车辆的防抱死制动系统 本发明涉及的是一种车辆防抱死制动系统(ABS)，特别是一种改进的ABS。利用本发明，当这个系统中的一个元件失灵时，可以容易地将其更换和维修，这是由于装置了一个开式液压阀，一个闭式液压阀，一个工作液储存装置和一个用于产生防抱死制动力的电磁泵，以致电能消耗可以有利地降低，不操作电磁泵，产品的可靠性可以改善。
一般说来，当制动一个车辆时，由于轮胎与地面之间不适当的制动接触，车轮被锁住，并且车辆的运行方向的预期安全可靠性就会达不到。
因此，为了防止事故，提高车辆的安全可靠性，当车轮上被施加一个过大的制动力时，车轮便被锁住，此时，应用一个防抱死制动系统(ABS)，把制动力逐渐减到一个适当的水平，并在以后升到原来的状态。
这个ABS的目的在于，通过设置电子控制单元(ECU)适当地保持、减小和升高车轮制动力，这个电子控制单元是将车轮速度传感器检测到的车轮转数，与车辆速度传感器探测到的车辆速度相比较。
如图1所示，这是美国专利2211872号公布的一项常规的防抱死制动系统，它包括一个装在与真空装置(Vacuum buster)连结地纵向并列双制动总泵100上的油箱102，车轮制动分泵104即104a、104b、104c、104d的制动管路105a和105b，和开式充液阀106a和106b。车轮制动分泵104与闭式排放阀107a和107b相连，闭式排放阀与回流管路110a和110b相连，回流管路通过连接口108a和108b与吸入腔109a和109b相连。
此常规的防抱死制动系统的车轮制动分泵104的目的，是产生一个防抱死制动力，这个力与通过制动管路105a和105b、回流管路110a和110b和开式充液阀106a和106b施加在纵向并列双制动总泵100上的一定的力成比例。这里，泵P不工作，闭式排放阀107a和107b保持关闭状态。
当某一车轮锁住的现象突然发生时，而操作车轮制动分泵104时，排放阀107a和107b响应于车轮锁住现象，在很短时间内便被打开，以降低制动压力，同时泵P被启动。
从泵P输过来的控制车轮制动分泵104压力的压缩工作液的传送被连续，直到车轮的锁住和解锁操作完成为止。
在车轮制动分泵104的压力被控制的情况下，被关闭的排放阀107a和107b的打开操作和被打开的泵P的操作同时发生，并且一定量的压缩工作液由回流管路110a和110b引入到吸入腔109a和109b中。
但是，因为此常规的ABS在液压泵P的压力阀和车轮制动分泵104之间包括有压力管路112a和112b，它们直接与纵向双列制动总泵100相连，在为松开突然锁住的车轮的压力控制过程中，由于开式充液阀106a和106b的操作，一旦车轮制动分泵104一侧没有被施加上一定的压力，因为从泵P排出的工作液通过纵向并列双制动总泵100返回到油箱102，一定的振动便会传到车辆的制动踏板上，以致驾驶员感到不舒服。
另外，当需要保持车辆制动分泵104的锁住压力恒定时，因为泵的传动轴应连续工作，而且驱动此传动轴的驱动电动机也应连续工作，故而能量消耗上升。
同时，即使当至少此车轮制动分泵104a、104b、104c和104d中一个被锁住时，泵应工作，以致工作液被额外排放。此外，因为泵的排放压力被施加在其他三个没有发生锁住的分泵上，预期的车辆运行安全可靠性便不能达到，并且车辆的刹车距离也较长。
另外，因为此传统的车辆ABS包括与泵P油箱102相连的吸液管路111a和111b，和与闭式排放阀107a和107b相连的回流管路110a和110b，因为泵P周边管路使得空间布置杂乱，以致为发动机提供一定的空间有困难。
如图2所示，美国专利4,717,300公开一电磁泵P被用于另一种常规的ABS中，它包括一装在外壳200内的电磁线圈201，安在衔铁202外表面的永久磁铁203，具有一定弹力装在衔铁202两侧的弹性构件204a和204b，以致当改变电磁线圈201的电流极性，衔铁202在外壳200之中向左、右或上下方向运动，单向截止阀206的阀球便关闭或打开电枢202内部的通道202a时，泵便进行工作。
但是，在此电磁泵中，因为是当改变电磁线圈201的电流极性，由装在衔铁202周边的永久磁铁203来获得驱动源，一旦永久磁铁203处在具有相反极性的磁通中，永久磁铁的磁力便被减小，致使预期的系统性能不能达到。此外，加在电磁线圈201上的电流极性改变会与弹性构件204a和204b一起发生不利的共振。
另外，因为此单向截止阀206装在衔铁202上，此排放口的压力脉冲在工作液吸入和排放时会上升。而且，在排放口205b侧面的容积根据衔铁202的运动而扩大，致使对提高排放口一侧的压力存在有一定限制。
当排放口205b和进液口205a之间的压差大时，在弹性构件204b被扩大时，衔铁202的操作不能按预期的速度进行。
此外，因为排放口205b一侧的容积是周期变化的，便不能通过排放工作液来提高压力。排放口205b一侧的压力是变化的。
因此，本发明的目的是提供一种车辆的防抱死制动系统，它能克服车辆的常规防抱死系统遇到的这些问题。
本发明的另一目的是提供一种改进的车辆防抱死制动系统，以使当此系统中一个元件失灵时，可以较容易地更换和维修，这是通过装置了一开式液压阀，一闭式液压阀，一工作液储存装置，和一产生防抱死制动力的电磁泵，以便可以有利地使电能消耗降低，不操作电磁泵，产品的可靠性得以改善。
为达到上述目的，这里提供的是这样一种车辆防抱死制动系统，它包括：总泵和车轮制动分泵(也称制动缸)，这些泵与真空/液压装置(Vacuum/hydraulic buster)协同被驱动；开式电磁阀，它用于向车轮制动分泵传送由总泵产生的一种防抱死制动力；闭式电磁阀，当减压时此闭式电磁阀被操作，锁住此车轮制动分泵的压力；减压孔，它用于确定从车轮制动分泵来的闭式电磁阀的减压水平；工作液储存装置，储存由减压孔来的工作液；电磁泵，它用于将储存于工作液储存装置中的工作液输到车轮制动分泵，并产生一种锁紧力。
根据本发明的车辆防抱死制动系统的目的在于，加强制动操作的可靠性和减少能量消耗，这是由于利用工作液储存装置的压力将工作液排放到总泵，而不启动电磁泵。
另外，本发明的车辆防抱死系统的目的在于，提供一种改进的车辆防抱死制动系统，以使，当一个过大的锁紧压力施加到此系统，车轮接受锁紧力时，得到一个预期的制动力。
本发明的车辆防抑死制动系统的目的在于，把能量消耗降至最小，这是凭着装置了一单一元件，此元件借助于电磁线圈，与衔铁的往复力相配合，而具有吸入和排放工作液的泵的功能，这是由于装置了一支持衔铁的弹簧，它的弹力比支持此活塞的弹簧的弹力大。
本发明的车辆防抱死制动系统的目的在于，以一种比较容易的方法生产一种产品，这种产品减少制动延迟时间，这是因为这个系统不包括控制开式电磁闭压力的附加孔。
此外，本发明的车辆防抱死制动系统的目的在于，减少了能量消耗，这是因为用电磁泵来排放工作液；还在于，减小了车轮制动分泵的压力，这是因为，不需要的工作液不排放，同时工作液储存装置容量被增大了；还在于，减低了制造成本，这是因为开式电磁阀装在车轮制动分泵和总泵之间，因而此系统不需要一附加元件来防止振动。
另外，本发明的车辆防抱死制动系统的目的在于，当工作液仍留在此工作液储存装置中，一旦防止滑动的操作完成，并且制动被松开时，用工作液的储存压力，而不是用电磁泵，向总泵排放工作液，从而改善了此产品的可靠性，减少了能量消耗。
下面结合附图对本发明的优选实施例进行说明。
图1是车辆的一种常规ABS系统液压回路图。
图2是示出一种常规电磁泵的截面图。
图3是本发明车辆ABS液压回路图。
图4是本发明的图3回路的一种操作状态。
图5是本发明车辆ABS电磁泵截面图。
图6-图9是本发明电磁泵的操作图。
图3示出了本发明车辆ABS的一种液压回路，它包括：与一个动力装置(buster)协同工作的一总泵1和一车轮制动分泵2；一个开式电磁阀3，它传送总泵1发生的防抱死制动力；一个闭式电磁阀4，它当压力降低时被启动，总是扼制住车轮制动分泵压力；一个减压孔5，它控制车轮制动分泵2(21、22、23和24)和开式电磁阀4(41、42、43和44)的减压水平；一个储存装置6，它储存由减压孔5输来的工作液；以及一个电磁泵P，它把储存于储存装置6中的工作液传送给车轮制动分泵2，并提供一定的防抱死制动力。
利用上述结构，本发明车辆防抱死制动系统旨在，通过此开式电磁阀3，由每一车轮制动分泵2向每一车轮传送一防抱死力，以使车辆慢下来。
当路面滑或当过大的防抱死制动力被施加到车轮制动分泵2时，此车轮的锁住状态由装在车轮W上的传感器(未示出)探测出来，并且一个控制器(未示出)向此锁住车轮的开式电磁阀3输入一个电信号，以松开此车轮，以致从总泵1输来的工作液被挡住。
当锁住的车轮的闭式电磁阀4被打开时，在此车轮制动分泵2中的工作液便通过减压孔5被传送到工作液储存装置6，此车轮制动分泵2的压力降低，以致此车轮W被锁住。
当车轮被松开并重被驱动时，控制器断开开式电磁阀4的电信号，以便适当地锁定，并使电磁阀4能够运动到一个锁定位置，并向电磁泵P施以一定电信号，以使工作液储存装置6中的工作液排放，并把此工作液传送至此车轮制动分泵，以使锁紧压力上升。
必要时，锁紧压力的上升被停止。此外，如图4所示，一种电信号被输入到开式电磁阀3，以致开式电磁阀3被定位在一锁定位置，并且，一电信号不向闭式电磁阀4传送，以致闭式电磁阀被定位在松开位置。此外，一电信号不输向电磁泵P，以致车轮制动分泵2不再接受工作液，这便使此车轮制动分泵2中保持一定压力。
当驾驶员松开此系统的锁定操作，总泵1的压力被降低。位于与此刹车(制动器)同一管路上的单向截止阀7被它两侧的压差打开，并且此车轮制动分泵2的工作液通过此截止阀7被输入到总泵1，此车轮制动分泵2的压力被松开。
在这时，当驾驶员在防滑方式操作中松开制动操作时，在此储存装置6中储存的工作液，通过与此刹车位于同一管路上的单向截止阀7输向总泵1。
也就是说，本发明的车辆ABS的目的在于，通过对每一车轮W提供开式电磁阀3、闭式电磁阀4、工作液储存装置6和电磁泵P，避免了发动机的空间限制。
另外，由于本发明的上述元件是对每一车轮设置的；相容性(互换性)是好的，部分地更换失灵部件容易进行，以致容易对系统维修和检查。
此外，因为没有为控制开式电磁阀的压力上升而设置一个附加的孔，就可能减小通常的制动操作延迟时间，电磁阀也容易制造。
因为当用电磁泵P排放工作液时没有不必要的工作液排放，因而能耗可以下降。并且当扩大工作液储存装置6的容量时，能使此车轮制动分泵减压，甚至在不排放工作液的状态时也是如此。
当工作液仍留在工作液储存装置6中完成防滑操作，并且制动被松开时，因为可以根据此工作液储存装置6中的压力向总泵1排放工作液而不用电磁泵P，所以可以降低能量消耗，因而产品的可靠性也能提高。
如图5所示，电磁泵P包括：一个进入口10，它位于外壳10的一定位置上，作用是输送由车轮制动分泵2来的工作液；一个工作液吸液室13，它被插入到作为进入口11侧面的活塞12中；一个压缩室15，在它之中有工作液吸液室13和衔铁14；一个活塞12，它被插入到压缩室15的内部；一个限制衔铁14运动的盖板16；和一个定位架17。
活塞12装在电磁泵P外壳10一侧的吸液室13中，并包括一个装在活塞12和盖板16之间的弹簧18，以致其后部的一定部分可以接受此弹簧18的一定弹力。
另外，一个穿透通道19位于衔铁14内的中心部分，此衔铁被装在电磁泵P的压缩室15中；并且一个单向截止阀20装在其一侧，以挡住此穿透通道19；一个装在其另一侧的柱塞22，它有与穿透通道17相通的流道21。
弹簧23位于柱塞22的定位架17上，以致衔铁14的一端可以接受弹簧23的一定弹力，并且在衔铁14上形成磁场的电磁线圈24被装在压缩室15的内表面。
与车轮制动分泵相通的排放口25位于与外壳10相接合的定位架17上，以致由吸液室13来的流向压缩室15的工作液可流到此车轮制动分泵，并且一个单向截止阀26装在定位架17上，定位架中有排放口25，截止阀26挡住工作液流向排放口25。
另外，为了给衔铁14运动导向，在压缩室15内的衔铁14的外表面设有轴承27，一个防漏管28接合在定位架17上，以防工作液泄漏。
在上述结构一起，外壳10的盖板16的作用是根据活塞12的运动排放压缩空气，弹簧23弹性支持衔铁14以阻止灰尘和外来物吸入，其弹力大于支持活塞12的弹簧18的弹力，以致此衔铁14不会由于通过进入口11被引向吸液室13的工作液压力而运动，装在单向截止阀20的充液侧的支持弹簧的弹力与装在单向截止阀26的排放侧的支持弹簧的弹力相同。
因此，当由于过大的锁紧力施加到车轮上而造成车轮滑动时，装在每一车轮上的传感器探测出这滑动状态，向控制器发出一定信号，以使施加在此车轮制动分泵的压力卸压。此后，如图6所示，工作液通过进入口11由车轮制动分泵输入到吸液室13，弹簧12由于由吸液室13而来的工作液的压力，克服了弹簧18的弹力，并向盖顶16的位置运动。同时，支持衔铁14的弹力大于支持此活塞12的弹簧18的弹力，以致衔铁14不动。
通过进入口11流入的车轮制动分泵一侧的工作液被输入到吸液室13，因而工作液被储存在活塞12后部，所以车轮制动分泵的压力降低。
如图7所示，当需要提供锁紧力，以使由于地面和轮胎之间的摩擦来锁定(抱死)车轮时，控制器的作用是堵住进入口11并输出一定的电磁线圈24的电信号，此电磁线圈形成一定磁场，装在此压缩室15一侧的衔铁14向定位架17一侧运动。此时，虽然衔铁14返回，衔铁14的穿透通道19没被打开，因为单向截止阀20的阀球抵住阀座，压缩室15一侧的工作液不被泄漏。
当此弹力没施加到电磁线圈24上时，衔铁14，如图9所示，根据此弹簧23的恢复力，向吸液室13一侧运动。因为与衔铁14连结的此柱塞22返回到定位架17之内，压缩室15的容积减小，同时在定位架17的流道29中的工作液被压缩，工作液的压力上升。
如图8所示，当堵住排放口25一侧的流道的单向截止阀26的阀球克服了弹簧的弹力，使此流道打开时，压缩室15一侧工作液便通过定位架17中的排放口25输入到车轮制动分泵中，使其中压力上升，以致电枢14向吸液室13一侧运动，并且在压缩室15一侧被提高了的压力降低，且向压缩室15一侧运动的活塞12压迫吸液室13的工作液，从而吸液室13一侧的压力上升。
因此，在吸液室13中的工作液压力被活塞12提高，该压缩工作液打开堵住衔铁14的穿透通道19的单向截止阀20，工作液流向压缩室15一侧并被储存在压缩室15中。
当一电信号施加到电磁线圈24上时，一定的磁场在电磁线圈24上形成，并且衔铁14被运动，并且储存于压缩室中的工作液通过此排放口25被排放，以致使得工作液的充液和排放操作进行得象一个泵。
当通过上述过程车轮制动分泵的压力被提高，而需要保持车轮制动分泵的压力恒定时，控制器中断施加到电磁线圈24上的电信号，以致工作液不再排放，因而此车轮制动分泵的恒压被保持。
当需要降低此车轮制动分泵的压力时，或升高其压力时，便堵住或打开此进入口11，以致可以根据施加到电磁线圈24上一定信号，来压缩和排放工作液，以防止车轮的滑动。
为了从一开始便防止根据一定情况突然锁住车轮而开始的滑动，此车轮制动分泵的压力被降低，在锁住状态被松开时，此车轮制动分泵的工作液由于压差流向总泵，其压力恢复，吸液室13的工作液返回到总泵一侧。
也就是说，因为本发明的车辆ABS协同电磁线圈产生的衔铁的往复运动，具有吸入和排放工作液的一种泵的功能，而使产品尺寸更紧凑，且能量消耗降低。另外，系统中的一定压力可以通过在衔铁和定位架中设置单向截止阀来达到，而不降低压力，且没有振动。
此外，因为采用一种止挡构件和一种衔铁弹簧，没有弹性构件，故压力保持的灵敏度是好的。
当驾驶员在防止滑动操作中突然松开制动，吸液室中的工作液由于输入差，而不是通过电磁作用，被输入到总泵，并且，因为操作速度可以通过变化信号频率而改变，与施加到电磁线圈上的极性无关，故能比较容易地控制此系统。
虽然为了说明而将本发明的优选实施例公开了，但本领域普通技术人员会意识到，不偏离在后附的权利要求中所述的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种各样的修改，补充和替换。