专利 E139
09.2014
自适应高精度泵送技术
| 申报人 | IPGATE AG |
|---|---|
| Erfinder | 海因茨·莱伯,托马斯·莱伯博士,瓦伦丁·翁特弗劳纳 |
| 优先权日与申请日 | 2013年9月16日 (DE 10 2013 110 188.7) 2013年10月30日 (DE 10 2013 111 974.3) |
| PCT申请 | PCT/EP2014/069723 |
| 技术 | 自适应高精度泵送技术 (带面积切换和并联阀的双冲程活塞) |
| 创新数量 | 4 |
引言
E139专利家族描述了一种电动驱动的压力调节和容积式输送单元,该单元基于具有两个不同大小有效面积的双作用双程活塞(DHK)原理。通过将并联的大流量切换阀与自适应面积切换功能相结合,该单元可为液压执行元件提供高精度、可变调节的压力供应。 该专利的应用范围不限于车辆制动系统。大作用面积可在低压下实现快速预充,小作用面积则能在高压下以较低的电机转矩实现高精度的压力调节。
E139专利家族涵盖了在EP(已在DE、GB和FR生效)、JP、IN、KR、US和CN等司法管辖区获批的6项专利。 凭借其广泛且不依赖具体应用的保护范围,E139构成了知识产权组合B1的通用泵技术基础,其保护范围不仅涵盖车辆制动系统,还延伸至电液离合器、转向系统、主动悬架系统及工业执行器,从而全面保护DHK架构。
回顾 / 历史
当时的技术主流是活塞泵或齿轮泵,这些泵通常由内燃机驱动,其流量与转速呈线性关系。虽然已知的电动双冲程活塞泵能够实现可变流量,但由于泄漏量相对较大,无法通过电机位置控制实现精确的压力调节。
E139 发明通过一种新型双冲程活塞架构解决了这一限制,该架构具有两个不同大小的有效面积以及并联的高流量切换阀,从而能够实现自适应、高精度的供压,且无需专门的制动执行机构。 作为通用泵的通用设计,其保护范围已扩展至车辆制动系统以外的应用领域:线控系统、离合器执行器、电液转向系统及工业液压系统。
核心创新概览
-
- 带并联阀和面积切换功能的DHK泵(装置)——EP A1、JP A1、KR A1、CN A1、IN A1、US A1:DHK泵采用 双作用活塞和具有大通流截面的并联切换阀。CN/IN补充了面积比1.5:1–2.5:1。 US A1将两种概念结合,采用“或”逻辑连接。US A24和CN A32/A37为涉及制动功能的系统级权利要求。
- 自适应DHK供压(方法)——EP A16、JP A16、KR A16、US A14、IN A14、CN A21:一种 利用DHK实现可变供压和/或精确压力调节的方法 。采用面积切换的双向容积控制。在所有司法管辖区中实质上相同。
- 前冲程可变作用面切换(装置)——美国A23号专利:一种 在前冲程具有可变作用面切换功能的DHK输送系统 。一项不涉及作用面比例限制的独立权利要求。针对并联阀配置的替代性独立保护范围。
1. 关键词 – 术语表
| 编号 | 名称 / 摘要 | 技术相关性 | 专利家族 |
|---|---|---|---|
| 1 | 并联大流量切换阀 (EP/KR/JP A1) |
将多个控制阀(AV)并联可分散负载,在保持极低流阻的同时,实现比单个阀门高得多的流量;短连接管路可最大限度地减少压力损失和死体积 | E139WOEP、E139WOKR、E139WOJP |
| 2 | 自适应供气方法 (EP A16 / KR A16 / JP A16) |
基于DHK原理的体积与压力计量:大面积设计可在低压下实现快速体积输送,小面积设计可在高压下实现高精度压力计量;双向运行可最大限度地减少停机时间 | E139WOEP、E139WOKR、E139WOJP |
| 3 | DHK,优化面积比为1.5:1–2.5:1 (CN A1 / IN A1) |
经过技术优化的面积比:在紧凑型结构设计下,通过足够的输送能力差异实现显著的适应性;最佳值约为 2:1,可使体积流量翻倍,同时将电机扭矩减半 | E139WOCN,E139WOIN |
| 4 | 混合保护策略——面积比 或 双向 (US A1) |
全面的美国战略,包含两条替代性技术路径:面积比为1.5:1–2.5:1,或在往复运动模式下采用前冲程可变有效面积;无需专用执行机构即可实现通用应用,适用于线控系统、离合器、转向系统及工业液压系统 | E139WOUS |
2. 发明概述——类别、简要说明、关键词
| 发明 | 类别 | 描述 | 关键词 |
|---|---|---|---|
| E139 EP A1
E139 JP A1 E139 KR A1 E139 CN A1 E139 在 A1 E139 US A1 E139 US A24 E139 CN A32/A37 |
装置 | DHK泵采用双作用活塞和具有大通流截面的并联换向阀。CN/IN型号的面积比为1.5:1–2.5:1。US A1型号将这两种设计理念结合,并采用“或”逻辑连接。US A24/CN A32:系统要求(制动系统)。 | Parallelventil-DHK-Pumpe |
| E139 EP A16
E139 JP A16 E139 KR A16 E139 美国 A14 E139 位于 A14 公路上 E139 CN A21 |
方法 | 一种利用DHK实现可变输送量和/或精确压力调节的供压方法。采用面积切换的双向容积控制。在所有司法管辖区中基本相同。 | 自适应 DHK 供气系统 |
| E139 美国 | 装置 | DHK输送系统,其前冲程具有可变作用面积控制功能。具有自主性且不受面积比限制的独立权利要求。针对并联阀配置的替代性独立保护范围。 | DHK-Vorhub-平面电路 |
2a. 家庭概览
| 文件编号 | Lnd | 统计 | VgArt | 编号 | 备注-日期 | 专利号 | Ert.-Datum |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| E139WO | WO | P. | PCT | PCT/EP2014/069723 | 16.09.2014 | – | – |
| E139WOEP | EP | G. | 专利 | 14771263.2 | 16.09.2014 | EP3046815B1 | 27.10.2021 |
| E139WOEPDE | 德国 | G. | 专利 | 14771263.2 | 16.09.2014 | 502014015957.7 | 27.10.2021 |
| E139WOEPGB | GB | G. | 专利 | 14771263.2 | 16.09.2014 | 3046815 | 27.10.2021 |
| E139WOEPFR | FR | G. | 专利 | 14771263.2 | 16.09.2014 | 3046815 | 27.10.2021 |
| E139WOJP | JP | G. | 专利 | 2016-543378 | 16.09.2014 | JP6463765B2 | 11.01.2019 |
| E139WOIN | IN | G. | 专利 | 201617009163 | 16.09.2014 | IN512135B | 19.02.2024 |
| E139WOKR | KR | G. | 专利 | 2016年10月-7009833 | 16.09.2014 | KR102317791B1 | 20.10.2021 |
| E139WOUS | 美国 | G. | 专利 | 15/022,134 | 16.09.2014 | US10,421,447B2 | 24.09.2019 |
| E139WOCN | CN | G. | 专利 | 201480051081.6 | 16.09.2014 | CN105636841B | 17.03.2020 |

