阅读说明：本技术 气动致动器和包括气动致动器的气动系统 (Pneumatic actuator and pneumatic system comprising a pneumatic actuator ) 是由 吉安马克·科波拉 科迪·奥尔 于 2019-07-05 设计创作，主要内容包括：在一个方面,提供了用于在车辆真空系统中使用的真空致动器,该真空致动器包括壳体、输出构件、腔室间阀构件、第一膜、第二膜、第一膜偏置构件和第二膜偏置构件。致动器壳体包括第一腔室和第二腔室。第一腔室能够流体地连接至第一真空源。第一膜能够在第一腔室中的第一选定压力下通过抵抗第一偏置构件的横跨第一膜的压力差而移动,以使腔室间阀构件从关闭位置移动至打开位置。第二膜偏置构件将输出构件朝向第二位置推动。第二膜能够在第二腔室中的第二选定压力下通过横跨第二膜的压力差而移动,以使输出构件移动至第一位置。第一选定压力小于第二选定压力。(In one aspect, a vacuum actuator for use in a vehicle vacuum system is provided that includes a housing, an output member, an inter-chamber valve member, a first diaphragm, a second diaphragm, a first diaphragm biasing member, and a second diaphragm biasing member. The actuator housing includes a first chamber and a second chamber. The first chamber can be fluidly connected to a first vacuum source. The first diaphragm is movable at a first selected pressure in the first chamber by a pressure differential across the first diaphragm against the first biasing member to move the inter-chamber valve member from the closed position to the open position. The second membrane biasing member urges the output member toward the second position. The second diaphragm is movable by a pressure differential across the second diaphragm at a second selected pressure in the second chamber to move the output member to the first position. The first selected pressure is less than the second selected pressure.)

气动致动器和包括气动致动器的气动系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年7月5日提交的、美国专利申请号62/694,158的权益，该美国专利申请的内容通过参引全部并入本文。

技术领域

说明书总体上涉及气动致动器和气动系统。具体地，以下内容涉及用于真空泵的真空致动器。

背景技术

在汽车工业中，已知提供了用于各种用途、比如为制动助力器提供动力、用于涡轮废气门的操作以及用于其他功能的真空系统。在一些应用中，当真空系统中的真空度太低时(即，当真空系统中的压力太高使得没有足够的真空以产生预期的装置操作所需要的力时)，使用真空致动器来机械启动真空泵的操作。真空致动器通常在壳体中包括隔膜，其中，弹簧将隔膜沿一个方向推动。致动器臂连接至隔膜。隔膜的一个侧部上存在的真空的量指示隔膜是否克服了弹簧并使致动器移动至新的位置。典型的真空致动器的问题在于，这些真空致动器趋于在压力非常接近触发真空致动器的致动的压力时抖动，从而使真空致动器反复地启用和停用真空泵。为了解决抖动问题，一些真空泵已经配装有螺线管，这些螺线管通过经由压力传感器读取真空系统中的压力的ECU操作。然而，这种解决方案会是昂贵的并且增加了车辆的真空系统的复杂性。将期望的是提供这样的真空致动器：该真空致动器是相对简单且不昂贵的、避免使用电子器件、但解决了由典型的真空致动器引起的抖动问题。

发明内容

广泛地，在一些方面，本公开涉及气动致动器和气动系统。在一些方面，气动致动器是真空致动器，并且气动系统是真空系统。

在一个方面，提供了一种用于在车辆真空系统中使用的真空致动器，该真空致动器包括致动器壳体、致动器输出构件、腔室间阀构件、第一膜、第二膜、第一膜偏置构件和第二膜偏置构件。致动器壳体包括第一腔室和第二腔室。第一腔室能够流体地连接至第一真空源，以向第一腔室提供第一腔室压力。第二腔室能够通过第二腔室给送导管流体地连接至第一真空源。第二腔室具有第二腔室压力。致动器输出构件能够相对于致动器壳体在第一输出构件位置与第二输出构件位置之间移动。腔室间阀构件能够在关闭位置与打开位置之间移动，在关闭位置中，腔室间阀构件防止第一腔室与第二腔室之间的流体连通，在打开位置中，腔室间阀构件允许第一腔室与第二腔室之间的流体连通。第一膜用作第一腔室的壁，使得第一膜的第一侧部暴露于第一腔室压力，并且第一膜的第二侧部暴露于第一膜外部压力。第一膜连接至腔室间阀构件。第二膜用作第二腔室的壁，使得第二膜的第一侧部暴露于第二腔室压力，并且第二膜的第二侧部暴露于第二膜外部压力。第二膜连接至致动器输出构件。第一膜偏置构件定位成施加第一偏置力以将腔室间阀构件朝向关闭位置推动。第一膜能够在第一腔室压力小于第一选定压力时通过抵抗第一偏置力的横跨第一膜的压力差而移动以使腔室间阀构件从关闭位置移动至打开位置。第二膜偏置构件定位成施加第二偏置力以将致动器输出构件朝向第二输出构件位置推动。第二膜能够在第二腔室压力小于第二选定压力时通过抵抗第二偏置力的横跨第二膜的压力差而移动以使致动器输出构件从第二位置移动至第一位置。第一选定压力小于第二选定压力。第一真空源具有第一容积，并且第二腔室具有第二容积，其中，第一容积和第二容积相对彼此定尺寸成使得：第一腔室压力减小成小于第一选定压力引起第一膜的运动以使腔室间阀构件从关闭位置移动至打开位置，这使第二腔室暴露于第一腔室，从而将第二腔室压力减小成低于第二选定压力。

在另一方面，提供了一种车辆真空系统，并且该车辆真空系统包括：第一真空源，该第一真空源小于车辆真空系统的外部的环境空气压力；真空负载，该真空负载使用第一真空源操作，从而增加第一真空源中的压力；真空泵，该真空泵流体地连接至第一真空源并且该真空泵能够操作成降低第一真空源中的压力；以及真空致动器。真空致动器包括具有第一腔室和第二腔室的致动器壳体、致动器输出构件、腔室间阀构件。第一腔室能够流体地连接至第一真空源以给第一腔室提供第一腔室压力，其中，第二腔室能够通过第二腔室给送导管流体地连接至第一真空源，并且其中，第二腔室具有第二腔室压力、第一膜、第二膜、第一膜偏置构件和第二膜偏置构件。致动器输出构件能够相对于致动器壳体在第一输出构件位置与第二输出构件位置之间移动。致动器输出构件连接至对真空泵的转子与用于驱动转子的操作的转子驱动源之间的连接进行控制的离合器，使得致动器输出构件至第二输出构件位置的运动通过离合器将转子驱动源连接至转子以驱动转子进而以减小第一真空源中的压力，并且使得致动器输出构件至第一输出构件位置的运动将转子驱动源与转子断开连接以停止驱动转子。腔室间阀构件能够在关闭位置与打开位置之间移动，在关闭位置中，腔室间阀构件防止第一腔室与第二腔室之间的流体连通，在打开位置中，腔室间阀构件允许第一腔室与第二腔室之间的流体连通。第一膜用作第一腔室的壁，使得第一膜的第一侧部暴露于第一腔室压力，并且第一膜的第二侧部暴露于第一膜外部压力，其中，第一膜连接至腔室间阀构件。第二膜用作第二腔室的壁，使得第二膜的第一侧部暴露于第二腔室压力，并且第二膜的第二侧部暴露于第二膜外部压力。第二膜连接至致动器输出构件。第一膜偏置构件定位成施加第一偏置力以将腔室间阀构件朝向关闭位置推动。第一膜能够在第一腔室压力小于第一选定压力时通过抵抗第一偏置力的横跨第一膜的压力差移动以使腔室间阀构件从关闭位置移动至打开位置。第二膜偏置构件定位成施加第二偏置力以将致动器输出构件朝向第二输出构件位置推动。第二膜能够在第二腔室压力小于第二选定压力时通过抵抗第二偏置力的横跨第二膜的压力差移动以使致动器输出构件从第二位置移动至第一位置。第一选定压力小于第二选定压力。第一真空源具有第一容积，并且第二腔室具有第二容积，其中，第一容积和第二容积相对彼此定尺寸成使得：第一腔室压力减小成小于第一选定压力引起第一膜的运动以使腔室间阀构件从关闭位置移动至打开位置，这使第二腔室暴露于第一腔室，从而将第二腔室压力减小成低于第二选定压力。

在又一方面，提供了一种用于在车辆真空系统中使用的真空致动器，并且该真空致动器包括致动器壳体、致动器输出构件、第一膜、第二膜、第一膜偏置构件和第二膜偏置构件。致动器壳体包括第一腔室和第二腔室，其中，第一腔室处于第一腔室压力。第二腔室具有第二腔室压力。致动器输出构件能够相对于致动器壳体在第一输出构件位置与第二输出构件位置之间移动。第一膜用作第一腔室的壁，使得第一膜的第一侧部暴露于第一腔室压力，并且第一膜的第二侧部暴露于第一膜外部压力。第一膜操作性地连接至致动器构件以使致动器输出构件移动至第一输出构件位置。第二膜用作第二腔室的壁，使得第二膜的第一侧部暴露于第二腔室压力，并且第二膜的第二侧部暴露于第二膜外部压力。第二膜操作性地连接至致动器输出构件以使致动器输出构件移动至第二输出构件位置。第一膜偏置构件定位成向第一膜施加第一偏置力。第一膜能够在第一腔室压力小于第一选定压力时通过抵抗第一偏置力的横跨第一膜的压力差而移动以使致动器输出构件从第二输出构件位置移动至第一输出构件位置。第二膜偏置构件定位成向第二膜和致动器输出构件施加第二偏置力以将输出构件朝向第二输出构件位置推动。第二膜能够在第二腔室压力小于第二选定压力时通过抵抗第二偏置力的横跨第二膜的压力差而移动以使致动器输出构件从第二位置移动至第一位置。第一选定压力小于第二选定压力。第一膜偏置构件具有确定所述第一选定压力的第一弹簧系数，并且第二膜偏置构件具有确定第二选定压力的第二弹簧系数。

在查看以下附图和说明之后，其他技术优势对于本领域的普通技术人员而言将变得显而易见。

附图说明

为了更好地理解本文中描述的实施方式以及更清楚地示出实施方式如何付诸实施，现在将仅通过示例的方式参照附图，在附图中：

图1是包括根据本公开的实施方式的真空泵的车辆发动机的示意图；

图2是示出真空系统的各个部件的示意图，该真空系统包括真空泵和用于真空泵的真空致动器，其中，离合器处于断开接合状态；

图2A是示出真空泵和用于真空泵的致动器的示意图，其中，离合器处于接合状态；

图3是图2中所示的致动器的截面立体图；

图4是处于第一状态的如图2中所示的包括致动器的真空系统的一部分的截面侧视图；

图5是处于第二状态的如图2中所示的包括致动器的真空系统的一部分的截面侧视图；

图6是处于第三状态的如图2中所示的包括致动器的真空系统的一部分的截面侧视图；

图7是处于第四状态的如图2中所示的包括致动器的真空系统的一部分的截面侧视图；以及

图8是处于第五状态的如图2中所示的包括致动器的真空系统的一部分的截面侧视图。

除非另外特别指出，否则附图中描绘的物体不一定按比例绘制。

具体实施方式

为了简单且清楚地说明，在认为适当的情况下，附图标记可以在附图之间重复以指示相应的或者类似的元件。另外，对许多具体细节进行阐述以便提供对本文中描述的实施方式的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解的是，本文中描述的实施方式可以在没有这些具体细节的情况下实践。在其他情况下，公知的方法、过程和部件未被详细描述以免使本文中描述的实施方式不清楚。首先应该理解的是，尽管示例性实施方式在附图中示出并在下面描述，但是本公开的原理可以使用任何数目的技术来实现，而无论当前是否已知。本公开绝不应该限于附图中图示的和以下描述的示例性实现方式和技术。

除非上下文另有说明，否则贯穿本说明书中使用的各种术语可以如下阅读和理解：如贯穿全文使用的“或”是包括性的，就像写为“和/或”；如贯穿全文使用的单数冠词和代词包括它们的复数形式，并且如贯穿全文使用的复数形式和代词包括它们的单数形式；类似地，性别化代词包括它们对应的代词，因此代词不应该被理解为将本文中描述的任何内容限制为由单一性别进行使用、实现、表现等；“示例性的”应被理解为“说明性的”或“举例性的”，而不一定理解为相比于其他实施方式所“优选的”。术语的进一步定义可以在本文中阐述；如将从对本说明书的阅读所理解的，这些进一步定义可以应用于那些术语的先前和后续的示例。

在不脱离本公开的范围的情况下，可以对本文中所描述的系统、设备和方法进行修改、增加或省略。例如，系统和设备的部件可以结合或分开。此外，本文中公开的系统和设备的操作可以由更多、更少或其他部件执行，并且所描述的方法可以包括更多、更少或其他步骤。此外，可以以任何合适的顺序执行步骤。如本文中所使用的，“每个”指的是组的每个成员或组的子组的每个成员。

一方面，本公开涉及真空致动器36，该真空致动器36可以例如连接至用于真空泵的离合器或连接至某一其他装置。在一些实施方式中，真空致动器36在一个致动状态与另一致动状态之间更稳定地操作，不会遭受像现有技术的其他典型的真空致动器那样抖动。另外，真空致动器36在不需要电子螺线管的情况下实现了这种稳定性，电子螺线管过去已经在传统的现有技术的真空致动器上使用以解决抖动问题。此外，在一些实施方式中，通过选择确定使真空致动器36在真空致动器36的致动状态之间移动所需的压力的两个弹簧，真空致动器36能够具有一可选压力和另一可选压力，真空致动器36以所述一可选压力移动至一个致动状态并且真空致动器36以所述另一可选压力移动至另一致动状态。

参照图1，图1是车辆发动机10的示意图。发动机10包括曲轴12，曲轴12经由环形驱动构件16驱动一个或更多个凸轮轴14，环形驱动构件16可以例如是正时带或正时链。仅出于说明的目的，凸轮轴14示出为具有位于凸轮轴14上的两个凸轮18。应当理解的是，凸轮轴14上的凸轮18的实际数目将取决于发动机所具有的气缸的数目、每个气缸的气门数目和用于对气门的打开和关闭进行控制的凸轮轴的总数目、以及其他可能的因素。出于避免无关的细节的目的，发动机10以简化的形式示出。

图1和图2示出了(以示意的形式)真空泵22。真空泵22可以是任何合适类型的真空泵、比如旋转叶片真空泵。在PCT公开WO2018137045中示出并描述了适用于真空泵22的真空泵的示例，该公开的内容通过参引全部并入本文。真空泵22是位于车辆内的可以用于多个目的真空系统24的一部分。例如，真空系统24可以用于向真空动力装置25比如制动助力器提供动力、或用于涡轮废气门(在配备有涡轮的车辆中)的操作、或用于任何其他合适的目的。真空动力装置25可以称为真空负载25。

图2还示出了离合器26，该离合器26对真空泵22的转子28与用于驱动该转子28的操作的转子驱动源之间的连接进行控制。在本示例中，转子驱动源是一个或更多个凸轮轴14中的前述凸轮轴14，然而，转子驱动源可以替代地是用于转子28的任何其他合适的动力源。

离合器26可以是任何合适类型的离合器。例如，在本附图中示意性地示出的离合器26是摩擦板式离合器。替代地(并且优选地)，离合器26可以是如WO2018137045中所公开的卷簧式离合器。

真空系统24还包括第一真空源30，该第一真空源30处于压力P1，该压力P1最初可以等于或小于车辆真空系统24的外部的环境空气压力。环境空气压力以P3指示。第一真空源30可以包括真空贮存器32和一个或更多个真空导管34(或真空导管34的部分)，所述一个或更多个真空导管34构成真空系统24的一部分并且与真空贮存器32流体连通。例如，在本实施方式中，第一真空源30至少包括分别以34a、34b、34c和34d示出的真空导管的部分。

真空负载25能够经由真空导管34d流体地连接至第一真空源30并且使用消耗真空的第一真空源30进行操作，从而增加第一真空源30中的压力。如可以看到的，真空泵22与第一真空源30流体连通并且真空泵22能够操作成降低第一真空源30中的压力(即，抽吸第一真空源30中的真空)。

设置有真空致动器36，并且真空致动器36包括具有第一腔室40和第二腔室42的致动器壳体38，在图3中更清楚地示出。真空致动器36还包括致动器输出构件44、腔室间阀构件46、第一膜48、第二膜50、第一膜偏置构件52和第二膜偏置构件54。

第一腔室40(经由真空导管34a)流体地连接至第一真空源30，以给第一腔室40提供作为压力P1的第一腔室压力。第一腔室40限定在致动器壳体38的内分隔壁56、致动器壳体38的外壁58(其在本示例中是致动器壳体38的第一部分38a)与第一膜48之间。

第二腔室42能够通过作为真空导管34c的第二腔室给送导管流体地连接至第一真空源30。第二腔室42限定在内分隔壁56、外壁58与第二膜50之间。第二腔室42具有第二腔室压力P2。

第一膜48可以以任何合适的方式密封地连接至致动器壳体38。例如，第一膜48可以夹置在致动器壳体38的第一部分38a与致动器壳体38的第二部分38b之间。第二膜50也可以以任何合适的方式密封地连接至致动器壳体38。例如，第二膜50可以夹置在致动器壳体38的第一部分38a与致动器壳体38的第三部分38c之间。第一膜48和第二膜50可以由本领域技术人员已知的用于真空致动器的任何合适的材料制成。

致动器输出构件44能够相对于致动器壳体38在第一输出构件位置(如图2中所示)与第二输出构件位置(图2A中所示)之间移动。致动器输出构件44连接至离合器26，使得致动器输出构件44至第二输出构件位置的运动通过离合器26将转子驱动源(例如，凸轮轴14)连接至转子28以便驱动转子28进而以减小第一真空源30中的压力，并且使得致动器输出构件44至第一输出构件位置的运动将转子驱动源44与转子28断开连接以停止驱动转子28。

致动器输出构件44可以具有任何合适的结构。在附图中，致动器输出构件44是致动器臂，并且第一输出构件位置是致动器臂相对于致动器壳体的缩回位置，并且第二输出构件位置是致动器臂相对于致动器壳体的伸出位置，致动器臂在伸出位置中比在缩回位置中从致动器壳体伸出得更远。

第一膜48用作第一腔室40的壁，使得第一膜48的第一侧部60暴露于第一腔室压力P1，并且第一膜48的第二侧部62暴露于第一膜外部压力。在所示出的示例实施方式中，第一膜外部压力是环境空气压力P3，然而，在未示出的替代性实施方式中，第一膜外部压力可以是任何其他合适的压力、比如致动器壳体38的与真空致动器36外部的周围环境隔离的其他部分中的压力。

第一膜48连接至腔室间阀构件46。因此，第一膜48的运动驱动腔室间阀构件46的运动。腔室间阀构件46能够在关闭位置与打开位置之间移动，在关闭位置中，腔室间阀构件46防止第一腔室40与第二腔室42之间的流体连通，在打开位置中，腔室间阀构件46允许第一腔室40与第二腔室42之间的流体连通。

在附图中所示的示例实施方式中，腔室间阀构件46包括位于第二腔室42中的活塞46a、以及连接臂46b，连接臂46b从活塞46a通过内分隔壁56中的孔延伸至第一腔室40中的第一膜48。防止空气在腔室间阀构件46位于关闭位置中时流过腔室间阀构件46可以以任何合适的方式、比如通过位于活塞46a的后表面上的密封抵靠内分隔壁56的O形环57来实现。当活塞移动远离内分隔壁56时，空气可以绕活塞46a流动并且绕连接臂46b流动通过内分隔壁56中的孔，以提供第二腔室42与第一腔室42之间的流体连通。

第二膜50用作第二腔室42的壁，使得第二膜50的第一侧部64暴露于第二腔室压力P2，并且第二膜50的第二侧部66暴露于第二膜外部压力。在所示出的示例实施方式中，第二膜外部压力是环境空气压力P3，然而，在未示出的替代性实施方式中，第二膜外部压力可以是任何其他合适的压力、比如是致动器壳体38的与真空致动器36外部的周围环境隔离的其他部分中的压力。

第二膜50连接至致动器输出构件44。因此，第二膜50的运动驱动致动器输出构件44在第一输出构件位置与第二输出构件位置之间的运动。

第一膜偏置构件52定位成施加第一偏置力以将腔室间阀构件46朝向关闭位置推动。第一膜能够在第一腔室压力P1小于第一选定压力时通过抵抗第一偏置力的横跨第一膜的压力差而移动以使腔室间阀构件46从关闭位置移动至打开位置。

第二膜偏置构件54定位成施加第二偏置力F2以将致动器输出构件44朝向第二输出构件位置推动。第二膜50能够在第二腔室压力P2小于第二选定压力时通过抵抗第二偏置力的横跨第二膜50的压力差而移动以使致动器输出构件44从第二位置移动至第一位置。在一些实施方式中，第一选定压力小于第二选定压力。

第一真空源30具有第一容积，并且第二腔室具有第二容积。第一容积和第二容积相对于彼此定尺寸成使得：第一腔室压力P1减小成小于第一选定压力引起第一膜48的运动以使腔室间阀构件46从关闭位置移动至打开位置，这使第二腔室42流体地暴露于第一腔室40，从而将第二腔室压力P2减小成低于第二选定压力。

在第二腔室给送导管34c中设有止回阀68，止回阀68在第二腔室压力P2高于第一腔室压力P1的情况下防止空气从第二腔室42通过第二腔室给送导管34c流动至第一真空源40，但止回阀68在第一腔室压力P1高于第二腔室压力P2的情况下允许空气从第一腔室40通过第二腔室给送导管34c流动至第二腔室42。止回阀68可以是任何合适种类的止回阀。

现在将参照图4至图8并且返回参照图2和图2A来对真空系统24的操作进行描述。图4示出了处于当车辆停止并且所有压力即P1、P2以及第一膜外部压力和第二膜外部压力彼此相等时的初始状态的真空致动器36。由于这些压力相等，第一膜偏置构件52和第二膜偏置构件54将腔室间阀构件46保持在关闭位置中并且将致动器输出构件44保持在第二位置中，这使离合器26接合，如图2A中所示，从而将转子驱动源(凸轮轴14)与真空泵22的转子28操作性地连接。由于该操作性连接，真空泵22操作以减小压力P1。在第一腔室压力P1的这种减小期间，腔室间阀构件46保持在关闭位置中并且止回阀68防止空气从第二腔室42流动通过第二腔室给送导管34c，从而防止第二腔室压力P2与第一腔室压力P1相等。

在一段时间的操作之后，第一腔室压力P1下降成低于第一选定压力并且第一膜外部压力(例如，压力P3)克服第一腔室压力P1加上第一膜偏置构件52的第一偏置力，并且第一膜48移动以将腔室间阀构件36驱动至打开位置，如图5中所示。

一旦腔室间阀构件36处于打开位置，第二腔室42就与第一腔室40流体连通并且因此第二腔室压力P2向第一腔室压力P1下降，直到第一腔室压力P1和第二腔室压力P2达到基于第一容积V1相比于第二容积V2的尺寸的平衡(equilibrium)为止。如上所述，第二腔室压力P2的下降足以使第二腔室压力P2显著地低于第二选定压力。因此，第二膜外部压力(例如，压力P3)克服第二腔室压力P2加上第二膜偏置构件54的第二偏置力，并且第二膜50移动以将致动器输出构件44驱动至第一输出构件位置，如在图6中所示，从而使离合器26(图2)断开接合并且使转子驱动源与转子28操作性地断开连接。

在转子28不操作的情况下，第一腔室压力P1随着真空负载25使用来自第一真空源30的真空进行操作而上升。然而，在腔室间阀构件46处于打开位置的情况下，第二腔室压力P2保持与第一腔室压力P1相等。

在一段时间之后，第一腔室压力P1充分上升成使得第一膜外部压力不再能够克服第一偏置力和第一腔室压力P1，并且因此第一膜48移动以将腔室间阀构件46驱动至关闭位置，如图7中所示。随着第一腔室压力P1继续上升，止回阀68根据需要打开以允许第二腔室压力P2与第一腔室压力P1持续相等。因此，第二腔室压力P2也继续上升。在又一时段之后，由真空负载25使用的足够真空使第一腔室压力P1以及相应地第二腔室压力P2充分上升成使得第二腔室外部压力不再能够克服第二偏置力加上第二腔室压力P2。因此，第二膜50移动以将致动器输出构件44驱动至第二输出构件位置，如图8中所示，这驱动离合器26的接合，从而将转子驱动源与转子28(图2A)操作性地连接以引起真空泵22的操作，以便降低第一真空源30中的压力。此时，第二腔室压力P2将高于第一腔室压力P1并且因此止回阀68将关闭。

如上所述，真空系统24和真空致动器36的优点在于不易于抖动。这由于多个特征发生。如可以看到的，只要腔室间阀构件36打开，第二腔室42就抽空以使第二腔室42的压力P2与第一腔室压力P1相等。可以对相对容积V1和V2以及第一膜偏置构件52和第二膜偏置构件54的弹簧系数(rate)进行选择使得：一旦第二腔室42的压力P2等于第一腔室压力P1(这很快发生)，第二腔室压力P2就花费更长一段时间达到第二选定压力以便使致动器输出部件44被驱动至第二输出构件位置。如图7中所看到的，即使腔室间阀构件46已经移动至腔室间阀构件46的关闭位置，致动器输出构件44也保持在第一输出构件位置中。因此，即使在第一腔室压力P1在一段时间内上升成非常接近使膜向一个方向或另一方向移动所需的压力的情况下第一膜48和腔室间阀构件46出现抖动，致动器输出构件44也不会出现抖动，这是因为：只要腔室间阀构件46打开，第二腔室压力P2就非常快速地(例如，在小于0.5秒内)下降成远低于第二选定压力并且第二腔室压力P2在随着真空负载25消耗真空而上升至第二选定压力之前会花费一段时间。

容积V1和V2可以选择成使得第二腔室压力P2下降成与在腔室间阀构件46打开之前存在的第一腔室压力P1基本上相同的压力。例如，如果第一容积V1是第二容积V2的尺寸的约20倍，则第二腔室压力P2和第一腔室压力P1将与非常接近在腔室阀构件46打开之前的第一腔室压力P1的压力相等。在示例中，第二容积V2可以是大约200ml，而第一容积V1可以在4l至5l的范围内。应当理解的是，第一容积V1与第二容积V2的比率越大会越好，至少对于某些第一选定压力和第二选定压力而言会越好，因为这会潜在地导致第二腔室42中的压力更快地下降并且会导致第二腔室42中的压力更大程度地下降。替代性地，如果第一容积V1和第二容积V2相等，则一旦腔室间阀构件46打开，第二腔室压力P2会下降第一腔室压力P1与第二腔室压力P2之间的差的50％。因此，可以对第一容积V1和第二容积V2进行选择，以控制下述时长：第二腔室压力P2基于由真空负载25产生的真空的平均消耗率而恢复至致动器输出构件44移动至第二输出构件位置的程度所花费的时长。

应当指出的是，第一膜的有效表面区域大于供第二腔室42中的空气施加压力的活塞46a的有效区域。因此，腔室间阀构件46在横跨第一膜48的压力差足够大的情况下将从关闭位置移动，即使第二腔室压力P2高于第一腔室压力P1，也是如此。有效地，有益的是：第二腔室压力P2对第一腔室40中的第一选定压力——第一膜48在第一选定压力下移动以驱动腔室间阀构件46——具有相对较小的影响。

应当指出的是，真空负载25被示出为单个装置、比如制动助力器，但是本领域技术人员将理解的是，真空负载25可以是多个装置，并且多个装置中的每个装置均可以独立地连接至第一真空源30或经由一个或更多个集管连接至第一真空源30。

还应当指出的是，在替代性实施方式中，致动器输出构件44可以替代地是这样的旋转装置：该旋转装置通过第二膜50的运动而被引起旋转，而不是在致动器输出构件44的第一输出构件位置与第二输出构件位置之间平移。

还应当指出的是，本文所示出的真空系统24在下述意义上被简化：出于某些目的，可以存在构成真空系统24的一部分的未示出或未描述但应理解为存在的其他控制阀等，比如包括止回阀以允许空气流动到真空泵22中但防止空气从真空泵22流出至第一真空源30。

还应当指出的是，第一膜偏置构件52和第二膜偏置构件54的弹簧系数的选择可以控制第一选定压力和第二选定压力，第一选定压力和第二选定压力是使致动器输出构件44在致动器输出构件44的第一输出构件位置与第二输出构件位置之间移动的压力。换句话说，第一膜偏置构件52具有确定第一选定压力的第一弹簧系数，并且第二膜偏置构件54具有确定第二选定压力的第二弹簧系数。因此，通过选择具有不同弹簧系数的不同弹簧，真空致动器36可以针对车辆的真空系统24定制成适于具有不同操作范围的不同车辆。无论真空致动器36是否结合有膜，该优点都存在。例如，真空致动器36可以使用第一腔室活塞和第二腔室活塞而不是第一膜和第二膜来操作。因此，第一膜偏置构件52和第二膜偏置构54可以更广泛地简称为第一偏置构件和第二偏置构件。

如上所述，第一膜52和第二膜54是压差响应构件的示例。可以替代性地使用任何其他的压差响应构件，比如分别代替第一膜52和第二膜54的第一腔室活塞和第二腔室活塞。

真空泵22是气动泵的示例。类似地，真空系统24是气动系统的示例。因此，真空导管34可以更广泛地称为气动导管34。类似地，真空致动器36可以更广泛地称为气动致动器36，并且第一真空源30可以称为第一气动源30。在示例中，气动致动器36可以用于控制气动泵22的操作。在设置气动泵22以增加第一气动源30中的压力的情况下，气动致动器36可以构造成在下述意义上以与附图中所示方式相反的方式操作：致动器输出构件44可以在第二腔室42中的压力(即，第二腔室压力P2)下降成(而不是增加)超出第二选定压力时被驱动至第二位置以引起气动泵22的操作。类似地，腔室间阀构件46可以构造成使得：如果第一腔室40中的压力P1足够高，则压力P1克服第一膜外部压力(例如，压力P3)并且第一膜偏置构件52的第一偏置力使第一膜48移动以将腔室间阀构件46移动至打开位置，这进而引起第一腔室40与第二腔室42之间的流体连通，这使第二腔室42中的压力P2增加，从而使第二膜50移动以将致动器输出构件驱动至第一输出构件位置，从而使离合器断开接合并停止气动泵22的操作。对于该实施方式，可能的是，腔室间阀构件46可以定向成使腔室间阀构件46的活塞46a位于第一腔室40的内部，而不是如图所示的位于第二腔室42中。

因此，在本公开中，术语“气动”是指使用空气(或其他气体)，并且不旨在限于正压(即，大于大气压的压力)，而是旨在广泛地涵盖真空系统和正压系统。

尽管以上已经列举了特定的优点，但是各实施方式可以包括所列举的优点中的一些优点、不包括所列举的优点或包括所列举的优点的全部优点。

本领域技术人员将领会的是，还存在可能的更多替代性实施方案和改型，并且以上示例仅是一个或更多个实施方案的说明。因此，范围仅由所附属权利要求及对所附属权利要求做出的任何修改限制。