專利名稱：調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)器(modulator)和制動(dòng)傳動(dòng)裝置(brake actuator)。
背景技術(shù)：
眾所周知，調(diào)節(jié)器用于控制在壓力作用下的流體壓力，尤其是氣動(dòng)系統(tǒng)中的空氣壓力。
參考圖1中所示的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，以標(biāo)號10示出的常見的調(diào)節(jié)器具有一入口11、一出口12和一排放口13。該調(diào)節(jié)器包括一活塞14，其響應(yīng)位于該活塞的上方的控制室15和位于該活塞下方的壓力室(delivery chamber)16中的壓力。以標(biāo)號17示出的閥件偏壓在第一閥座18上，以將該入口11與該壓力室16隔離開。該閥件17還具有一第二閥座19，其通過與連接到該活塞14上的控制件23相結(jié)合而將該排放口13與該壓力室16隔離開。如果該活塞14產(chǎn)生足夠的壓力，其能夠作用在閥件17上以推動(dòng)該閥件17離開該第一閥座18，從而該入口與該壓力室16連通并且與該排放口13隔離。為控制該控制室15中的壓力，設(shè)置有一保持螺線管(hold solenoid)20a和一釋放螺線管(dump solenoid)20b。操作該保持螺線管20a，用來控制從該入口11通過一線路21至該控制室15的壓力供給；同時(shí)操作該釋放螺線管20b，用來通過線路22排放該控制室15至該排放口13。在操作中，當(dāng)想要從入口11供給加壓流體到出口12時(shí)，操作該保持螺線管20a，以向該控制室15施加壓力。在該控制室15中壓力的影響下，該活塞14被迫向下，首先接合于閥座19以將該室16和該排放口13分隔開，隨后將該閥件17從該第一閥座18脫離開以實(shí)現(xiàn)從入口11至室16的壓力的供給。室16中壓力的增加作用在該活塞14上，該活塞反抗控制室15中的壓力被壓迫向上，直到控制室15中的壓力和壓力室16中的壓力相等。當(dāng)要終止至該出口12的壓力供給時(shí)，連接該控制室15的該釋放螺線管20b打開而該保持螺線管20a關(guān)閉以排放該控制室15。該活塞14在該壓力室16中的殘余壓力下被迫向上。該閥件17在彈簧17a的彈力作用下向上移動(dòng)，以將該入口12和該壓力室16隔開并且將該壓力室16與該排放口13連通。
這種公知結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于其可以在快速的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，以很少的能量控制受壓流體的相對大的壓力和流量。在本例中，使用小的低電壓低功率的直流螺線管。
然而，這種結(jié)構(gòu)在一些情況下具有如下缺點(diǎn)在一些制動(dòng)傳動(dòng)裝置中需要安裝一調(diào)節(jié)器于該傳動(dòng)裝置的殼體中，更為理想的是安裝入包括管的容置空間內(nèi)。然而，在該調(diào)節(jié)器的不同面上的該入口、排放口和出口的位置連同穿過該活塞14平面的空氣供給線路21和排放線路22的需求，意味著活塞14的面積必須減少，然而這是調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)所不希望的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種調(diào)節(jié)器，包括一入口，一排放口以及一出口，該調(diào)節(jié)器包括一活塞，其響應(yīng)一控制室中的控制壓力而可移動(dòng)，用以改變向該出口的有壓流體的供給，其中該調(diào)節(jié)器包括一第一端面和一第二端面，該排放口和該入口設(shè)置在該第一端面上，并且該出口設(shè)置在該第二端面，該調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括連接于該入口和該控制室之間的一保持螺線管，以及連接于該控制室和該排放口之間的一釋放螺線管，其中該保持螺線管、該排放口和該控制室之間的連接線路以及該釋放螺線管、該控制室和該入口之間的連接線路均不穿過該活塞平面。
優(yōu)選地該第一端面和該第二端面之間限定了一容置空間，并且其中該保持螺線管和釋放螺線管位于該容置空間中。
該調(diào)節(jié)器可進(jìn)一步包括在該第一端面和該第二端面之間延伸的一外周壁。
該調(diào)節(jié)器可包括一閥件，其可移動(dòng)至與一第一閥座相接合，并且可在連接到該活塞的一控制件的作用下，移離該閥座以連通該控制室與該入口。
該閥件還設(shè)置有一可通過該控制件接合的第二閥座，其中，當(dāng)該控制件沒有接觸該第二閥座時(shí)，該控制室接通該排放口。
該控制件可移動(dòng)到與該第二閥座接合，并且作用在該閥件上將該閥件移離該第一閥座。
控制室可包括一外周壁以及一從該外周壁向內(nèi)延伸的橫向壁，并且該控制件穿過該橫向壁中的一開孔。
該入口可連接至一環(huán)形供給室，并且該保持螺線管連接至該環(huán)形供給室。
該閥件可大致為環(huán)形并且容納在所述環(huán)形供給室的開口中。
該調(diào)節(jié)器可包括一連接到該排放口的環(huán)形排放室，其中該釋放螺線管連接至該環(huán)形排放室。
該保持螺線管和釋放螺線管可安置在該環(huán)形排放室中。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一制動(dòng)傳動(dòng)裝置，包括可在一制動(dòng)室中移動(dòng)的壓力響應(yīng)件，以及一調(diào)節(jié)器閥容置空間，該調(diào)節(jié)器閥容置空間具有一外周壁，一依照前述權(quán)利要求的調(diào)節(jié)器安裝在該調(diào)節(jié)器閥容置空間中。
所述的制動(dòng)傳動(dòng)裝置包括一由該壓力響應(yīng)件移動(dòng)的制動(dòng)操作件，并且其中該調(diào)節(jié)器閥容置空間位于與該制動(dòng)操作件相對的、該制動(dòng)室的另一側(cè)。
該調(diào)節(jié)器閥容置空間包括一穿過該控制件延伸的管狀內(nèi)部件，以容置該壓力響應(yīng)件的一鎖定件


下面將參考附圖通過實(shí)施例描述本發(fā)明，其中圖1是公知調(diào)節(jié)器的原理圖；圖2是體現(xiàn)本發(fā)明的調(diào)節(jié)器的原理圖；圖3是體現(xiàn)本發(fā)明的制動(dòng)傳動(dòng)裝置的剖面立體圖；以及圖4是體現(xiàn)本發(fā)明的制動(dòng)傳動(dòng)裝置的剖面立體圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考圖2和圖3，體現(xiàn)本發(fā)明的調(diào)節(jié)器大致以標(biāo)號30示出。該調(diào)節(jié)器30包括一入口31、一出口32和一排放口33。該入口31和該排放口33位于該調(diào)節(jié)器30的一第一端面30a并且該出口32位于該調(diào)節(jié)器30的第二端面30b。該第一端面30a和第二端面30b限定了延伸在二者之間的容置空間3c。該調(diào)節(jié)器30具有一相應(yīng)于控制室35中壓力的可動(dòng)活塞34。為限定該控制室35，該調(diào)節(jié)器包括一外周壁部分36和一橫向壁37，其從該外周壁橫向延伸。控制件38穿過橫向壁部分37上的一開孔39。橫向壁37的伸出部分40設(shè)置有一密封件41，以提供與該控制件38的密封。在圖2中，示出了該制動(dòng)傳動(dòng)裝置的壁42，并在外周壁36的邊緣設(shè)置有一密封件44，以在制動(dòng)傳動(dòng)裝置的壁42和外周壁36之間提供固定的密封。入口31連接到一環(huán)形儲(chǔ)存室45。一保持螺線管46位于該環(huán)形儲(chǔ)存室45和該控制室35之間，可操作該螺線管以將環(huán)形儲(chǔ)存室45連接至控制室35以將加壓流體提供至該控制室35。該壁42、橫向壁37的伸出部分40和控制件38還限定一環(huán)形排放室47，其連接至該排放口33。一釋放螺線管48連接控制室35和排放室37，以導(dǎo)通控制室35進(jìn)行排放。
為實(shí)現(xiàn)從環(huán)形壓力室45到出口32的有壓流體的供給，設(shè)置一閥件49，其安裝在位于環(huán)形壓力室45的內(nèi)表面的一槽內(nèi)。一彈簧50壓迫閥件49使其與第一閥座51接觸，同時(shí)密封件52在該閥件49和環(huán)形儲(chǔ)存室45的內(nèi)表面提供滑動(dòng)密封。當(dāng)閥件49位于如圖2中所示的位置時(shí)，不存在從環(huán)形壓力室45到出口32的有壓流。
該閥件49設(shè)置有第二閥座49a，其可與從該控制件38向外延伸的凸緣53相接合。該凸緣53以這樣的方式設(shè)置即該凸緣作用在第二閥座49a和閥件49上，沿如圖2所示的向上方向壓迫該閥件49，以使該閥件與該第一閥座51分離。
在圖2和圖3的實(shí)施方式中，該制動(dòng)傳動(dòng)裝置的壁包括一延伸穿過該控制壁38的管狀內(nèi)部54，其可用于如固定制動(dòng)傳動(dòng)裝置，以下將更詳細(xì)論述述這一點(diǎn)。
調(diào)節(jié)器30的作用方式與圖1中的調(diào)節(jié)器10的作用方式相似。當(dāng)想要向該出口32供應(yīng)有壓流體時(shí)，保持螺線管46被驅(qū)動(dòng)以供壓至控制室35。如圖2所示，活塞34被迫向上，從而舉起該控制件38和該凸緣53。該凸緣53首先接合于第二閥座49a，從而將出口32和環(huán)形排放室47隔離開，并且隨后舉起該閥件49，從而使其與第一閥座51分離。該有壓流體隨后能夠從入口31和存儲(chǔ)室45穿過該控制件38并流出到該出口32。其中活塞34響應(yīng)出口32中的壓力，例如，當(dāng)用于如下面將述的制動(dòng)傳動(dòng)裝置中時(shí)，隨著出口32中壓力的增加，活塞34將被迫向下直到該閥件49接合于該閥座51并且在該控制室35中的壓力和該出口32中的壓力達(dá)到平衡。
當(dāng)想要從出口32中釋放壓力時(shí)，保持螺線管46關(guān)閉而釋放螺線管打開，連通了控制室35與該環(huán)形排放室47。出口32中的壓力將促使該活塞34向下，并帶動(dòng)閥件49接合于該第一閥座51并且隨后將該凸緣53和第二閥座52分離，以將出口32連接至環(huán)形排放室47。
參考圖4，調(diào)節(jié)器30設(shè)置在總體上以標(biāo)號50示出的制動(dòng)傳動(dòng)裝置中。該制動(dòng)傳動(dòng)裝置包括一殼體51，其包括一外周壁42和一管狀元件54。制動(dòng)傳動(dòng)裝置進(jìn)一步包括一壓力響應(yīng)件55，其響應(yīng)制動(dòng)壓力室56中的壓力，該制動(dòng)壓力室大體上鄰近于該出口32。因此，該活塞34既響應(yīng)控制室35中的壓力響應(yīng)又響應(yīng)制動(dòng)壓力室56中的壓力。如圖中所見，壓力響應(yīng)件55由彈簧57壓向左側(cè)，并且由制動(dòng)壓力室56中的壓力壓向右側(cè)以伸出一制動(dòng)傳動(dòng)桿58。一連接在該壓力響應(yīng)件55的鎖定件(caging element)59穿過該管狀件54延伸，以實(shí)現(xiàn)例如當(dāng)該制動(dòng)傳動(dòng)裝置50包括一停車制動(dòng)器時(shí)，該制動(dòng)器能夠按需制動(dòng)。該調(diào)節(jié)器30被緊湊地容置并安裝在該制動(dòng)傳動(dòng)裝置50中，并且由于入口31和排放口33位于在該傳動(dòng)裝置的一面上而該出口32位于另一面上，而得以實(shí)現(xiàn)。這是一種極具優(yōu)勢的設(shè)置，因?yàn)檫@種設(shè)置無需使空氣信號穿過該主活塞的平面，這樣使得活塞可以盡可能地利用該調(diào)節(jié)器的大部分直徑。
顯然，外周壁確實(shí)可由該殼體51的壁42提供，但是通過使用單獨(dú)的外周壁36，則無需以足夠余量制造壁42的內(nèi)表面。并且顯然，在如無需鎖閉的情況下，該管狀件54可以省略并且控制件38的直徑可根據(jù)需要變窄。
在圖3所示的實(shí)施例中，一壓力變換器用60標(biāo)示，其響應(yīng)控制室35的壓力，并且可以用在如電子制動(dòng)系統(tǒng)中。
本發(fā)明配置的獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)在于在二個(gè)螺線管中任一個(gè)與該排放口、控制室或入口之間沒有空氣線路穿過活塞的平面。通過盡可能大地制造活塞，作用在活塞上的如O型密封圈產(chǎn)生的反向壓力的影響相對減小，這樣活塞的響應(yīng)會(huì)加快。
在本說明書中“包含”意味著“包括或由……組成”。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)節(jié)器，包括一入口，一排放口以及一出口，該調(diào)節(jié)器包括一活塞，其響應(yīng)一控制室中的控制壓力而可移動(dòng)，用以改變向該出口的有壓流體的供給，其中該調(diào)節(jié)器包括一第一端面和一第二端面，該排放口和該入口設(shè)置在該第一端面上，并且該出口設(shè)置在該第二端面，該調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括連接于該入口和該控制室之間的一保持螺線管，以及連接于該控制室和該排放口之間的一釋放螺線管，其中該保持螺線管、該排放口和該控制室之間的連接線路以及該釋放螺線管、該控制室和該入口之間的連接線路均不穿過該活塞平面。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)器，其中該第一端面和該第二端面之間限定了一容置空間，并且其中該保持螺線管和釋放螺線管位于該容置空間內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的調(diào)節(jié)器，進(jìn)一步包括延伸于該第一端面和該第二端面之間的一外周壁。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的調(diào)節(jié)器，包括一閥件，其可移動(dòng)至與一第一閥座相接合，并且可在連接于該活塞的一控制件的作用下，可移動(dòng)離開該閥座以連通該控制室與該入口。
5.如權(quán)利要求4所述的調(diào)節(jié)器，其中該閥件設(shè)置有一第二閥座，其在該控制件作用下可與該閥件接合，其中，當(dāng)該控制件沒有接觸該第二閥座時(shí)，該控制室接通到該排放口。
6.如權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)器，其中該控制件可移動(dòng)到與該第二閥座接合，并且作用在該閥件上以使該閥件移離該第一閥座。
7.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的調(diào)節(jié)器，其中該控制室包括一外周壁以及一從該外周壁向內(nèi)延伸的橫向壁，并且該控制件穿過該橫向壁中的一開孔。
8.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的調(diào)節(jié)器，其中該入口連接至一環(huán)形供給室并且該保持螺線管連接至該環(huán)形供給室。
9.如權(quán)利要求8所述的調(diào)節(jié)器，其中該閥件大致為環(huán)形并且容置在所述環(huán)形供給室的開口中。
10.如上述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的調(diào)節(jié)器，包括連接到該排放口的一環(huán)形排放室，其中該釋放螺線管連接至該環(huán)形排放室。
11.如權(quán)利要求10所述的調(diào)節(jié)器，其中該保持螺線管和釋放螺線管設(shè)置在該環(huán)形排放室中。
12.一制動(dòng)傳動(dòng)裝置，包括可在一制動(dòng)室中移動(dòng)的一壓力響應(yīng)件，以及一調(diào)節(jié)器閥容置空間，該調(diào)節(jié)器閥容置空間具有一外周壁，依照前述權(quán)利要求所述的一調(diào)節(jié)器安裝在該調(diào)節(jié)器閥容置空間中。
13.如權(quán)利12所述的制動(dòng)傳動(dòng)裝置，包括一可在該壓力響應(yīng)件的作用下移動(dòng)的制動(dòng)操作件，并且該調(diào)節(jié)器閥容置空間位于與該制動(dòng)操作件相對的、該制動(dòng)室的另一側(cè)。
14.如權(quán)利要求12或13所述的制動(dòng)傳動(dòng)裝置，其中該調(diào)節(jié)器閥容置空間包括穿過該控制件延伸的一管狀內(nèi)部件，以容置該壓力響應(yīng)件的一鎖定件。
全文摘要
一種調(diào)節(jié)器，包括一入口，一排放口以及一出口，該調(diào)節(jié)器包括一活塞，其響應(yīng)一控制室中的控制壓力而可移動(dòng)，用以改變向該出口的有壓流體的供給，其中該調(diào)節(jié)器包括一第一端面和一第二端面，該排放口和該入口設(shè)置在該第一端面上，并且該出口設(shè)置在該第二端面，該調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括連接于該入口和該控制室之間的一保持螺線管，以及連接于該控制室和該排放口之間的一釋放螺線管，其中該保持螺線管、該排放口和該控制室之間的連接線路以及該釋放螺線管、該控制室和該入口之間的連接線路均不穿過該活塞平面。
文檔編號B60T15/02GK1608911SQ20041008527
公開日2005年4月27日 申請日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月18日
發(fā)明者勞倫斯·約翰·波特 申請人:霍爾德克斯制動(dòng)產(chǎn)品有限公司