專(zhuān)利名稱(chēng)：快速充填串列主缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制動(dòng)系統(tǒng)，更具體地涉及一種快速充填主缸。
背景技術(shù)：
制動(dòng)系統(tǒng)典型包括可流體接入下行制動(dòng)回路的主缸。在致動(dòng)初期，主缸在下行制動(dòng)回路中產(chǎn)生流體壓力且將液體移出以便放置制動(dòng)系統(tǒng)的摩擦構(gòu)件，舉例來(lái)說(shuō)，壓靠在互補(bǔ)表面上(如，轉(zhuǎn)子或者鼓)的制動(dòng)襯塊。在某些環(huán)境中，制動(dòng)襯塊可從轉(zhuǎn)子中移出，從而在制動(dòng)襯塊和轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生間隙。因此，當(dāng)致動(dòng)首次開(kāi)始時(shí)，制動(dòng)襯塊不物理接觸車(chē)輪轉(zhuǎn)子。這種制動(dòng)襯塊和轉(zhuǎn)子之間的物理接觸不足阻止了任何物理制動(dòng)直至制動(dòng)襯塊重新配置使其與車(chē)輪轉(zhuǎn)子接觸。此外，因?yàn)橄到y(tǒng)中無(wú)顯著阻力，所以在下行制動(dòng)回路中僅存在極小的壓力增長(zhǎng)。因此，除制動(dòng)不足外，與在制動(dòng)襯塊接觸轉(zhuǎn)子時(shí)操作員接收到的踏板反饋相比，當(dāng)制動(dòng)首次開(kāi)始時(shí)車(chē)輛操作人員接收到不同的踏板反饋。這種踏板反饋的差異會(huì)給操作者造成混亂。當(dāng)致動(dòng)首次開(kāi)始時(shí)縮短制動(dòng)不足和減少踏板反饋中令人混亂的差異的一種途徑是移走制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)更大量的液體以便快速占用上述縫隙。這種系統(tǒng)可看作典型的“快速充填”制動(dòng)系統(tǒng)。為了轉(zhuǎn)移更大量液體，制動(dòng)系統(tǒng)可包括主缸內(nèi)的致動(dòng)活塞，該活塞與未設(shè)計(jì)成提供所需要的快速充填功能的制動(dòng)系統(tǒng)中的致動(dòng)活塞相比具有較大直徑。較大直徑的活塞可移動(dòng)更大量的液體，從而快速充填下行制動(dòng)回路。然而，較大的活塞需要較大的力來(lái)移動(dòng)。而在致動(dòng)初期移動(dòng)較大的活塞所需要的力相對(duì)低，致動(dòng)初期后，需要較大的力來(lái)移動(dòng)活塞，該力比具有正常大小活塞的系統(tǒng)中所需要的力要大。這一增加的力需要一種較大的升壓系統(tǒng)。因此，很需要提供一種主缸結(jié)構(gòu)，當(dāng)致動(dòng)首次開(kāi)始時(shí)可通過(guò)快速增加下行制動(dòng)回路中的壓力來(lái)最小化制動(dòng)不足且減少踏板反饋中令人混亂的差異，且不需要使用較大的升壓系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種快速充填制動(dòng)系統(tǒng)，其包括主缸，主缸內(nèi)的第一腔室，位于主缸內(nèi)第一腔室前的第二腔室，所述第一腔室內(nèi)的快速充填活塞，所述第一腔室內(nèi)且隨著所述快速充填活塞移動(dòng)的第一活塞，以及所述第二腔室內(nèi)的第二活塞。根據(jù)另一實(shí)施例，一種快速充填制動(dòng)系統(tǒng)包括主缸，在所述主缸內(nèi)的第一腔室，在所述主缸內(nèi)位于所述第一腔室前的第二腔室，在所述第一腔室內(nèi)的快速充填活塞，可滑動(dòng)地接入所述快速充填活塞的內(nèi)的空腔內(nèi)的第一活塞，以及在所述第二腔室內(nèi)的第二活塞。在本發(fā)明的一方面中，提供了一種快速充填制動(dòng)系統(tǒng)，其包含主缸；在所述主缸內(nèi)的第一腔室；在所述主缸內(nèi)位于所述第一腔室之前的第二腔室；所述第一腔室內(nèi)的快速充填活塞；可滑動(dòng)接入所述快速充填活塞內(nèi)的空腔內(nèi)的第一活塞；以及所述第二腔室內(nèi)的第二活塞。
在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述快速充填活塞和第一活塞同軸O仍舊在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包含位于所述空腔內(nèi)的第一彈簧且該彈簧配置用于使所述第一活塞相對(duì)于所述快速充填活塞以向后方向偏置。仍舊在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包含位于所述快速充填活塞和第二活塞之間的快速充填彈簧，該彈簧配置用于將使所述快速充填活塞相對(duì)于所述第二活塞以向后方向偏置。仍舊在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包含配置用于將所述第二活塞以向后方向偏置的第二彈簧，其中第一彈簧具有第一彈簧系數(shù)；所述的快速充填彈簧具有第二彈簧系數(shù)；所述第二彈簧具有第三彈簧系數(shù)；以及所述第二彈簧系數(shù)大于所述第三彈簧系數(shù)且小于所述第一彈簧系數(shù)。仍舊在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述第二活塞包括朝向后方的空腔；所述第一活塞與朝向后方的空腔對(duì)齊；以及所述第一活塞包括朝前的部分，其定尺寸成配合在所述朝向后方的空腔之內(nèi)。仍舊在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述第一腔室具有第一最大直徑；所述第二腔室具有第二最大直徑；以及第一最大直徑大于第二最大直徑。仍舊在本發(fā)明的快速充填制動(dòng)系統(tǒng)的另一方面中，所述快速充填活塞包括朝前的部分；密封件位于所述朝前的部分上；以及所述密封件具有外徑，所述外徑大于第二最大直徑且小于第一最大直徑。


圖1描繪了串列式制動(dòng)系統(tǒng)的部分剖面圖，其包括位于快速充填活塞的空腔內(nèi)的
第一活塞組件以及第二活塞組件；圖2描述了圖1中所述的制動(dòng)系統(tǒng)的主油缸的剖面圖；圖3描述了圖1中所述的快速充填活塞的剖面圖；圖4描述了圖1中所述的第一活塞組件的剖面圖；圖5描述了圖1中所述的第二活塞組件的剖面圖；圖6描述了快速充填行程之后圖1中所描述的制動(dòng)系統(tǒng)的部分剖面圖；以及圖7描述了全行程后圖1中所描述的制動(dòng)系統(tǒng)的部分剖面圖。
具體實(shí)施例方式為了增進(jìn)對(duì)本發(fā)明的工作原理的理解，現(xiàn)在對(duì)附圖中所示并且在以下所記載的說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)施例作出參照?？衫斫獯颂幉灰鈭D限制本發(fā)明的范圍。進(jìn)一步可理解到本發(fā)明包括對(duì)所圖示的實(shí)施例的任意變換和修改以及包括本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通?？上氲降谋景l(fā)明工作原理的其它應(yīng)用。參照?qǐng)D1，描述了串列式制動(dòng)系統(tǒng)100的部分剖面圖。所述制動(dòng)系統(tǒng)100包括主缸 102，其包括孔104?？焖俪涮罨钊?06、第一活塞組件108以及第二活塞組件110至少部分位于所述孔104內(nèi)。
參照?qǐng)D2，所述孔104包括大直徑部分120、中等直徑部分122和小直徑部分124。 密封井1 和1 位于大直徑部分120內(nèi)，0型環(huán)井130位于所述大直徑部分120的前端。 位于密封井1 和1 之間的排氣室132與出氣口 134流體連通，該出氣口可進(jìn)一步為0 型環(huán)井130排氣。所述大直徑部分120通過(guò)密封唇136與所述中等直徑部分122隔開(kāi)。第一腔室出口 138位于所述中等直徑部分122的前部。密封井140和142位于所述小直徑部分124內(nèi)且位于所述密封井140和142間的排氣室144與出氣口 146流體連通。第二腔室出口 148 位于中等直徑部分122的前壁部分150附近。所述密封井126，128，140和142分別接收密封件152，154，156和158(見(jiàn)圖1)。 所述密封件152和IM與所述快速充填活塞106密封接合，其如圖3所示。所述快速充填活塞106包括內(nèi)腔室或空腔160，其通過(guò)開(kāi)口 164通向向前的端部162。截止密封件166位于向前的端部162上。截止密封件166的尺寸與所述密封唇136互補(bǔ)(見(jiàn)圖幻。因此，所述截止密封件166的外徑大于孔104的中等直徑部分122的直徑且小于所述快速充填活塞 106的直徑和所述孔104的所述大直徑部分120的直徑。擋圈168位于內(nèi)腔室160在所述開(kāi)口 164對(duì)面的末端。所述內(nèi)腔160的尺寸使其可滑動(dòng)地接入第一活塞組件108，其如圖4所示。第一活塞組件108包括具有主體部分172和前部174的第一活塞170。第一彈簧176位于前部 174的周?chē)?。主體部分172的大小稍小于所述內(nèi)腔室160的直徑且大于所述擋圈168的內(nèi)徑。安裝在主體部分172上的密封件178提供了與內(nèi)腔室160壁的密封接合，且配置了空腔180以與制動(dòng)踏板可操作連接(未示出)。所述第一活塞170的前部174的大小可穿過(guò)所述快速充填活塞106的開(kāi)口 164 (見(jiàn)圖3)并且可收入如圖5所示的第二活塞組件110的面向后面的空腔190內(nèi)。所述的面向后面的空腔190由第二活塞194的主體192限定。所述第二活塞194進(jìn)一步限定了朝前的空腔196和彈簧臺(tái)階198。第二彈簧200至少部分位于所述面向前方的空腔196內(nèi)且在基座凸緣202和基座凸緣204之間延伸。所述基座凸緣202加在所述第二活塞194的主體192 上而凸緣204加在所述前壁部分150，如圖1所示。當(dāng)所述制動(dòng)系統(tǒng)100裝配后且處于圖1中所描述的止動(dòng)位置時(shí)，所述第二彈簧200 將所述第二活塞194偏置到位于離開(kāi)所述主缸102前壁部分150的位置上，其中所述面向后方的空腔190的開(kāi)口貼近孔104的中等直徑部分122的后部(亦可見(jiàn)圖2)。位于所述密封井140內(nèi)的密封件156與第二活塞194密封地接合且當(dāng)位于所述密封井142內(nèi)的密封件 158與第二活塞194密封地接合時(shí)限定了第一腔室的前端，且限定了第二腔室的尾端。0型環(huán)210位于0型環(huán)井130內(nèi)，安裝在彈簧臺(tái)階198上的快速充填彈簧212將所述快速充填活塞106偏置到所述大直徑部分120內(nèi)的一個(gè)位置，其與所述密封唇136隔開(kāi)。所述第一彈簧176將第一活塞170向后偏置到對(duì)接所述擋圈168的位置。所述第一活塞170和所述快速充填活塞106與和快速填充活塞106中的開(kāi)口 164以及第二活塞的面向后方的空腔190對(duì)齊的所述第一活塞170的前部174同軸。當(dāng)首次對(duì)第一活塞170施加如圖1中所示的箭頭220方向的力時(shí)，力從第一活塞 170經(jīng)過(guò)第一彈簧176傳到快速充填活塞106。所述快速充填活塞106繼而將所施加的力傳至快速充填彈簧210，該彈簧壓靠彈簧臺(tái)階198使第二活塞194在第二彈簧200上產(chǎn)生壓縮力。所述快速充填彈簧212的彈簧系數(shù)應(yīng)選擇大于第二彈簧200的彈簧系數(shù)且小于第一彈簧176的彈簧系數(shù)。相應(yīng)地，第二彈簧200開(kāi)始?jí)嚎s，使第二活塞194朝著前壁部分150 向前移動(dòng)。第二活塞194的移動(dòng)迫使液體流出第二腔出口 148并且流入下行制動(dòng)回路(未示出)。當(dāng)?shù)诙钊?94朝前運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述快速充填活塞106和所述第一活塞170作為一個(gè)單元向前移動(dòng)。所述快速充填活塞106和所述第一活塞170的運(yùn)動(dòng)從大直徑部分120中移出大量液體至中等直徑部分122，且流出第一腔室出口 138。所述大量液體設(shè)置在由密封件178， IM和156限定的快速充填腔室內(nèi)。大量液流快速充入下行制動(dòng)回路(未示出)，其與第一腔室出口 138流體連通。所述快速充填活塞106，第一活塞170和第二活塞194的向前運(yùn)動(dòng)持續(xù)進(jìn)行直至完成快速充填沖程，此時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)100已從圖1中的配置移動(dòng)到圖6中的配置。在圖6中，與圖1中的止動(dòng)配置相比，所述快速充填活塞106，第一活塞170和第二活塞194已經(jīng)移動(dòng)到更靠近所述前壁部分150。此外，所述截止密封件166已移動(dòng)到與所述密封唇136接觸。因此，密封件178限定了第一腔室的后部，該第一腔室包括所述內(nèi)腔室 160的一部分、以及所述孔104到密封件156的中等直徑部分，而所述截止密封件166限定
了第一腔室的外部。并且，所述截止密封件166和密封唇136的接觸排除了所述快速充填活塞106沿箭頭220方向的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。因此，沿著圖6中箭頭220的方向?qū)Φ谝换钊?70連續(xù)施加力會(huì)導(dǎo)致第一彈簧176的壓縮以及第一活塞170朝前壁部分150移動(dòng)，從而增加密封件178 和密封件156間的第一腔室內(nèi)的壓力。第一腔室內(nèi)增加的壓力傳遞到第二活塞194，以施加進(jìn)一步的壓力到第二彈簧 200上。因此，當(dāng)從密封件150延伸至所述前壁部分150的第二腔室內(nèi)的壓力增加時(shí)，第二彈簧200被壓縮。第一活塞170和第二活塞194的向前運(yùn)動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行直至完成一個(gè)完整沖程，此時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)100已從圖6中的配置移動(dòng)到圖7中的配置。在圖7中，第二彈簧200全壓縮時(shí)，第二活塞194鄰近所述前壁部分150。此外，與圖6中的配置相比第一活塞的前部174已移動(dòng)通過(guò)所述孔164且進(jìn)入面向后方的空腔190， 并且第一彈簧176完全壓縮。因此圖7中的完整行程狀態(tài)為第一腔室和第二腔室提供了高壓。當(dāng)沿著箭頭220方向的壓力從第一活塞174中去掉時(shí)，上述描述完全相反。因此， 第一彈簧176作用于第一活塞174上以將第一活塞174遠(yuǎn)離所述前壁部分150移動(dòng)。所述第一活塞174遠(yuǎn)離所述前壁部分150的運(yùn)動(dòng)減少了第一腔室(在密封件130，178和156 間)的壓力，從而使第二彈簧200減壓。當(dāng)?shù)诙椈?00減壓時(shí)，使第二活塞194遠(yuǎn)離所述前壁部分150偏置，從而減少第二腔室(密封件158和所述前壁部分150之間)的壓力。第一活塞174和第二活塞194的向后運(yùn)動(dòng)持續(xù)進(jìn)行直至所述制動(dòng)系統(tǒng)100處于圖 6中所描述的狀態(tài)。由圖6中的狀態(tài)可知，施加在第一活塞174上的力的消失使得第一彈簧176減壓直至鎖止彈簧168止住第一活塞174的向后運(yùn)動(dòng)。由此帶來(lái)的第一腔室(在密封件130，178和156間)的壓力減小使第二彈簧200減壓從而使快速充填彈簧212作用到快速充填活塞106。從而彈簧200和快速充填彈簧212使快速充填活塞106遠(yuǎn)離前壁部分 150偏置直至所述制動(dòng)系統(tǒng)100到達(dá)圖1中所描述的狀態(tài)。
雖然在附圖和前述描述中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)圖示和描述，但其被看作描述性的且不會(huì)限制其特性。可理解這里僅提出了優(yōu)選實(shí)施例，其在本發(fā)明實(shí)質(zhì)內(nèi)的所有變形、修改和進(jìn)一步的應(yīng)用都期望受到保護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種快速充填制動(dòng)系統(tǒng)包括 主缸；所述主缸內(nèi)的第一腔室；在所述主缸內(nèi)位于第一腔室前的第二腔室；在所述第一腔室內(nèi)的快速充填活塞；在第一腔室內(nèi)且可相對(duì)于所述快速充填活塞移動(dòng)的第一活塞；和位于所述第二腔室內(nèi)的第二活塞。
2.如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)，其中，所述快速充填活塞和所述第一活塞同軸。
3.如權(quán)利要求2中所述的系統(tǒng)，其中 所述快速充填活塞限定了內(nèi)部腔室；和所述第一活塞的至少一部分可移動(dòng)地接入所述內(nèi)部腔室。
4.如權(quán)利要求3中所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含位于所述內(nèi)部腔室內(nèi)的第一彈簧，且所述第一彈簧配置用于將所述第一活塞相對(duì)于所述快速充填活塞以向后方向偏置。
5.如權(quán)利要求4中所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含位于所述快速充填活塞和所述第二活塞之間的快速充填彈簧，且該快速充填彈簧配置用于將所述快速充填活塞相對(duì)于所述第二活塞以向后方向偏置。
6.如權(quán)利要求5中所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含配置用于將所述第二活塞以向后方向偏置的第二彈簧，其中所述第一彈簧具有第一彈簧系數(shù)；所述快速充填彈簧具有第二彈簧系數(shù)；所述第二彈簧具有第三彈簧系數(shù)；且第二彈簧系數(shù)大于第三彈簧系數(shù)且小于第一彈簧系數(shù)。
7.如權(quán)利要求3中所述的系統(tǒng)，其中 所述第二活塞包括朝向后方的空腔；所述第一活塞與朝向后方的空腔對(duì)齊；以及所述第一活塞包括前部，其定尺寸成配合到所述朝向后方的空腔內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)，其中 所述第一腔室具有第一最大直徑； 所述第二腔室具有第二最大直徑；且第一最大直徑大于第二最大直徑。
9.如權(quán)利要求8中所述的系統(tǒng)，其中 所述快速充填活塞包括朝前的部分； 密封件位于朝前的部分上；且密封件的外徑大于第二最大直徑且小于第一最大直徑。
全文摘要
一個(gè)實(shí)施例中的一種快速充填制動(dòng)系統(tǒng)包括主缸，在主缸內(nèi)的第一腔室，在主缸內(nèi)位于第一腔室前的第二腔室，在所述第一腔室內(nèi)的快速充填活塞，在第一腔室內(nèi)且可相對(duì)于所述快速充填活塞移動(dòng)的第一活塞，以及位于所述第二腔室內(nèi)的第二活塞。
文檔編號(hào)B60T11/224GK102416935SQ20111021996
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者M·克利麥斯, T·J·阿爾貝特 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司