[发明专利]汽车液压制动系统

说明书

本发明涉及汽车制动系统，更具体地说，是指那些具有机械式制动压力增强装置的汽车制动系统，该机械式制动压力增强装置沿管路设置在系统主液压缸和制动卡钳之间或包容在主液压缸内。

众所周知，在现有技术领域中汽车制动系统采用多级液压增强器。这样的压力增强器，或者增压器，采用一种同心活塞系统使车轮制动液压缸中的压力逐渐增强，同心活塞系统上设有一个制动踏板，它可与真空车辆制动系统相比。Jansson的美国专利3101282和3010238，及Cooney的美国专利3425222，4976190和5048397披露了现有技术中这样的增压器。这些参考文献公开了一种配套装置，安装在制动流体管路上主液压缸或主液压缸壳体内和车辆的车轮卡钳之间。一个液压缸腔室内有两个同心活塞，这两个同心活塞可滑动地配置在上述液压缸内，并由一个压缩弹簧将其向上述缸的一个液体入口处推动。一个弹簧承载阀安装在内活塞里，它通过与液压缸内的接合件相配合而处于打开状态。

使用者向制动踏板上施压使流体从主液压缸流入到增压器中，流体开始通过增压器直接流入到卡钳内，使制动块与转动盘或回转体相接触，或者，如果是鼓式制动器，则与鼓相接。一旦制动块接合上，继续运动的阻力就增大了。通过该系统和在增压器的入口处的液压，液压大到足以使活塞克服弹簧弹力而运动，从而关闭上述阀，阻止流体继续流过增压器。增压器活塞入口侧和出口侧的比率应使得传递给卡钳的液压比主液压缸施加在增压器上的压力要大，以提供所需要的增强或扩大效应。

本发明是一种车辆液压制动系统，它提供了一个公式来将系统中的各种参量控制在规定的限度内，以调节所需的制动踏板行程，从而得到预定的制动压力，由此改善了上述的现有技术。

根据本发明，一个制动踏板安装在车辆的支承构件上，可绕轴沿弧线转动行程(Tp)，它有一自由端，该自由端离转轴的距离为踏板距离dp，使用者的脚可使之沿轴的弧线产生位移。一个连杆与脚踏板相连，连接处距转轴的距离为比踏板距离dp小的位移距离dl，因而就在自由端和连杆之间产生了位移比dp/dl。

该系统至少包括一个带可移动制动块的液压制动卡钳，可移动的制动块用于与相邻的车辆的转动摩擦元件相接，并将制动力加在其上。卡钳有一个活塞缸筒，与制动块相邻，一个活塞位于其内并可在其内滑动，并在活塞和缸筒间形成轴向的腔室，液压流体可进入到轴向腔室内，使制动块移动并制动。卡钳腔室有所需的已知容积Vc，可使活塞移动一预定量以达到预定的制动力。

该系统还包括一个主液压缸，安装在车辆的支承构件上邻近踏板处，它包括带有活塞缸筒的腔室，活塞缸筒的一端有与液压流体源相通的流体入口，另一端有流体出口。在主液压缸筒内安装有可滑动的活塞，与连杆的另一端相连，活塞端面为给定的面积Am。随着制动踏板的移动，该活塞可使液压流体通过出口从主液压缸内流出。

一个制动压力增压器装置包括一个液压缸，其流体入口与主液压缸的出口相通，以接纳从主液压缸流出要流入增压器中的流体，其流体出口与制动卡钳腔室相通，将从增压器流出的一定压力的流体传输到该腔室内。增压器的第一活塞安装在缸内并可滑动，第二活塞套在第一活塞内。流动通道轴向延伸穿过活塞，使缸的入口和出口之间流体贯通。流动通道上有与缸内相邻的一个阀门元件相通的阀座，作用在阀门元件和第二活塞件之间的一个阀门弹簧，将阀门元件压到与阀座密封配合。一个活塞弹簧作用在液压缸和第二活塞之间，与阀门弹簧相反，使阀门元件与一个相邻的接合件接合，从而克服阀门弹簧的弹力，使阀门元件与阀座脱开。随着制动踏板的移动，开始打开流动通道，从液压缸流出的一预定量流体通过增压器流入到卡钳的腔室内，从而使得制动块产生相应地移动，与转动的摩擦件接合，于是就在增压器的入口处产生增大的液压，足够克服活塞弹簧的作用，使第二活塞和阀门元件移动，与接合件脱离，关闭流动通道，防止液压流体再通过流动通道，并限定了一个液压流体所需的附加容量V_l，由增压器流入到卡钳腔室，以获得预定的制动力。第二活塞的前后端面积为Af，Ar，当流动通道关闭后，确定了输出-输入增压比Af/Ar，获得预定的制动力所需的制动踏板的踏板行程(Tp)由下面的公式来确定：

Tp＝〖(Vc-V_l)Af/Ar+Vl〗dp/(dlAm)

根据上式设计的液压制动系统所产生的踏板行程，在为传统的真空辅助液压制动系统所确定的可允许的工业标准内。

参看下面的详细说明并结合附图，就可以更好更容易地理解本发明的其他优点了。这里，