负压室中的压力P再降低。

真空泵具有连接元件，该连接元件始终与内燃机抗扭地连接，例如与内燃机的曲轴或者凸轮轴连接。因此，连接元件自身始终以与内燃机转速成正比的转速转动。真空泵具有容积式泵转子，该容积式泵转子可以通过能液压地可切换的离合器装置与连接元件连接。通过泵转子使气体由负压室从真空泵的抽吸接口向其压力连接泵送并且在此被压缩。

真空泵具有液压的控制接口，该液压的控制接口与离合器装置流体地连接，使液压的离合器装置可以通过在控制接口上的相应的液压压力控制，即用于在锁定状态中使连接元件与泵转子抗扭地锁定和用于在解锁状态中使连接元件与泵转子脱离。

为了以控制压力P1泵送液压液，配设有液压泵。优选地，液压泵是用于向内燃机供给设计为润滑剂的液压液的润滑剂泵。然而基本上液压泵也可以是还液压式地供给在机动车中的其他的液压式的辅助机组的纯粹的液压泵。

流体地在液压泵与真空泵之间配设能切换的控制阀，该控制阀在其打开的解锁状态中向真空泵的控制接口上接通液压液的用于解锁离合器装置的控制压力P1。一旦通过在其解锁状态中打开的控制阀向真空泵的控制接口上接通液压液的控制压力P1，离合器装置就切换到其解锁状态。在液压泵故障时或者在控制阀功能不正常时在控制接口上没有施加控制压力，使真空泵-离合器装置在此情况下始终在锁定状态中运行。由此，机组装置的整个控制组装件设计成防故障的。

为控制阀配设气动式促动器，该气动式促动器以气动式制动力放大器的负压室的压力P切换、即促动。当压力P高于切换压力PS时，控制阀打开到其解锁状态，使液压控制压力P1向控制接口接通。以此最终使离合器装置切换到其解锁状态。