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摘要:真空助力器作为汽车制动系统中关键元件,对制动的安全性以及驾驶员的制动舒适性均起着重要作用,本文通过对真空助力器相关的专利进行数据分析,发现对我国在真空助力器相关领域的知识产权自主研发能力有待进一步增强,并结合真空助力器的研究现状给出了该技术领域未来的重点研发方向。
关键词:真空助力器;专利分析
汽车制动系统作为车辆重要组成部分,在车辆安全运行过程中起着至关重要的作用,制动系统不仅要求具有可靠性,而且对于驾驶员来说要具有一定的舒适性,而提高驾驶员的舒适性至少要满足省力的需求,制动助力器则在该需求下应运而生,目前常见的助力器之一即为真空助力器,其安装在制动主缸与制动踏板之间,通常采用发动机进气歧管产生的真空或由真空泵产生的真空作为真空源,能够对驾驶员施加的踏板力产生放大的作用,如此要求驾驶员施加的踏板力可以有所降低,即降低驾驶员的强度,同时经助力器放大后的制动力可以实现更加安全可靠的制动。本文拟对真空助力器相关专利进行数据分析,以对我国的真空助力器技术水平进行简单评估。
1.专利数据简析
本文对真空助力器领域相关的国内外专利进行了检索,主要采用该领域的分类号B60T13/52(真空助力装置)以及关键词:真空、助力、vacuum、booster作为主要检索条件,检索2018年7月以前的国内外专利申请。
从全球专利分析来看,1978年以前,该项技术一直处于萌芽期,从1979年起进入快速发展期,研发主体主要以企业为主。由图1(由于2017年-2018年部分专利申请未公开,2017-2018年数据仅供参考)可知,近10年来,专利申请量较大的公司主要集中在大陆特韦斯股份有限公司,罗伯特博世有限公司,卢卡斯汽车股份有限公司,也就是说该领域的大量技術主要掌握在德国企业中。
而我国的起步时间较晚,大约在2010年后进入研发热潮。我国该项技术相关专利整体数量比国外要少很多,主要也是以企业研发为主,学校和科研院所为辅的分布方式,目前我国该领域主要申请人有:浙江吉利控股集团有限公司,吉林东光奥威汽车制动系统有限公司,比亚迪股份有限公司,北京新能源汽车股份有限公司,浙江吉利汽车研究院有限公司,而学校方面排名靠前的是吉林大学(参见图2)。但从国内申请的专利类型分布来看我国发明专利占比较低,主要是以实用新型为主,而且目前该项技术的专利有效性较低,不足50%。综上整体来说,由于该项技术的研发需要投入的资金较大,技术起点要求高,因此主要以汽车相关企业为主,而个人以及学校整体研发较少。我国目前该项技术知识产权自主研发能力较弱,技术水平整体不高,国内重要专利布局仍然是以国外企业为主。
2、国内未来研发方向
基于上述整体专利分析情况,并结合我国研发现状,给出几点研发方向:
(1)助力比作为真空助力器的一个重要技术参数,对真空助力器的性能影响非常大,而为了适应不同的车型以及不同的制动需求,助力比可调的就显得尤为重要,目前国内企业对变助力比助力器的研究尚处于起步阶段,在较小的成本增加基础上达到相应的目的是目前的重点和难点。
(2)助力器用于高海拔地理环境能力有待加强。对于由发动机进气歧管作为真空源的助力器,高海拔造成进气歧管真空度水平降低,而该真空度的不足则会导致制动助力不足,驾驶员会感觉踏板变硬。而目前采取的主要办法是加装真空泵作为备用真空源或者通过改变膜片尺寸[1],来提高助力比,但是成本低廉,结构轻巧简单的改进方式仍有待研究。
(3)我国的真空助力器技术起步较晚,除了助力器自身的研发有待加强外,对于助力器的控制、故障检测以及冗余的助力方式的研究也有待加强。而且目前我国的技术研发主要集中在企业,可以加强企业与高校或研究院所的合作,提高自主创新能力和专利技术质量,加大发明专利的申请,做好专利布局。
结语
在国家鼓励创新,提出加强知识产权保护的创造、保护和运用的大环境下,为了适应市场竞争,各行各业均应当提高自主创新能力。而我国在真空助力器技术领域起步较晚,真空助力器在制动系统中又非常关键,因此为了能在该领域的市场上占有一席之地,我国企业应当加大该领域的技术研发,做好专利挖掘与布局,提升该领域知识产权整体水平。
参考文献:
[1]高原地区汽车低速行驶时制动助力不足问题的试验分析与仿真研究,杨嵩,硕士论文,2016年5月.
关键词:真空助力器;专利分析
汽车制动系统作为车辆重要组成部分,在车辆安全运行过程中起着至关重要的作用,制动系统不仅要求具有可靠性,而且对于驾驶员来说要具有一定的舒适性,而提高驾驶员的舒适性至少要满足省力的需求,制动助力器则在该需求下应运而生,目前常见的助力器之一即为真空助力器,其安装在制动主缸与制动踏板之间,通常采用发动机进气歧管产生的真空或由真空泵产生的真空作为真空源,能够对驾驶员施加的踏板力产生放大的作用,如此要求驾驶员施加的踏板力可以有所降低,即降低驾驶员的强度,同时经助力器放大后的制动力可以实现更加安全可靠的制动。本文拟对真空助力器相关专利进行数据分析,以对我国的真空助力器技术水平进行简单评估。
1.专利数据简析
本文对真空助力器领域相关的国内外专利进行了检索,主要采用该领域的分类号B60T13/52(真空助力装置)以及关键词:真空、助力、vacuum、booster作为主要检索条件,检索2018年7月以前的国内外专利申请。
从全球专利分析来看,1978年以前,该项技术一直处于萌芽期,从1979年起进入快速发展期,研发主体主要以企业为主。由图1(由于2017年-2018年部分专利申请未公开,2017-2018年数据仅供参考)可知,近10年来,专利申请量较大的公司主要集中在大陆特韦斯股份有限公司,罗伯特博世有限公司,卢卡斯汽车股份有限公司,也就是说该领域的大量技術主要掌握在德国企业中。
而我国的起步时间较晚,大约在2010年后进入研发热潮。我国该项技术相关专利整体数量比国外要少很多,主要也是以企业研发为主,学校和科研院所为辅的分布方式,目前我国该领域主要申请人有:浙江吉利控股集团有限公司,吉林东光奥威汽车制动系统有限公司,比亚迪股份有限公司,北京新能源汽车股份有限公司,浙江吉利汽车研究院有限公司,而学校方面排名靠前的是吉林大学(参见图2)。但从国内申请的专利类型分布来看我国发明专利占比较低,主要是以实用新型为主,而且目前该项技术的专利有效性较低,不足50%。综上整体来说,由于该项技术的研发需要投入的资金较大,技术起点要求高,因此主要以汽车相关企业为主,而个人以及学校整体研发较少。我国目前该项技术知识产权自主研发能力较弱,技术水平整体不高,国内重要专利布局仍然是以国外企业为主。
2、国内未来研发方向
基于上述整体专利分析情况,并结合我国研发现状,给出几点研发方向:
(1)助力比作为真空助力器的一个重要技术参数,对真空助力器的性能影响非常大,而为了适应不同的车型以及不同的制动需求,助力比可调的就显得尤为重要,目前国内企业对变助力比助力器的研究尚处于起步阶段,在较小的成本增加基础上达到相应的目的是目前的重点和难点。
(2)助力器用于高海拔地理环境能力有待加强。对于由发动机进气歧管作为真空源的助力器,高海拔造成进气歧管真空度水平降低,而该真空度的不足则会导致制动助力不足,驾驶员会感觉踏板变硬。而目前采取的主要办法是加装真空泵作为备用真空源或者通过改变膜片尺寸[1],来提高助力比,但是成本低廉,结构轻巧简单的改进方式仍有待研究。
(3)我国的真空助力器技术起步较晚,除了助力器自身的研发有待加强外,对于助力器的控制、故障检测以及冗余的助力方式的研究也有待加强。而且目前我国的技术研发主要集中在企业,可以加强企业与高校或研究院所的合作,提高自主创新能力和专利技术质量,加大发明专利的申请,做好专利布局。
结语
在国家鼓励创新,提出加强知识产权保护的创造、保护和运用的大环境下,为了适应市场竞争,各行各业均应当提高自主创新能力。而我国在真空助力器技术领域起步较晚,真空助力器在制动系统中又非常关键,因此为了能在该领域的市场上占有一席之地,我国企业应当加大该领域的技术研发,做好专利挖掘与布局,提升该领域知识产权整体水平。
参考文献:
[1]高原地区汽车低速行驶时制动助力不足问题的试验分析与仿真研究,杨嵩,硕士论文,2016年5月.