二位三通阀及基于二位三通阀的集成EPB空气处理装置的制作方法

文档序号:26054926发布日期:2021-07-27 15:32阅读:118来源:国知局
二位三通阀及基于二位三通阀的集成EPB空气处理装置的制作方法

本发明属于车辆空气处理系统技术领域,具体地说,涉及一种二位三通阀及基于二位三通阀的集成epb空气处理装置。



背景技术:

行车电子驻车系统(epb),作为取代传统机械手刹的电子设备,已成为现代车辆上的标准配置之一。早先的电子驻车装置多为外装epb,外装epb通常由驻车模块、控制器、电磁阀、以及开关模块四个部分构成,外装epb取代长直杆状机械手刹结构,自然能够解放驾驶空间,降低手刹误触或操作不当的风险。然而,即使是外装的电子驻车装置,也由其多结构特性,依旧无法满足现有驾驶需求对车内空间所提出的新要求。

更重要的是,多结构特性下,外装电子驻车装置内的每一单一结构产品,其对应的防护等级也不同,从而,对于不同防护等级,不同组成构件在整车或车内空间的布置位置也受到较为严格的限制,再加上环境温度、湿度对epb组成元件产生的影响,反复试验和长期运行使用后发现,难以直接和高效地保障多结构特性下外装epb内的各组成构件之间的连接和控制的稳定性。

为解决上述技术问题,一种可行的构想,是将现有的外装电子驻车系统的各组件集成至整车现有的系统中。例如,同样作为现代车辆整车标准配置之一的车辆电控单元(ecu),是可以实现对车辆制动气源管路制动压力的动态调整,并通过车载can总线,在行车过程中实现制动信息和车辆状态信息的交互,以及对汽车底盘制动系统各部件的信息进行采集,为智能驾驶的决策制定,提供直观的制动信息数据。而家用车以及商用车内有都包含安装位置相对固定的空气处理系统,从而,现有技术试图提出一种基于车辆电控单元和空气处理系统实现epb系统集成这一技术目的的思路。也即,将epb与车辆电控单元连接,利用空气处理系统内现有的多通阀和继动阀,采用气动方式实现epb开关。

既然是气动方式,则压缩空气压力值的控制精度直接影响到产生的制动力的大小,因此,如何精准控制压缩空气的当前气压,以使得气压值与制动力大小准确对应,则又成为了新的难题。车辆空气处理系统中,主要是通过继动阀来实现对输出的控制,其主要作用即是接收到压缩空气后由其输出口进行等比例输出。例如,在公告号为cn106458172b的中国发明专利中公开的一种防止双动功能的双活塞中继器,该中继器防止双动功能的实现,是由中继阀内的双活塞完成的。然而,如何保证继动阀在气控模式和电控模式下的输出稳定性,以及如何选择空气处理系统的具体输出则由成了新的问题。参看上述现有技术可知,为防止双动特性曲线变的更平,在中继阀和行车制动器之间的行车制动管道中不存在其他的阀或者类似的影响压力的元件。

有鉴于此,应当对现有技术进行改进,以解决现有技术下,为实现车辆epb与车辆电控单元和车辆空气处理系统集成而存在的输出控制问题。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,本发明提供了一种具有简化结构,包括多个进气端和多个出气端,能够实现多种方式输出,从而在通过车辆电控单元实现车辆epb与整车空气处理系统集成中,解决其多通阀存在的输出控制问题的二位三通阀,并将该二位三通阀与继动阀、取低输出阀配合,与车辆电控单元连接,以达到将电子驻车开关与车辆电控单元、车辆空气处理系统集成的技术目的的基于二位三通阀的集成epb空气处理装置。

为解决以上技术问题,本发明采取了一种二位三通阀,该二位三通阀包括多个进气端和多个出气端,所述二位三通阀的阀腔内,沿其阀腔延伸的方向依次包括第一进气端、第一活塞以及复位底座,所述第一活塞上绕设有第一弹性部件,所述第一弹性部件的预设形变量使所述第一活塞保持朝向所述第一活塞的运动趋势;所述第一活塞内贯通形成排气腔,而所述第一活塞的外廓形成沿其周向方向延伸的增宽部,所述第一弹性部件的一端与阀壁固接,其另一端与该增宽部的一侧表面相抵;还包括第二进气端和第三进气端,所述第二进气端通至所述第一活塞与复位底座之间的腔体,所述第三进气端通至所述增宽部未与所述第一弹性部件接触的一侧,再设置限位座将所述第三进气端对应的腔体与所述出气端阻断;其中,常态下,所述第一进气端保持进气,所述第一活塞与所述复位底座保持非接触状态,并与所述第一进气端的端口处管壁相抵形成限位,使所述第一进气端于常态下处于非输出状态;工作状态下,所述第二进气端和/或第三进气端进气,使得所述第一活塞与所述第一进气端的管壁分离,则所述第一进气端开启,气体从至少一个所述出气端输出。

优选地,第一工作模式下,所述第二进气端进气,气体通过所述第一活塞的排气腔排至至少一个所述出气端;第二工作模式下,所述第三进气端进气,使得所述第一活塞克服所述第一弹性部件的弹性力朝向所述复位底座的方向运动,同时使得所述第一进气端的非输出状态解除并开始输出,此时,所述第一进气端内的气体被排至至少一个所述出气端。

进一步优选地,所述限位座呈台状,该限位座位于所述增宽部与所述第一进气端之间的腔体内,所述限位座外圈座体的外壁与阀腔内壁固接,其内圈座体的内壁与所述第一活塞的外壁贴合,且其内圈座体的内壁朝向所述增宽部的方向延伸,并与增宽部的表面形成间隙配合。

又进一步优选地,所述复位底座包括:座体,该座体呈中空套筒状,其座底与阀腔端部固接,其座壁与阀壁贴合;第二弹性部件,该第二弹性部件于所述座体内腔中延伸,其一端与阀腔端部固接,其另一端固设有第二活塞,所述第二活塞未与所述第二弹性部件固接的一端形成凸缘状突出部,其中,常态下,所述第一活塞与所述复位底座保持非接触,则所述第二弹性部件处于非承压状态,所述第二工作状态下,所述第三进气端进气,所述第一活塞朝向所述复位底座运动,以使得其靠近所述复位底座的一侧端面与所述第二活塞的所述突出部接触,进而压缩所述第二弹性部件,此时,所述第一活塞的排气腔关闭。

更进一步优选地,当所述第三进气端停止进气,则所述第一弹性部件恢复弹性形变的力使得所述第一活塞与所述第二活塞分离,并朝向远离所述复位底座的方向产生位移,直至重新与所述第一进气端的端口处管壁贴合,以使得所述第一进气端关闭。

相应的,本发明还提供了一种基于前述二位三通阀的集成epb空气处理装置,所述空气处理装置包括与整车电控单元连接的电子驻车开关、多个电磁阀、取低输出阀、继动阀以及二位三通阀,其中,所述电子驻车开关向所述整车电控单元发送驻车信号,所述整车电控单元控制多个所述电磁阀全部或者部分地开启,以使得所述二位三通阀处于第一工作模式和/或第二工作模式;所述二位三通阀的至少一个出气端通至所述取低输出阀的至少一个输入端,所述取低输出阀的输出端向所述继动阀的进气端输出,以使得所述继动阀工作,实现驻车或者驻车释放。

优选地,驻车释放时,操作所述电子驻车开关向所述整车电控单元发送驻车信号,所述整车电控单元控制所述电磁阀全部或者部分地开启,以控制所述二位三通阀处于第一工作模式和/或第二工作模式,所述二位三通阀的输出端通向所述取低输出阀,经所述取低输出阀取低后,输出至所述继动阀的进气腔,所述继动阀内的活塞件压缩弹性部件并将所述继动阀的阀门顶开,则所述继动阀进气腔内的气体从其出气腔排出,以实现驻车释放功能;驻车时,所述整车电控单元控制所述电磁阀开启或关闭,并使得所述继动阀内的气体被排空,则所述继动阀内的活塞回到初始位置,所述继动阀的进气腔和出气腔形成隔断,以实现驻车功能。

进一步优选地,定义与所述取低输出阀连通的腔体包括作为输入端的第一腔体、第二腔体,以及作为输出端的第三腔体,所述取低输出阀于第一腔体和第二腔体中择低输出,其中,所述第一腔体为常压腔体,则所述取低输出阀上与所述第一腔体连通的第一输入端为常闭端,所述二位三通阀的至少一个出气端与第二腔体连通,并通至所述取低输出阀的第二输入端,通过所述电磁阀控制所述二位三通阀的第二进气端和/或第三进气端的进气,所述取低输出阀选择第二腔体作为输入端,并从第三腔体向所述继动阀的进气腔输出,并直至所述第二腔体内的气压与所述第一腔体内的气压相等时,所述第三腔体的输出达到最大值。

又进一步优选地,驻车释放时,所述二位三通阀的出气端输出,使得所述取低输出结构选择第二腔体输入,则所述取低输出阀通过所述第三腔体向所述继动阀的进气腔送气,以使得所述继动阀的进气腔和出气腔连通;驻车时,所述二位三通阀停止向所述取低输出阀输出,则所述继动阀处于非工作状态,所述继动阀的进气腔和出气腔隔断。

更进一步优选地,临停驻车时,所述整车电控单元控制电磁阀部分开启或关闭,将所述二位三通阀的第一进气端、出气端和第三进气端所对应腔体内的气体排空,则所述二位三通阀内的第一弹性部件恢复弹性形变的力使得所述第一活塞与所述第二活塞分离,并朝向远离所述复位底座的方向产生位移,直至重新与所述第一进气端的端口处管壁贴合,以使得所述第一进气端关闭。

由于以上技术方案的采用,本发明相较于现有技术具有如下的有益技术效果:

1、本发明的较佳实施例是针对现有技术中的多通阀进行的改进,从而满足通过车辆电控单元实现车辆电子驻车开关与整车空气处理系统集成的技术目的,具体地说,本发明提供了一种二位三通阀,其具有三个不同的进气端,以及至少一个出气端,通过整车电控单元控制相应的电磁阀工作或者关闭,控制二位三通阀的不同进气端进气,以实现二位三通阀处于不同的工作模式,从而改变取低输出阀的输出端的输出;并且,本发明提供了基于该二位三通阀的集成epb空气处理装置的结构,将二位三通阀连接取低输出阀,并向继动阀输出,以改变继动阀的工作模式;

2、本发明的较佳实施例还针对现有技术中继动阀结构缺乏有效的活塞复位机构,且阀内部件多结构复杂的技术问题,提供了一种结构紧凑,集成度高的继动阀,该继动阀中第三活塞和第四活塞契合,并通过第三弹性部件将第三活塞和第四活塞与阀体内壁压紧。从而,工作模式下,第一控制腔或者第二控制腔进气,推动第三活塞、或者第三活塞与第四活塞构成的整体压缩第三弹性部件并顶开双唇口阀门,以使得继动阀进气腔内的气体进入阀体内并从出气腔排出;而非工作模式下,将第一控制腔或者第二控制腔内的气体排空后,则所述第三弹性部件恢复弹性形变,并将第三活塞、或者第三活塞与第四活塞构成的整体推至初始位置,这样,继动阀内的第三活塞和第四活塞就具备了复位功能;

3、现有技术下,驻车制动活塞被弹簧元件压紧,而为保证弹簧元件的正常工作和压紧效果,现有技术中在弹簧元件上增设了弹簧座圈。那么,当控制腔进气时,驻车制动活塞会压缩弹簧元件,并将行车制动活塞顶起,直至行车制动活塞将轴圈顶开,继而当控制腔内气体被排空后,弹簧元件恢复弹性形变的过程会将驻车制动活塞复位,然而行车制动活塞由于缺乏有效的复位机构从而会直接回落,并与弹簧座圈产生碰撞。本发明提供的继动阀与现有技术相比,由于第三弹性部件的两端分别连接阀体内壁与第三活塞表面,则第三弹性部件恢复形变的过程会推动第三活塞和第四活塞一并回到初始位置,也即可以取消用于压紧弹性部件的弹簧座圈,减少活塞的回位碰撞;在简化结构的基础上,既避免了过量排气的风险,又改善阀体装配和维护过程,还能够降低活塞和阀体表面接触碰撞所产生的损耗;

4、本发明将上述的二位三通阀和继动阀运用至实现车辆epb与整车空气处理装置的集成中,将电子驻车开关与整车电控单元连接,以及将二位三通阀与整车空气处理装置中的取低输出阀连接,二位三通阀和取低输出阀用于控制继动阀第二控制腔内的输出,与取低输出阀连通的三个腔体中,第一腔体与整车的备压电磁阀连通,由于备压电磁阀于常态下处于常开状态,则第一腔体内于非工作状态下处于常压状态,这样取低输出阀与第一腔体连通的一侧输入端也相应地于非工作状态下为常闭状态,而第二腔体连通二位三通阀的出气端与取低输出阀,第三腔体作为取低输出阀的输出端连通至继动阀的第二控制腔,这样,当第一腔体和第二腔体的气压值一致时,则取低输出阀的输出达到最大值,此时,继动阀的第二控制腔内的气压值也达到最大输入值;

5、电子驻车开关向整车电控单元发送解除驻车信号,接着,整车电控单元控制对应的电磁阀开启,最终通过二位三通阀实现取低输出阀向继动阀精准输出,并使得继动阀的进气腔的气体进入阀体内并从出气腔排出,这样,将车辆从驻车状态下解除;而当需要驻车时,则先控制驻车电子阀关闭,而后控制排气电磁阀和备压电磁阀导通,从而将与二位三通阀的多路输出腔和继动阀的第一、第二控制腔内的气体排空,以使得继动阀内的进气腔和排气腔重新隔断,实现驻车功能。

6、继动阀内包含的第一控制腔为气控腔,对应继动阀的第一工作模式,也即整车气控驻车模式,第二控制腔为电控腔,对应继动阀的第二工作模式,也即整车电控驻车模式。第一工作模式下,第一控制腔进气,从而将第一活塞朝向排气腔的方向压缩所述第一弹性部件,直至将双唇口阀门顶起;第二工作模式下,第二控制腔进气,从而将第一活塞和第二活塞一并朝向排气腔的方向压缩所述第一弹性部件,直至将双唇口阀门顶起;这样,实现气控驻车模式和电控驻车模式,以满足不同车况和状态下的驻车需要,且两种驻车模式同时存在,提高整车行车安全。

附图说明

图1为局部剖视图,示出了本发明的一个较佳实施例中所述的二位三通阀的剖视结构;

图2为剖视图,示出了图1中所示的第一活塞的剖视结构;

图3为剖视图,示出了图1中限位座80的剖视结构;

图4为示意图,示出了图1中所示的复位底座的剖视结构;

图5为状态图,示出了图1所示的二位三通阀处于常态下的状态;

图6为状态图,示出了图1所示的二位三通阀处于第一工作模式下的状态;

图7为状态图,示出了图1所示的二位三通阀处于第二工作模式下的状态;

图8为局部剖视图,示出了本发明的又一较佳实施例中所述的集成epb空气处理装置的剖视结构;

图9为局部剖视图,示出了图8所示的集成epb空气处理装置中的继动阀的结构;

图10为状态图,示出了图9所示的双腔继动阀处于第一工作模式下时的状态;

图11为状态图,示出了图9所示的双腔继动阀处于第二工作模式下时的状态。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本发明所述的一种二位三通阀及基于二位三通阀的集成epb空气处理装置的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,附图和描述在本质上是说明性的,而不是用于限制权利要求的保护范围。此外,在本说明书中,附图未按比例画出,并且相同的附图标记表示相同的部分。

需要说明的是,本发明实施例中所使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”、“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。

本发明的较佳实施例是针对现有技术下为实现将电子驻车开关与整车空气处理系统集成,整车空气处理系统中存在的以下技术问题而提出的;

1)难以控制继动阀的进气腔的稳定、准确输入;

2)将车辆epb与整车空气处理系统集成时,缺少能够实现对空气处理系统的多路管道进行控制和输出的多通阀结构;

3)现有的继动阀因缺乏回位机构,导致阀体内的活塞与弹簧座圈于长期工作状态下产生碰撞损耗,从而影响继动阀整体寿命。

针对上述技术问题1和技术问题2,本发明解决技术问题的思路是提供一种与空气处理系统中的备压电磁阀、排气电磁阀,以及为集成epb设置的驻车电磁阀连接,并通过控制备压电磁阀、排气电磁阀和驻车电磁阀的通断,选择不同进气端的进气对取低输出阀进行输出。

参看图1,图1为局部剖视图,示出了本发明的一个较佳实施例中所述的二位三通阀的剖视结构。以图1所展示的方向为参照,则本发明的该较佳实施例中提供的这种二位三通阀,沿其阀腔延伸的方向(也即图1上从左至右的方向)依次包括第一进气端10、第一活塞20以及复位底座30。而二位三通阀的输出腔为通至第一进气端10位置处、并朝向两个方向形成两个分支出气端40的腔体。

第一进气端10是与整车空气处理系统上的备压电磁阀和排气电磁阀控制的回路对应的,而由于备压电磁阀为常开电磁阀,则第一进气端10在通常情况下保持通气状态,该部分会在说明整车空气处理系统时详细说明。第一进气端10所在的管路的延伸方向,与二位三通阀的阀腔延伸方向保持一致,以使得第一进气端10所在的管路朝向二位三通阀的阀腔内又进一步延伸,从而形成可以与第一活塞20相抵接触的延伸管道结构。当然,第一进气端在其管道内的延伸方向可以并非与管路本身的延伸方向保持一致。

第一活塞20作为运动件,沿阀腔的延伸方向延伸并可于阀腔内实现往复运动,或者说,第一活塞20可于第一进气端10与复位底座30之间进行往复运动。第一活塞20的塞体上绕设有第一弹性部件50,第一弹性部件50具有一定的预设形变量,该形变量的设置是可以使第一弹性部件50于常态下,向第一活塞20施加朝向第一进气端10所在方向的推力,也即,使第一活塞20在常态下保持朝向第一进气端10所在方向,或者说远离复位底座30所在方向的运动趋势。该两种运动趋势,可以理解成,在第一弹性部件50的作用下,一方面,将第一活塞20推至与第一进气端10的端口处管壁相抵形成限位,这样,就使得第一进气端10于常态下虽保持通气,但仍处于非输出状态;另一方面,则又是将第一活塞20推离复位底座30,从而在常态下,使得第一活塞20与复位底座30保持分离状态。

继续看第一活塞20,图2为剖视图,示出了图1中所示的第一活塞的剖视结构。参看图2,先说第一活塞20的内部,第一活塞20的内部形成沿轴向贯通的“l”字形内腔,如图所示,该内腔自第一活塞20的一端向其另一端延伸,直至靠近第一活塞20的另一端时再朝向第一活塞20的一侧面延伸,最终实现“l”字形的贯通通道,定义该贯通的通道为排气腔21。排气腔21的作用,是将第一活塞20与复位底座30之间的腔体,与二位三通阀的出气端连通。再说第一活塞20的外部,其长直塞体的外廓又形成沿其周向方向进一步延伸的增宽部22,该增宽部22的外侧面与阀腔内壁贴合,并设置有密封件将两者之间的空隙密封。而增宽部的两端面中,其中一侧端面是与第一弹性部件50接触,也即作为第一弹性部件50的限位面,另一侧端面至出气端40之间的腔体内设置有一限位座。

在说明限位座的作用之前,需要先说明该实施例中二位三通阀除第一进气端10之外的另两个进气端,分别是第二进气端60和第三进气端70,其中,回看图1,第二进气端60也即图中虚线部分示出的通道所对应的进气端,第二进气端60所对应的通道,是通至第一活塞20与复位底座30之间的腔体,如前所述,常态下,由于第一活塞20与复位底座30保持非接触状态,则第一活塞20内的排气腔21处于可进气状态,从而,当第二进气端60进气时,气体通过排气腔21直接排至出气端40。

再说第三进气端70,第三进气端70是直接通至增宽部22未与第一弹性部件50接触的一侧腔体内的,而该侧腔体又与出气端40连通,从而为避免第三进气端70排入的气体直接从出气端40排出,故而采用前述的限位座80作为阻断结构,以将第三进气端70所对应的腔体与出气端40阻断。图3为剖视图,示出了图1中限位座80的剖视结构。参看图1和图3,限位座80为台状结构,包括外圈和内圈两级,限位座80的外圈座体81的外壁与阀腔内壁固接,而内圈座体82的内壁与第一活塞20的外壁贴合。除将第三进气端70对应的腔体与出气端40阻断的作用外,限位座80的另一个作用,是当第一活塞20的活塞运动,运动至其排气腔21位于出气端40一侧的开口与限位座80的内圈座体82的内壁贴合时,则将第一活塞20的该侧开口关闭,该部分内容还会在下文描述工作状态时说明,在此不再赘述。

再说复位底座30。图4为示意图,示出了图1中所示的复位底座的剖视结构。参看图4并结合图1,按照图1展示的方向,复位底座30位于阀腔内相对于第一进气端10的底部。其是由座体31、和可于座体31内活动的活塞构成的。具体地说,阀腔内与第一进气端10相对的一侧形成有凹陷部,则中空套筒状的座体31即是从该凹陷处嵌入,并与该处的阀腔固接,在不同的实施例中,可以根据装配需要,将座体31的外壁配置为与阀壁整体或者部分地贴合。座体31内设置有一沿座体31内腔延伸方向同向延伸的弹性部件,定义为第二弹性部件32,该第二弹性部件32的顶端固接有一活塞件,则相应的,为与第一活塞20区分,定义该活塞件为第二活塞33,从而参看图4可以看出,非承压状态下,第二弹性部件32应当是使得第二活塞33保持朝向第一活塞20所在方向的运动趋势,而该运动趋势,又被座体31的内壁的限位结构限位。第二活塞33与第一活塞20相对的一侧端面朝向第一活塞20的方向进一步延伸,形成凸缘状的突出部34。该突出部34的作用是当第一活塞20与第二活塞33接触时,将第一活塞20的排气腔21覆盖,使其处于非进气状态。

基于本发明的技术目的,则应当理解,本发明即是通过控制二位三通阀,实现第一、第二、第三进气端分别对出气端的输出,而进一步地是将第一至第三进气端分别与整车空气处理装置内不同腔体连通,以实现气路输出控制。下面先结合附图,对本发明的该较佳实施例中所述的二位三通阀的工作过程进行说明。

图5为状态图,示出了图1所示的二位三通阀处于常态下的状态,图中的空心箭头示出了常态下的气体流动方向。参看图5,如前所述,由于备压电磁阀为常开电磁阀,则第一进气端10在通常情况下保持通气状态,而由于常态下,二位三通阀的第二进气端60和第三进气端70并不进气,则此时,第一活塞20在第一弹性部件50的作用下,与第一进气端10的端口管壁保持相抵接触,这样,第一进气端10的端口被封闭,处于非输出状态。此时,二位三通阀的出气端同样处于非输出状态。

图6为状态图,示出了图1所示的二位三通阀处于第一工作模式下的状态,图中的空心箭头同样示出了该状态下气体的流动方向。参看图6,第一工作模式下,第二进气端60开始进气,第二进气端60内的气体排至阀腔内后,进入至第一活塞20的排气腔21内,并通过排气腔21排至二位三通阀的出气端40的腔体内,随后排出。

图7为状态图,示出了图1所示的二位三通阀处于第二工作模式下的状态,图中的空心箭头同样输出了该状态下气体的流动方向。参看图7,第二工作模式下,是第三进气端70开始进气,气体排至阀腔内后与第一活塞20的增宽部22接触。回看图1,第一进气端10的气体与第一活塞20的接触面积,小于第二工作模式下,第三进气端70排入的气体与增宽部22的接触面积,则该工作模式下,第三进气端70排入的气体可以推动所述第一活塞20克服第一弹性部件50的弹力,向远离第一进气端10的方向移动并压缩第一弹性部件50,从而解除与第一进气端10的接触状态,也相应的,使得第一进气端10在第二工作模式下处于输出状态。此时,从第一进气端10输入的气体,直接从出气端40排出。

可以看出,本发明的该较佳实施例中所述结构的二位三通阀,通过其包含的三个进气端和至少一个出气端,可以实现一种由多输入端和多输出端形成的多输出模式,当将其运用至与整车空气处理系统连接时,通过控制相应管路的进气和排气,向与二位三通阀连接的其他输出结构进行多种模式的输出,也即解决了前述的技术问题1和技术问题2。进一步的问题,是如何将该二位三通阀运用至整车空气处理系统中,以实现将电子驻车开关与整车空气处理系统的集成,也即解决技术问题3。为实现该技术目的,本发明的又一较佳实施例中提供了一种配置有上述二位三通阀的集成epb空气处理装置,而如前所述,二位三通阀具有的第一工作模式和第二工作模式,可以实现整车空气处理系统的不同管路进行输出。

具体地说,图8为局部剖视图,示出了本发明的又一较佳实施例中所述的集成epb空气处理装置的剖视结构。参看图8,本发明的该较佳实施例中所述的集成epb空气处理装置包括电子驻车开关100、整车电控单元200、多个电磁阀、上文所述的二位三通阀300、取低输出结构400以及继动阀500。如图所示,电子驻车开关100与整车电控单元200实现电连接,而整车电控单元200控制各个电磁阀的通断。而在总成内部,整车电控单元200控制各个电磁阀通断,可以实现对二位三通阀300、取低输出结构400的输出的控制,最终实现对继动阀500工作模式的切换。

具体地说,参看图8,在该较佳实施例中,所述的多个电磁阀包括备压电磁阀201、排气电磁阀202和驻车电磁阀203。备压电磁阀201为常开电磁阀,与其连通的腔体分为两条支路,其中一条支路是通至驻车电磁阀203后又进一步地通至二位三通阀300的第二进气端60,而驻车电磁阀203控制备压电磁阀201通至二位三通阀300第二进气端60的这一支路的通断;而与备压电磁阀201连通的另一支路是通至与排气电磁阀202连通的腔体。排气电磁阀202控制的腔体管路,分别通至二位三通阀的第一进气端10和取低输出结构400的一输入腔。

在此基础上,再说取低输出结构。在该较佳实施例中,取低输出结构400为取低输出阀,将与取低输出结构400的三个端口连通的三个腔体分别定义为第一腔体401、第二腔体402和第三腔体403。具体地说,参看图8,以图8展示的视角为参照方向,则第一腔体401作为取低输出结构400的第一输入端,其从排气电磁阀202通至取低输出结构400的上腔,第二腔体402作为取低输出结构400的第二输入端,其从取低输出结构400的下腔通至二位三通阀300的出气端40,而第三腔体403作为取低输出结构400的输出端,其从取低输出结构400的右腔延伸,并分成两支路,其中一支路通至继动阀500的一控制腔,另一支路通至二位三通阀300的第三进气端70。

取低输出结构400的作用,是选择与其连通的第一腔体401和第二腔体402中气压较低的一端进行输出。如前所述,备压电磁阀201为常开电磁阀,则一方面,当驻车电磁阀工作时,二位三通阀300的第二进气端60进气,则二位三通阀300处于第一工作模式,另一方面,取低输出结构400的第一腔体401为常压腔,则当二位三通阀300与取低输出结构400连接的出气端40无输出,也即取低输出结构400的第二腔体402内无气压时,则取低输出结构400使得第一腔体401为常闭。而当二位三通阀300向取低输出结构400的第二腔体402输出时,则第二腔体402内的气流缓慢通过第三腔体403排出,并直至第一腔体401和第二腔体402内的气压一致时候,第三腔体403达到最大输出值,且理想状态下,此时第三腔体403的输出气压值应当与第一腔体401、第二腔体402的气压值相等。

再说明在该较佳实施例中,二位三通阀300与整车空气处理装置的管路之间的对应关系,如前所述,排气电磁阀202控制的腔体分别通至二位三通阀的第一进气端10和取低输出结构400的第一输入端,则此处与二位三通阀的第一进气端10对应的,也即由排气电磁阀202控制的,且通至二位三通阀的这一路腔体。而与第二进气端60对应的,则是由驻车电磁阀203控制的、由备压电磁阀201进一步通至二位三通阀300的这一路腔体。又如前所述,取低输出结构的第三腔体403作为取低输出结构400的输出端,其从取低输出结构400的右腔延伸,并分成两支路,其中一支路通至继动阀500的控制腔,另一支路通至二位三通阀300的第三进气端70,则此处与第三进气端70对应的,则是与第三腔体403通至二位三通阀的第三进气端70对应的腔体。

取低输出结构400是向继动阀500实现输出的,则再说明继动阀500的结构和工作模式。图9为局部剖视图,示出了图8所示的集成epb空气处理装置中的继动阀的结构。参看图9,在本发明的该较佳实施例中提供了一种继动阀,以图9所展示的方向为参照,则该继动阀500的阀体包括一进气腔501、常态下与进气腔501隔断的排气通道502、以及一出气腔503。回看图8,继动阀500的进气腔501,是与取低输出结构400的输出端所对应的第三腔体403连通的。继续参看图9,以图9展示的方向为参照方向,则如图所示,继动阀的阀体内,沿排气通道502的延伸方向自上而下依次设置有两活塞件,为与第一活塞和第二活塞区别,则此处将该两活塞分别定义为第三活塞504和第四活塞505,第三活塞504和第四活塞505的两侧分别通过密封件(o型密封圈)实现与继动阀阀体内壁的密封。在本发明的较佳实施例中,第三活塞504与第四活塞505契合,也即,将第三活塞504的内廓设置成与第四活塞505的外廓整体或部分地贴合,在该较佳实施例中,第四活塞505的顶部与第三活塞504的内廓底部相抵。

将第三活塞504与排气通道502之间的阀体内区域即为出气腔503,则在出气腔503内设置有第三弹性部件506,该第三弹性部件506的延伸方向与排气通道502的延伸方向一致,其一端与阀体内壁固接,其另一端与第三活塞504的朝向排气通道502的一侧表面压紧。另一方面,排气通道502上,与进气腔501相隔的阀壁内卡设有第四弹性部件507,如图所示,第四弹性部件507也沿排气通道502延伸方向轴向设置,第四弹性部件507的作用是用于固定双唇口阀门508。进气腔501通向排气通道502末端的阀壁弯曲形成钩状的凸台结构509,双唇口阀门508的底部与该凸台结构509相抵,而第四弹性部件507未与阀壁固接的一端,又是伸入双唇口阀门508内,并与双唇口阀门508的内壁相抵的,这样,通过凸台结构509和第四弹性部件507,将双唇口阀门508限位在进气腔501和出气腔503之间,从而,将进气腔501与排气通道502、出气腔503隔断。则非工作状态下,继动阀的内部状态即为图9所示的状态,如图,在非工作状态,进气腔501被隔断,且第三活塞504和第四活塞505被第一弹性部件50压紧于阀体底部。

继续参看图9,将阀体内腔中,第三活塞504与第四活塞505之间的腔体定义为第一控制腔510,第四活塞505与阀体底部之间的腔体定义为第二控制腔511。在本发明的较佳实施例中,第一控制腔510和第二控制腔511的进气分别对应不同的驻车控制方式,第一控制腔510为气控腔,第二控制腔511为电控腔。气控腔,也即通过气控方式控制腔体进气,相应的,电控腔,也即通过电控方式控制腔体进气,第一控制腔510或者第二控制腔511进气,分别对应了双腔继动阀的不同工作模式,也即第一工作模式和第二工作模式。

先说说第一工作模式。图10为状态图,示出了图9所示的双腔继动阀处于第一工作模式下时的状态,图中的空心箭头方向,为腔体内的气体流动方向。参看图10,第一工作模式下,第一控制腔510进气,第三活塞504在气压作用下产生位移,并朝向排气通道502排气口的方向运动,同时压缩第三弹性部件506,如图9和图10所示,第三活塞504的一端朝向排气通道502的方向进一步延伸以形成一突出端512,则第三活塞504朝向排气通道502方向的位移使得该突出端512与双唇口阀门508的底部相抵接触。接着,在气压的作用下,第三活塞504进一步向排气通道502的方向运动,从而使得突出端512将双唇口阀门508顶起,并压缩与双唇口阀门508相抵接触的第四弹性部件507,则该状态下,进气腔501与出气腔503的隔断状态被解除,同时由于第三活塞504顶部的突出端512与双唇口阀门508相抵接触,又于排气通道502和出气腔503之间形成新的隔断,从而,进气腔501内的气体进入至出气腔503,并通过出气腔503排出。在下一个工况下,将第一控制腔510腔体内的气体排空后,则第三活塞504不再受到气体压力的作用,从而第三弹性部件506恢复弹性形变的过程,将第三活塞504推回至初始位置,也即与第四活塞505贴合,相应的,第四弹性部件507恢复弹性形变的过程,将双唇口阀门508推回至与排气腔21处的凸台结构509相抵限位,这样,进气腔501与排气通道502、出气腔503重新被隔断,前一工况下出气腔503内余下的气体从排气通道502排出。

再说说第二工作模式。图11为状态图,示出了图9所示的双腔继动阀处于第二工作模式下时的状态,图中的空心箭头方向,为腔体内的气体流动方向。参看图11,第二工作模式下,是第二控制腔511进气。第四活塞505在气压作用下产生位移,并朝向排气通道502排气口的方向运动,由于第四活塞505与第三活塞504相抵,则第四活塞505的运动同时推动第三活塞504进行同步运动,第三活塞504和第四活塞505构成整体并压缩第三弹性部件506,继而使得第三活塞504上的突出端512与双唇口阀门508的底部相抵接触。接着,在气压的作用下,第三活塞504和第四活塞505进一步向排气通道502的方向运动,从而使得突出端512将双唇口阀门508顶起,并压缩与双唇口阀门508相抵接触的第四弹性部件507,则该状态下,进气腔501与出气腔503的隔断状态被解除,同时由于第三活塞504顶部的突出部34与双唇口阀门508相抵接触,则又于排气通道502和出气腔503之间形成新的隔断,从而,进气腔501内的气体进入至出气腔503,并通过出气腔503排出。在下一个工况下,将第二控制腔511腔体内的气体排空后,则第四活塞505不再受到气体压力的作用,从而第三弹性部件506恢复弹性形变的过程,将第三活塞504和第四活塞505一并推回至初始位置,也即阀底位置,相应的,第四弹性部件507恢复弹性形变的过程,将双唇口阀门508推回至与排气通道502处的凸台结构509相抵限位,这样,进气腔501与排气通道502、出气腔503重新被隔断,出气腔503内的气体从排气腔21排出。

综上所述,将具有如上结构和工作模式的二位三通阀、继动阀,与整车空气处理系统结合,即构成了本发明的这一较佳实施例中所述的集成epb空气处理装置,下面,对该空气处理装置实现驻车的过程进行说明。

如前所述,备压电磁阀201为常开电磁阀,也即,初始阶段(也即驻车状态),二位三通阀的第一进气端10内始终通气,然而由于第一活塞20被第一弹性部件50限位,则在该阶段,第一活塞20使得第一进气端10处于非输出状态。车辆启动时需要解除驻车状态,将驻车电磁阀203导通,则二位三通阀300的第二进气端60进气。第二进气端60的进气直接流经第一活塞20内的长直排气腔21并流至取低输出结构400的第二腔体402内,则参看取低输出结构部分的说明,当其第二腔体402内进气时,取低输出结构选择第二腔体402内的气流从其第三腔体403处输出。第三腔体403输出的气流一部分直接通至继动阀500的第二控制腔511内,从而参照继动阀500部分的说明,此时继动阀进入第二工作模式,而第三腔体403输出的气体的余下部分通至二位三通阀300的第三进气端70内,该部分气体与第一活塞20的增宽部22的接触面积,大于第一进气端10内的气体与第一活塞20的接触面积,从而此时第三进气端70内的气体会推动第一活塞20压缩第一弹性部件50并朝向远离第一进气端10的方向产生位移,最终于第一活塞20位置处形成动态平衡。

而当车辆停止并需要驻车时,则先关闭驻车电磁阀203,从而将第二进气端60所对应腔体内的气体排空,而后导通备压电磁阀201和排气电磁阀202,从而将二位三通阀的第一进气端10、第三进气端70以及取低输出结构400的第二腔体402内的气体排空,这样,继动阀500回到初始状态,实现驻车停止功能。

而在车辆的行驶过程中,还有一种临时停车状态,即临停状态。临停驻车时,整车电控单元控制备压电磁阀201和排气电磁阀导通,随后将二位三通阀的第一进气端10、出气端40和第三进气端70所对应腔体内的气体排空,则二位三通阀内,第一弹性部件50恢复弹性形变的力使得第一活塞20与第二活塞33分离,并朝向远离复位底座30的方向产生位移,直至重新与第一进气端10的端口处管壁贴合,以使得第一进气端10关闭。而临停状态结束后,则重新关闭备压电磁阀201和排气电磁阀202,则二位三通阀300又回到了行驶状态。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1