一種真空輔助單向閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及汽車真空助力制動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種真空輔助單向閥，其包括與真空助力器連接的第一進(jìn)氣端和與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管連接的出氣端及與空濾器連接的第二進(jìn)氣端，第二進(jìn)氣端與出氣端通過進(jìn)氣管路連通，且在進(jìn)氣管路管徑最小處設(shè)有與進(jìn)氣管路垂直相通的第一空腔，進(jìn)氣管路在第一進(jìn)氣端至第一空腔方向及出氣端至第一空腔方向的管徑均逐漸縮?。坏谝贿M(jìn)氣端遠(yuǎn)離真空助力泵的一端設(shè)有第一閥片和第二閥片，第一進(jìn)氣端通過第一閥片與第一空腔路連通，并通過第二閥片與連通進(jìn)氣管路的第二空腔相通，且第二空腔更靠近出氣端；此單向閥使得真空助力器在獲得進(jìn)氣歧管真空度的同時(shí)，還利用文丘里效應(yīng)獲得了更高的真空度，提高了制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能。
【專利說明】一種真空輔助單向閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車真空助力制動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種真空輔助單向閥。

【背景技術(shù)】
[0002]在汽車真空助力液壓系統(tǒng)中，單向閥起著非常重要的作用。單向閥一般具有一個(gè)進(jìn)氣端和一個(gè)出氣端，所述進(jìn)氣端連接真空助力器，所述出氣端連接作為制動(dòng)真空源的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管。工作時(shí)，進(jìn)氣歧管吸氣，單向閥打開，將進(jìn)氣歧管和真空助力器連通，使得真空助力器內(nèi)部的真空度不低于真空源的真空度，因此踩下制動(dòng)踏板時(shí)，真空助力器在內(nèi)外氣壓差的作用下產(chǎn)生助力，增大制動(dòng)作用力，實(shí)現(xiàn)車輛安全減速或停車。
[0003]根據(jù)真空助力系統(tǒng)原理，真空助力器的真空度越高，對(duì)應(yīng)的踏板力就越大，制動(dòng)助力效果越好。而在搭載自然吸氣汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛中，根據(jù)自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的特性，進(jìn)氣歧管的真空度與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率相關(guān)，負(fù)荷率越大，真空度越低，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷條件下，如空調(diào)等大功率電器啟用、自動(dòng)擋車輛蠕動(dòng)行駛等工況下，一旦制動(dòng)真空度被正常制動(dòng)消耗，在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷降低之前不能獲得有效的真空度補(bǔ)充，一旦遇到緊急情況，車輛制動(dòng)性能將難以達(dá)到正常水平，嚴(yán)重時(shí)可能出現(xiàn)整車制動(dòng)力不足而引發(fā)交通事故。
[0004]為解決上述問題，達(dá)到增大真空助力器真空度的目的，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用加裝電動(dòng)真空泵的方式,但這會(huì)造成整車成本增加，同時(shí),真空泵的能量來源于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化的電能，因此也將增加車輛的燃油消耗，同時(shí)還會(huì)帶來布置困難、工作噪音等問題。
[0005]因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員需要尋求更合理的方式，以增強(qiáng)真空助力器的真空度，提高制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能，保證整車駕駛安全。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種真空輔助單向閥，以增強(qiáng)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)中真空助力器的真空度，提高制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能，保證整車駕駛安全。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0008]一種真空輔助單向閥，包括與真空助力器連接的第一進(jìn)氣端和與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管連接的出氣端，還包括與空濾器連接的第二進(jìn)氣端，所述第二進(jìn)氣端與所述出氣端通過進(jìn)氣管路連通，且在所述進(jìn)氣管路管徑最小處設(shè)有與所述進(jìn)氣管路垂直相通的第一空腔，所述進(jìn)氣管路在所述第二進(jìn)氣端至所述第一空腔方向及所述出氣端至所述第一空腔方向的管徑均逐漸縮小；所述第一進(jìn)氣端遠(yuǎn)離真空助力器的一端設(shè)有第一閥片和第二閥片，且所述第一進(jìn)氣端通過所述第一閥片與所述第一空腔連通，并通過所述第二閥片與連通所述進(jìn)氣管路的第二空腔相通；且所述第一空腔與所述出氣端的距離大于所述第二空腔與所述出氣端的距離。
[0009]優(yōu)選地，包括閥體和閥口，所述閥體上設(shè)有處于同一條直線上的所述出氣端和所述第二進(jìn)氣端，還設(shè)有垂直于所述出氣端和所述第二進(jìn)氣端連線的開口端；所述閥口上設(shè)有所述第一進(jìn)氣端，且所述閥口與所述開口端固定連接并將所述閥體與所述閥口組成封閉結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選地，所述閥體與所述閥口采用超聲波焊接，且焊縫處涂有密封膠。
[0011]優(yōu)選地，所述第一閥片包括閥片本體和垂直固定在所述閥片本體上、末端設(shè)有倒刺的導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱卡接在設(shè)于所述第一進(jìn)氣端上的導(dǎo)柱安裝孔中并與所述導(dǎo)柱安裝孔間隙配合，且所述導(dǎo)柱的長(zhǎng)度大于所述導(dǎo)柱安裝孔的深度；所述第一進(jìn)氣端上與所述閥片本體對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)有進(jìn)氣孔。
[0012]優(yōu)選地，所述第二閥片與所述第一閥片的結(jié)構(gòu)相同，且所述第一閥片和所述第二閥片相對(duì)于所述第一進(jìn)氣端的豎直中心線對(duì)稱布置。
[0013]優(yōu)選地，所述進(jìn)氣孔為六組，且沿所述導(dǎo)柱安裝孔的邊緣周向布置。
[0014]本實(shí)用新型提供的真空輔助單向閥，除了包括與真空助力器連接的第一進(jìn)氣端和與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管連接的出氣端外，還增加了與空濾器連通的第二進(jìn)氣端，并且所述第二進(jìn)氣端與所述出氣端通過進(jìn)氣管路連通，并在所述進(jìn)氣管路管徑最小處設(shè)有與所述進(jìn)氣管路垂直相通的第一空腔，且所述第二進(jìn)氣端至所述第一空腔方向及所述出氣端至所述第一空腔方向的進(jìn)氣管路管徑均逐漸縮小變化；所述第一進(jìn)氣端遠(yuǎn)離真空助力泵的一端設(shè)有第一閥片和第二閥片，所述第一進(jìn)氣端通過所述第一閥片與所述第一空腔連通，并與連通所述進(jìn)氣管路的第二空腔相通.且所述第一空腔與所述出氣端的距離大于所述第二空腔與所述出氣端的距離；工作時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管吸氣，使得與其靠近的第二閥片開啟，將第一進(jìn)氣端與出氣端連通，從而使得真空助力器獲得與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管相同的真空度；同時(shí)，控制空濾器中的氣體從第二進(jìn)氣端通過進(jìn)氣管路向出氣端運(yùn)動(dòng)，由于進(jìn)氣管路為變截面通道，在進(jìn)氣管路管徑最小處，氣流速度最大，根據(jù)文丘里效應(yīng)原理可知，氣流將在設(shè)于此處的第一空腔中產(chǎn)生較大的真空，控制第二進(jìn)氣端的氣流，可使此處產(chǎn)生的真空度大于真空助力器中的真空度(即發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管中的真空度)，在壓差的作用下，第一閥片開啟，真空助力器將獲得第一空腔產(chǎn)生的真空度補(bǔ)償。因此，真空助力器在利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管獲得正常真空度的同時(shí)，還通過文丘里效應(yīng)獲得了更高的真空度補(bǔ)償，從而可以顯著地改善真空助力器的助力輸出，提高制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能，保證整車駕駛安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，并將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，其中:
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的真空輔助單向閥的剖面視圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的真空輔助單向閥整車裝配連接示意圖。
[0018]其中上圖中的附圖標(biāo)記說明如下:
[0019]1_第一閥片，2_第_■閥片，3_閥體，4_閥口 ；
[0020]A-第一進(jìn)氣端，B-出氣端，C-第二進(jìn)氣端，D-進(jìn)氣管路，E-第一空腔，F(xiàn)-第二空腔；
[0021]a_真空助力器，b_發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管，C-空濾器，d-真空輔助單向閥。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步地詳細(xì)介紹。
[0023]本實(shí)用新型為了提高真空助力器的真空度，在不增加整車成本的情況下，較方便地改變真空助力制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能，提出了一種新型的真空輔助單向閥結(jié)構(gòu)。如圖1和圖2所示，所述真空輔助單向閥d包括與真空助力器a連接的第一進(jìn)氣端A和與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管b連接的出氣端B，還包括與空濾器c連接的第二進(jìn)氣端C，所述第二進(jìn)氣端C與所述出氣端B通過進(jìn)氣管路D連通，所述進(jìn)氣管路D為截面積漸變的管路，在所述進(jìn)氣管路D管徑最小處設(shè)有垂直于所述進(jìn)氣管路D并與所述進(jìn)氣管路D相通的第一空腔E，且所述進(jìn)氣管路D在所述第二進(jìn)氣端C至所述第一空腔E的方向及所述出氣端B至所述第一空腔E的方向的管徑均逐漸縮??；另外，在所述第一進(jìn)氣端A遠(yuǎn)離真空助力器a的一端設(shè)有第一閥片I和第二閥片2，所述第一進(jìn)氣端A通過所述第一閥片I與所述第一空腔E連通，并通過所述第二閥片2與連通所述進(jìn)氣管路D的第二空腔F相通，即當(dāng)所述第一閥片I開啟時(shí)，所述第一進(jìn)氣端A通過所述第一空腔E與所述進(jìn)氣管路D連通，當(dāng)所述第二閥片2開啟時(shí)，所述第一進(jìn)氣端A通過所述第二空腔F與所述進(jìn)氣管路D連通，而當(dāng)只有第一閥片I開啟或只有第二閥片2開啟時(shí)，所述第一進(jìn)氣端A不能同時(shí)通過所述第一空腔E和所述第二空腔F與所述進(jìn)氣管路D相通；并且在此真空輔助單向閥結(jié)構(gòu)中，所述第一空腔E與所述出氣端B的距離大于所述第二空腔F與所述出氣端B的距離，即所述第二空腔F更靠近所述出氣端B (發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣氣管b)。
[0024]在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣氣管b將通過如圖2所示的三條路徑進(jìn)行進(jìn)氣，第一條路徑:空濾器c —發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管a ;第二條路徑:真空助力器a —第一進(jìn)氣端A —第二閥片2 —第二空腔F —出氣端B —發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管b ;第三條路徑:空濾器c —第二進(jìn)氣端C —進(jìn)氣管路D —出氣端B —發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管b。在第三條進(jìn)氣路徑上，由于漸變截面的設(shè)計(jì)，第一空腔E處管徑最小，氣流在此處速度將變?yōu)樽畲?，根?jù)文丘里效應(yīng)作用原理:即管路將氣流由粗變細(xì)，加快氣體流速，使氣體在管徑變化處的出口后側(cè)形成一個(gè)真空區(qū)，當(dāng)這個(gè)真空區(qū)靠近工件時(shí)會(huì)對(duì)工件產(chǎn)生一定的吸附作用，所以，所述第一空腔E在文丘作用原理下生成真空區(qū)，且通過控制所述第二進(jìn)氣端C的進(jìn)氣流速，可保證所述第一空腔E的真空度大于真空助力器a中的真空度，在壓差的作用下，所述第一閥片I將打開，從而使得真空助力器a獲得真空度補(bǔ)償，即真空助力器a在利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管b獲得正常的真空度的基礎(chǔ)上，還通過文丘里效應(yīng)獲得了更高的真空度補(bǔ)償，從而利于改善真空助力器的助力輸出，提高制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)性能，特別是針對(duì)自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷工況，能夠有效保證制動(dòng)性能，提高整車駕駛的安全性，發(fā)動(dòng)機(jī)工作負(fù)荷越大，真空度補(bǔ)償效果越明顯。
[0025]通過文丘里效應(yīng)提供的真空補(bǔ)償指標(biāo)可通過控制第二進(jìn)氣端C的進(jìn)氣氣流的流量或流速而改變，在本實(shí)施例中其最高可達(dá)20Kpa，可以顯著的改善真空助力器的助力輸出；另外，可通過對(duì)真空輔助單向閥接口結(jié)構(gòu)和尺寸的調(diào)整，將所述真空輔助單向閥用于不同車輛的裝配，同時(shí)，該真空輔助單向閥也可用于帶真空泵的車輛上，以降低真空泵的能量消耗。
[0026]在本實(shí)施例具體實(shí)施過程中，所述真空輔助單向閥包括閥體3和閥口 4，所述出氣端B和所述第二進(jìn)氣端C作為整體結(jié)構(gòu)布置在所述閥體3上，并在所述閥體3上處于同一條直線位置，所述閥體3上還設(shè)有垂直于所述出氣端B和所述第二進(jìn)氣端C連線的開口端；所述第一進(jìn)氣端A設(shè)置在所述閥口 4上，并將所述閥口 4與所述開口端固定連接，使得所述閥體3與所述閥口 4形成封閉結(jié)構(gòu)。將出氣端B和第二進(jìn)氣端C作為整體結(jié)構(gòu)，并布置為直線形式，密封性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便加工，且有利于利用文丘里效應(yīng)形成真空區(qū)；而將第一進(jìn)氣端A設(shè)置在獨(dú)立的閥口 4上，便于其上閥片的布置固定，將閥口 4與閥體3上的開口端固定，使閥體3和閥口 4形成封閉的結(jié)構(gòu)，保證了整個(gè)單向閥的密封性。
[0027]進(jìn)一步地，所述閥體3與所述閥口 4可采用超聲波焊接，并在焊縫處涂有密封膠，以提高密封性。
[0028]在本實(shí)施例中，所述第一閥片I采用了如下的結(jié)構(gòu)及固定方式，以保證其在所述第一進(jìn)氣端A上的固定和正常工作。所述第一閥片I包括閥片本體和垂直固定在所述閥片本體上的導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱的末端設(shè)有倒刺，所述導(dǎo)柱通過末端的倒刺卡接在設(shè)于所述第一進(jìn)氣端A上的導(dǎo)柱安裝孔中，并與所述導(dǎo)柱安裝孔間隙配合，且所述導(dǎo)柱的長(zhǎng)度大于所述導(dǎo)柱安裝孔的深度；所述閥片本體可為圓形、方形等任意形狀，所述第一進(jìn)氣端A上與所述閥片本體對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)有進(jìn)氣孔。
[0029]具體地，所述進(jìn)氣孔可設(shè)為六組，沿所述導(dǎo)柱安裝孔的邊緣周向布置，保證較好的氣體流通。
[0030]在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管吸氣，會(huì)使得第一閥片開啟，即導(dǎo)柱在導(dǎo)柱安裝空孔中向遠(yuǎn)離第一進(jìn)氣端A的方向運(yùn)動(dòng)，由于導(dǎo)柱的長(zhǎng)度大于導(dǎo)柱安裝孔的深度，使得閥片本體與所述第一進(jìn)氣端A之間出現(xiàn)空隙，氣體通過所述進(jìn)氣孔經(jīng)過此空隙流出，然后通過第二空腔F流向發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管。其中，導(dǎo)柱長(zhǎng)度與導(dǎo)柱安裝孔深度之差，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)具體使用情況，進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)所述真空輔助單向閥關(guān)閉時(shí)，閥片本體將所述進(jìn)氣孔覆蓋住，阻止氣體的流通。
[0031]本實(shí)施例中的所述第二閥片2可設(shè)計(jì)為與所述第一閥片I相同的結(jié)構(gòu)，并將所述第一閥片I和所述第二閥片2相對(duì)于所述第一進(jìn)氣端A的豎直中心線對(duì)稱布置，使得所述第二閥片2的固定方式、開啟過程與所述第一閥片I相同，方便加工，也可避免所述第一閥片I和所述第二閥片2之間相互干擾，以確保此真空助力單向閥及發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣等工作過程的順利進(jìn)行。
[0032]以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說明了本實(shí)用新型的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型不以圖面所示限定實(shí)施范圍，凡是依照本實(shí)用新型的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種真空輔助單向閥，包括與真空助力器(a)連接的第一進(jìn)氣端(A)和與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管(b)連接的出氣端(B)，其特征在于，還包括與空濾器(c)連接的第二進(jìn)氣端(C)，所述第二進(jìn)氣端(C)與所述出氣端(B)通過進(jìn)氣管路(D)連通，且在所述進(jìn)氣管路(D)管徑最小處設(shè)有與所述進(jìn)氣管路(D)垂直相通的第一空腔(E)，所述進(jìn)氣管路(D)在所述第二進(jìn)氣端(C)至所述第一空腔(E)方向及所述出氣端(B)至所述第一空腔(E)方向的管徑均逐漸縮小；所述第一進(jìn)氣端(A)遠(yuǎn)離真空助力器(a)的一端設(shè)有第一閥片(I)和第二閥片(2)，且所述第一進(jìn)氣端(A)通過所述第一閥片(I)與所述第一空腔(E)連通，并通過所述第二閥片(2)與連通所述進(jìn)氣管路(D)的第二空腔(F)相通；且所述第一空腔(E)與所述出氣端⑶的距離大于所述第二空腔(F)與所述出氣端⑶的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空輔助單向閥，其特征在于，包括閥體(3)和閥口(4)，所述閥體(3)上設(shè)有處于同一條直線上的所述出氣端(B)和所述第二進(jìn)氣端(C)，還設(shè)有垂直于所述出氣端(B)和所述第二進(jìn)氣端(C)連線的開口端；所述閥口(4)上設(shè)有所述第一進(jìn)氣端(A)，且所述閥口(4)與所述開口端固定連接并將所述閥體(3)與所述閥口(4)組成封閉結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空輔助單向閥，其特征在于，所述閥體(3)與所述閥口(4)采用超聲波焊接，且焊縫處涂有密封膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的真空輔助單向閥，其特征在于，所述第一閥片(I)包括閥片本體和垂直固定在所述閥片本體上、末端設(shè)有倒刺的導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱卡接在設(shè)于所述第一進(jìn)氣端(A)上的導(dǎo)柱安裝孔中，并與所述導(dǎo)柱安裝孔間隙配合，且所述導(dǎo)柱的長(zhǎng)度大于所述導(dǎo)柱安裝孔的深度；所述第一進(jìn)氣端(A)上與所述閥片本體對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)有進(jìn)氣孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的真空輔助單向閥，其特征在于，所述第二閥片(2)與所述第一閥片(I)的結(jié)構(gòu)相同，且所述第一閥片(I)和所述第二閥片(2)相對(duì)于所述第一進(jìn)氣端(A)的豎直中心線對(duì)稱布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空輔助單向閥，其特征在于，所述進(jìn)氣孔為六組，且沿所述導(dǎo)柱安裝孔的邊緣周向布置。
【文檔編號(hào)】B60T13/52GK204077646SQ201420549952
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】董良, 吳桂寶, 張巖, 胡磊, 應(yīng)卓凡, 儲(chǔ)軍, 高波, 劉萬喜, 竇翠曉, 李龍晶 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車股份有限公司