CN100519321C - 主缸组件、液压制动杆系统以及液压盘式制动杆组件 - Google Patents

Abstract

本发明示出并描述了一种主缸组件、液压制动杆系统以及用于促动液压盘式制动系统的制动杆组件。制动杆组件通过将杆操作连接于容纳于主缸中的第一、第二活塞上而提供两级制动。第一、第二活塞彼此互相操作连接以便使得它们一起运动直至第一活塞到达离主缸的顶端的临界距离为止，之后第二活塞相对于第一活塞运动。

Description

主缸组件、液压制动杆系统以及液压盘式制动杆组件

技术领域

本发明涉及液压盘式制动器，尤其是涉及一种优选地用于自行车的主缸组件、液压制动杆系统以及液压盘式制动杆组件。

背景技术

近年来，某些高性能自行车已经包括液压盘式制动器。液压盘式制动系统通常包括卡钳壳体、第一可动式制动垫和第二固定式或可动式制动垫。可动式制动垫通常附连于活塞上，其响应于通过卡钳壳体中的液压流体管路所施加的流体压力而运动。制动垫位于转子两侧，转子附连于自行车的前轮或后轮上。当流体压力施加于一个或多个活塞上时，制动垫就与转子接触，从而施加摩擦阻力并使得自行车减速或停止。

用于自行车的液压盘式制动系统通常由附连于自行车车把上的制动杆来促动。它们通常还包括位于主缸中的主活塞，其由制动杆促动。主缸包含着液压流体，并且通过流体管路与盘式制动卡钳处于流体连通。国际公布WO99/55567描述了一种具有内部热压缩腔的主缸，该内部热压缩腔与主缸的主腔同心地设置。在该内部热压缩腔中设置补偿活塞，以阻止在液压流体中形成气穴。制动垫通常与转子隔开预定间隙。当杆朝向车把收缩时，主活塞运动，从而迫使液体流出主缸而进入连接于卡钳壳体上的管路中。流体进入卡钳壳体的运动就导致活塞运动，最后使得制动垫与转子接触。一旦制动垫与转子接触，它们就提供摩擦阻力，该摩擦阻力能通过杆的进一步操作而增加。在这点上，卡钳壳体被充分增压，并且进一步操作杆就会增加系统液压和施加于转子上的摩擦阻力。

当操作液压盘式制动系统时，在制动垫与转子接触之前将不会发生制动。因此，随着骑车人在没有发生制动期间开始收缩制动杆，就存在“死区”。为了补偿这种死区，骑车人能首先快速收缩制动杆从而实现垫与转子接触，然后更慢地收缩制动杆以便使摩擦阻力增加至所需水平。因此，制动就会不平稳。这样，就需要一种能够解决上述问题的液压盘式制动杆。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种主缸组件。主缸组件包括具有限定轴线的长度、顶端和底端的主缸。第一活塞设置于主缸中并且能在主缸内运动，而第二活塞设置于主缸中并且能在主缸内运动。主缸限定了沿着轴线离主缸顶端的临界距离。优选地，第一活塞限定了沿着轴线离主缸顶端的距离。第二活塞优选地操作联接于第一活塞上。当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为临界距离时，第二活塞优选地能相对于第一活塞运动。

在优选的实施例中，当从第一活塞至主缸顶端的距离小于临界距离时，第二活塞不能相对于第一活塞运动。在另一个优选实施例中，第一活塞具有开口，第二活塞的至少一部分设置于该开口中，并且当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为监界距离时，第二活塞能在开口内运动。

根据又一个优选实施例，第二活塞具有第一活塞接合表面，第一活塞具有第二活塞接合表面，当从第一活塞至主缸顶端的距离小于临界距离时，第二活塞接合表面接合着第一活塞接合表面。

根据其它优选实施例，主缸包括具有流体出口的第一流体容纳区域，并且第一活塞、第二活塞和主缸限定了第二流体容纳区域。当从第一活塞至主缸顶端的距离小于临界距离时，第一流体容纳区域与第二流体容纳区域流体连通。根据其它优选实施例，当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为临界距离时，第一流体容纳区域基本上不与第二流体容纳区域流体连通。

根据本发明的另一个方面，提供了一种主缸组件，其具有顶端、底端和长度。主缸沿着其长度的第一部分限定了第一运动区域、主缸组件优选地包括主活塞组件，主活塞组件包括设置于主缸内并且可在其中运动的第一活塞和第二活塞。在优选的实施例中，当主活塞组件位于第一运动区域中时，第一活塞可与第二活塞一起运动，并且当主活塞组件至少部分位于第一运动区域外侧时，第二活塞能相对于第一活塞运动。

在其它优选实施例中，主缸还包括具有第一截面积的沿着其长度的第二部分的第一纵向区域和具有第二截面积的沿着其长度的第三部分的第二纵向区域，并且第一截面积大于第二截面积。在其他优选实施例中，第一偏压装置放置于主缸的顶端与第一活塞之间，其中第一偏压装置背离主缸的顶端对第一活塞进行偏压。在其它优选实施例中，主缸从第一纵向区域至第二纵向区域的直径变化形成突出唇缘。

根据本发明的另一个方面，提供了一种液压盘式制动杆组件。该组件包括壳体和连接于壳体上的杆。杆优选地具有相对于壳体的空载(中立)位置、第一促动(致动)位置和第二促动位置。第一、第二活塞还置于壳体内并且操作连接于杆上。在优选的实施例中，杆从空载位置向第一促动位置运动就会导致第一、第二活塞一起运动，而杆从第一促动位置向第二促动位置运动就会导致第二活塞相对于第一活塞运动。

根据本发明的另一个方面，提供了一种液压制动杆系统。该系统包括行程范围包括第一、第二区域的杆和主缸组件。主缸组件具有容纳于其中的液压流体和流体出口。杆操作连接于主缸组件上。在优选的实施例中，当杆处于第一区域中时，杆移动一定距离就将第一容积的液压流体从出口送出，而当杆处于第二区域中时，杆移动一定距离就将第二容积的液压流体从出口送出，并且第一容积大于第二容积。

本发明能应用于所有类型的装置并且不限于自行车。

附图说明

通过参考附图，能更容易地理解本发明，其中：

图1为根据本发明优选实施例的液压盘式制动杆组件的第一透视图；

图2为图1的液压盘式制动杆组件的第二透视图；

图3为沿线III-III剖开的图1的液压盘式制动杆组件的剖视图，其中杆处于空载位置；

图4为图3的液压盘式制动杆组件的剖视图，其中杆处于第一促动位置；

图5为图4的液压盘式制动杆组件的剖视图，其中杆处于第二促动位置；

图6为图3的一部分的详细视图；

图7为沿图6中的线A-A剖开的图6的剖视图；以及

图8为沿图6中的线B-B剖开的图7的剖视图。

在这几幅视图中相同的标号是指相同的部件。

具体实施方式

参看图1，对自行车制动杆组件10的优选实施例进行了描述。制动杆组件10优选地为操作连接于液压盘式制动系统上的液压制动杆组件。

如图1和2所示，制动杆组件10优选地通过夹紧件13或其它适用的连接机构附连于自行车车把12上。制动杆组件10一般包括具有第一节段16和第二节段26的壳体14，并且还包括制动杆41。

制动杆41优选地为包括远端45的细长构件，该远端成形为背离车把12伸出。杆41还包括接合着壳体14的近端47。在位于近端47与远端45之间的区域中，提供了一个比较平的区域41a，骑自行车的人使用该区域抓紧杆10。倾斜过渡部分41b将比较平的区域41a连接于近端47上。优选的是倾斜过渡部分41b和远端45两者都背离比较平的区域41a伸出以便有助于保持骑车人的手免于沿着杆41长度的侧向运动。

壳体14的第一节段16优选地配置成便于杆41绕枢轴转动运动。在优选的实施例中，第一节段16包括一对位于壳体14相对两侧上的槽18，如卵形槽或其它适用的细长槽，(图1中只能看见一个)。杆41优选地在其近端47(参看图2)分叉。在每个叉状部分上，都提供了孔。这些孔互相对齐以便限定间隔开的成对的对齐孔。

枢轴构件22还通过接合着槽对18并通过可调紧固件如调节螺钉20而被限制于壳体第一节段16内。枢轴构件22优选地呈圆柱形形状并且具有限定了枢轴线的纵向轴线，制动杆41能绕着该枢轴线转动。

在图2中看得最为清楚，可调紧固件或调节螺钉20沿着基本上垂直于枢轴构件22的纵向轴线的方向设置于第一节段16内。可调紧固件优选地配置成容许枢轴构件22的垂直位置在槽对18内改变。调节螺钉20的头部优选地能通过位于第一节段16的顶部中的孔接近并且配置成相对于壳体转动，而不会沿轴向前进。这能通过多种已知装置来实现，例如使用贝氏(Belleville)垫圈，其使调节螺钉20的头部相对于壳体14沿轴向偏压。为了容许其沿垂直方向移动枢轴构件22，调节螺钉20优选地具有螺纹端，该螺纹端更优选地接合着位于枢轴构件22中的互补式内螺纹孔。因此，根据这个实施例，当调节螺钉20转动时，其导致枢轴构件在槽对18内沿轴向移动。

在图1和2中能看出，通过调节壳体第一节段16中的枢轴构件22的垂直位置，就能调节杆41的行程范围(即，杆41相对于车把12的运动范围)。当枢轴构件22处于图1中所示的位置中时，杆41就在最小行程范围内操作。然而，当枢轴构件22处于槽对18的底部时，杆41就在最大行程范围内操作。

优选地，壳体14还包括第二节段26，第二节段26容纳着主缸组件30的优选实施例(图1-2中未示出)。与第一节段16相同，第二节段26包括一对位于壳体14相对两侧的对齐槽28(在图3-5中示为28a和28b)。杆近端47的叉状部分包括一对间隔开并与槽对28对齐的对齐孔。孔与槽对28都容放着促动构件38。促动构件38与槽对28和杆孔接合就有助于将杆41保持于壳体14内并促动主活塞组件，如以下所述。另外，优选地提供紧固件40如螺钉或螺栓以便有助于将促动构件38连接于主缸组件30上。

图3-5示出了本发明的制动杆组件10的优选实施例的剖视图。图3-5的剖视图沿图1中的线III-III剖开。图3-5的三个不同视图代表杆41相对于壳体14和车把12的不同位置。图3表示处于空载(neutral)或非促动位置的杆41。图4表示处于第一促动位置的杆41，而图5表示处于第二促动位置的杆41。

如以下所述，优选地，杆41从空载位置运动至第一、第二促动位置用于迫使液压流体从制动杆组件10流至液压盘式制动系统。本发明能与多种不同的系统一起使用，这些系统包括自行车液压盘式制动系统，如美国专利NO.6,491,144(“’144专利”)中所述的系统，该专利的全部内容在此被引入作为参考。然而，本发明并不限于任何特定液压系统或液压盘式制动系统。因此，在此参考’144专利的公开内容以便只示出本发明的优选实施例。如’144专利的图16中所示，液压盘式制动系统通常包括卡钳壳体和一个或多个从属活塞，这些活塞能响应于通过卡钳壳体中的液压流体管路所施加的液压流体压力的变化而运动。同样如所示，从属活塞通常包括摩擦构件，如制动垫。

’144专利的图16示出了用于自行车上的这种液压盘式制动系统。如所示，在自行车应用中，卡钳壳体通常靠近自行车转子放置，所述转子安装于自行车的前轮或后轮上并且与其一起转动。制动垫通常放置于转子的相对两侧。当需要制动时，液压压力就施加于从属活塞上以便推动摩擦构件与转子接触。摩擦构件对转子的摩擦阻力就使得自行车车轮更慢地转动并最终停止转动。

在本发明的优选实施例中，提供了一种连接于自行车液压盘式制动系统上的主缸组件30。主缸组件30优选地提供用于多级制动，其更优选地为两级或双级制动。在特别优选的实施例中，在制动的第一阶段期间，杆41被拉动穿过其行程范围的第一区域，以便使得主缸组件引起摩擦构件或制动垫与转子接触。这个第一区域一般包括从杆的总行程范围的约百分之三十至约百分之七十，优选地包括从总行程范围的约百分之四十至约百分之六十，而更优选地包括从总行程范围的约百分之四十五至约百分之五十五。

在制动的第二阶段中，杆41被拉动穿过其行程范围的第二区域，从而使得摩擦构件向转子提供增加量的压力与摩擦阻力。

现在将对图3-5中所示的主缸组件30的优选实施例进行描述。第二壳体节段26包括一般为限定于壳体14中的圆柱形空间的主缸31，其具有顶端31a和底端31b。在特别优选的实施例中，主缸31包括两个纵向区域L1和L2，其中L1区域的直径和截面积大于L2区域。使用具有两个不同直径的主缸便于形成两个液压流体容纳区域，进而，提供两级制动的能力将会通过下述实施例得到清楚了解。

主缸31容放着包括第一活塞32和第二活塞34的主活塞组件33。在优选的实施例中，第一活塞32优选地通过纵向开口操作连接于第二活塞34上，第二活塞34的一部分同心放置于所述开口中。

为将杆41操作连接于主活塞组件33上，优选地提供一个或多个联接构件。能使用各种不同的联接构件构型和几何尺寸，图3-5中所示的情况只是为优选情况。在图3-5的实施例中，凸-凹接头构件90将紧固件40连接于双凹接头构件62上。优选地，凸-凹接头构件90的凹部分90a的尺寸适于使用已知装置提供与紧固件40的紧配合。例如，紧固件40能具有外螺纹端40a，该外螺纹端40a与形成于凹部分90a的内表面上的互补内螺纹组以螺纹方式接合。此外，紧固件40能通过其它方法如焊接或胶合连接于凸-凹接头构件90上。

凸-凹接头构件90的凸端90b优选地通过已知连接方法连接于位于双凹联接构件62上的宽连接机构66上。在优选的实施例中，凸端90b压配合于双凹联接构件62上的宽连接机构66上。

优选地，双凹连接器62还包括容放着第二活塞34的上端71的窄连接部分64。优选的是窄连接部分64为内螺纹型式以便接合着形成于第二活塞34的上端71上的互补螺纹中。这样，在图3-5的优选实施例中，杆41通过促动构件38、紧固件40、凸-凹接头构件90和双凹联接构件62操作连接于第二活塞34。因此，杆41绕着枢轴构件22的枢轴运动就导致第二活塞34沿着主缸31的轴向运动。

如图3-5中所示，第一流体容纳区域82限定于主缸31内靠近其底端31b处。当第二活塞由于杆41的枢轴运动而运动时，第一流体容纳区域82中的流体穿过出口83进入液压管路连接机构84。液压管路连接机构84优选地设计成能连接于液压管路如软管上，然后该液压管路能连接于盘式制动钳上。如果制动杆组件10连接于盘式制动组件如’144专利的图16中所述之一上，液压流体进入这种液压管路中的移动就导致流体移入卡钳壳体的流体管路(例如：’144专利的图16中的管路37)中。

如较前所述，当制动杆组件10连接于液压盘式制动组件上时，本发明优选地提供用于两级制动。在图1-5的实施例中，这种两级制动通过操作联接第一活塞32和第二活塞34而实现。

参看图3，第一活塞32一般呈环形形状，优选地具有沿着其纵向轴线延伸的开口，更优选地为通孔51。优选地，第一活塞32的尺寸适于紧配合于主缸31中同时还能相对于其进行运动。

在图3-5的优选实施例中，第二活塞34的一部分设置于通孔51中。优选地，通孔51的尺寸适于与第二活塞34的外表面形成比较紧的配合，同时容许第二活塞34按照下述方式在通孔51内运动。第二活塞34还在第一活塞32的顶端处穿过平密封构件91伸出。平密封构件91优选地为衬垫并且被包括在内以便有助于密封主活塞组件33与位于外部活塞上方的主缸31的上部，从而减少了液压流体将会从壳体14漏出的可能性。如图中所示，第一活塞32包括径向内侧唇缘39，平密封构件91靠在该径向内侧唇缘上以便有助于将平密封构件91保持就位。

第一活塞32优选地具有绕着其外部圆周的第一圆周凹槽50。O型圈密封52或其它适用装置优选地在第一活塞32与主缸31之间提供密封同时容许第一活塞32在主缸31内运动。优选地，第一活塞32还包括绕着由通孔51限定的内表面的第二圆周凹槽54。所提供的O型圈56有助于保持两个活塞32与34之间的密封，同时容许第二活塞34相对于第一活塞32运动。另外，开放的圆周凹槽57优选地绕着第一活塞32的外表面提供，以便减少第一活塞32与主缸31之间的摩擦量。优选地，第一活塞32还包括下部凸缘55和相对的中间凸缘55a，其与主缸31一起限定了绕着第一活塞32下部的环形空间。密封38优选地为杯状或伞状密封，密封38适配合于环形空间中。

第二活塞34包括具有上部凸缘68和中间凸缘70的下端73和下部颈72。下部颈72包括与第一流体容纳区域82中的液压流体接触的流体接触凸缘74。优选的是中间凸缘70的外径大于下部颈72和流体接触凸缘74的直径，从而形成由主缸31、下部颈72、中间凸缘70和流体接触凸缘74限定的环形空间。密封76优选地为杯状或伞状密封，密封76设置于这个环形空间中。

再参看图3，第二活塞上部凸缘68优选地包括第一活塞接触表面69。当杆41处于空载位置中时，第一活塞接触表面69紧靠着位于外部活塞下部凸缘55上的互补式第二活塞接触表面59。另外，优选地，第二活塞34的上部凸缘68和中间凸缘70的直径小于主缸31的L1部分，位于凸缘68和70之间的下端73的部分也如此。相对差值有利于第二流体容纳区域86的形成。如图3-5中所示，第二流体容纳区域86为优选地位于第一流体容纳区域82上方的环形空间。尤其优选的是第二流体容纳区域86的截面积(即，垂直于主缸31的纵向轴线的面积)小于第一流体容纳区域82的截面积。

优选地，第二流体容纳区域86包括偏压装置如弹簧78以便使第一活塞32背离主缸的底端31b而被偏压。如图中所示，主缸的从区域L1至区域L2的直径变化形成了径向内侧突出唇缘35。弹簧78优选地同心围绕着第二活塞34以便使一端紧靠唇缘35而另一端紧靠第一活塞下部凸缘55。由于壳体14保持相对于车把12被固定，唇缘35保持被固定，从而容许弹簧78使第一活塞32背离主缸底端31b而被偏压。

优选地，图3-5的实施例还包括偏压装置如弹簧60以便使第一活塞32背离双凹接头构件62偏压。弹簧60优选地绕着双凹接头构件62和第二活塞34同心放置。在优选的实施例中，双凹接头构件62包括外部凸缘63。弹簧60的一端紧靠外部凸缘63的底面。如上所述，平密封构件91优选地绕着第二活塞34同心放置并且靠着第一活塞32的径向向内侧凸出唇缘39。与双凹接头构件62相对的弹簧60的端部优选地紧靠平密封构件91或与其相邻的第一活塞32的区域安放。因此，弹簧60优选地使第一活塞32背离双凹接头构件62偏压。这样，当杆41朝向车把12运动时，促动构件38就朝向主缸的底端31b移动。由于紧固件40连接于促动构件38上，所以这两个部件一起运动。由于紧固件40运动，所以凸-凹接头构件90和双凹接头构件62与其一起运动。由于弹簧60与双凹接头构件90和平密封构件91(或第一活塞32的相邻部分)接合，所以当杆41从图3的空载位置向图4的第一促动位置运动时，第一活塞32开始朝向主缸底端31b运动。

优选的是壳体14包括用于存储液压流体的液压流体储蓄器42。优选地提供两个端口，即定时端口44和补偿端口46，以便容许液压流体在储蓄器42与主缸31之间流动。在图3-5中看得最为清楚，第一流体通路87将储蓄器42连接于第二流体容纳区域86上。在图6-8中看得最为清楚，第二流体通路88将第二流体容纳区域86与第一流体容纳区域82连接起来。这样，当杆41处于图3中所示的空载位置中时，定时端口44就通过第一流体通路87、第二流体容纳区域86和第二流体通路88与第一流体容纳区域82和流体管路连接机构84流体连通。

如果液压盘式制动器连接于杆组件10上，那么当杆41处于图3的空载位置或进一步远离车把12时，液压制动系统的总液体容积将会包括存储器42的容积。因此，在第二流体容纳区域和液压流体管路84处的压力将会比较低。然而，当杆41向图4中所示的第一促动位置运动时，杆41和第一活塞32之间的操作联接就导致第一活塞32和密封58朝向主缸底端31b运动。当密封58到达定时端口44时，第一流体通路87基本上与定时端口44和储蓄器42隔离。在这点上，可用于促动制动系统的总液压系统容积被减少，并且系统的压力开始相应增加。如果所附连的盘式制动器的流体管路已经充满液体，那么进一步的运动将会使从属活塞和所附连的制动垫朝向转子运动。

如上所示，当杆41在空载位置与第一促动位置之间运动时，第一活塞32和第二活塞34优选地一起运动。为了便于这种运动，弹簧60优选地选择成当杆41从空载位置向第一促动位置运动时，弹簧60向外部活塞32施加的力大于第二弹簧78所施加的力。尤其优选的是弹簧60的弹簧常数或刚度大于弹簧78，其中刚度或弹簧常数由关系式k＝F/x确定，其中F等于使弹簧线性压缩距离x所需的力。由于弹簧强度不同，所以当杆41从图3的空载位置向图4的第一促动位置运动时，第一活塞凸缘55的第二活塞接合表面59将会紧靠地接合着第二活塞34的第一活塞接触表面69，从而使第一活塞32与第二活塞34一起朝向主缸底端31b运动。相应地，流体将会被通过第二流体通路88从第二流体容纳区域86排向第一流体容纳区域82并且通过出口或流体出口83从第一流体容纳区域82排向液压流体管路连接机构84。

本发明所属领域的普通技术人员将会清楚，当杆41从图3的空载位置向图4的第一促动位置运动时，主缸31的出口或流体出口83所排出的液压流体的容积将会等于从第一、第二流体容纳区域82和86排出的流体容积之和。在优选的实施例中，当杆41从空载位置向第一促动位置运动时所附连的盘式制动系统的摩擦构件或制动垫中至少一个将会从其不会接触转子的位置向其接触转子的位置运动。尤其优选的是一旦到达图4的第一促动位置时，制动垫将会刚好与转子接触而不会向其施加可感知的压力。本发明所属领域的普通技术人员将会清楚如何选择主缸31、活塞32和34、液压管路84和盘式制动钳形部件的尺寸以便获得一种制动杆和制动系统，其中一旦杆41到达第一促动位置时，制动垫与转子接触而不会施加可感知的压力。

如图4中所示，一旦杆41到达第一促动位置时，第一活塞32将会处于离主缸顶端31a的临界距离处，密封80将会在此处优选地封闭着第二流体通路88的出口。封闭第二流体通路88的出口将会使第一流体容纳区域82与第二流体容纳区域86基本上隔离。因此，将进入或离开第二流体容纳区域86的液压流体可忽略或者没有。因为第二流体容纳区域86中的流体容积将会基本上固定并且因为液体如已知的液压流体基本上不可压缩，所以第一活塞32的第二活塞接合表面59将会背离第二活塞34的第一活塞接合表面69并且朝向主缸31的顶端31a被偏压。在图5中看得最为清楚，在这点上，杆41朝向车把12的进一步运动将会导致第二活塞34与第一活塞32分开，从而使得第二活塞34朝向主缸底端31b运动，而第一活塞32基本上保持静止。这样，从主缸的顶端31a至第二流体通路88的出口的距离有效限定了沿着主缸31的长度的第一运动区，以便当主活塞组件33位于第一运动区内时，第一活塞32与第二活塞34一起运动。然而，一旦第二活塞34开始离开第一运动区并且至少部分地位于其外侧时，第二活塞34就相对于第一活塞32运动。

如果制动杆组件10附连于液压盘式制动器上，一旦制动垫接触转子，能从主缸31排出的液体容积将会相当小。因为典型的液压流体基本上不可压缩，所以内部活塞34朝向主缸底端31b的进一步运动将会增加施加于转子上的系统液压压力和摩擦力。然而，由于各种因素如制动垫的压缩性、通常为柔性软管的液压管路的膨胀或延伸或者由于系统泄漏，即使在制动垫与转子接触之后，一些液体也将会被从主缸31排出。

现在将对使用根据前述实施例制造的液压盘式制动杆组件10的方法的优选实施例进行描述。根据该方法，所提供的自行车具有位于其前轮或后轮上的转子。液压盘式制动钳，例如’144专利中的图16的卡钳，附连于转子所附连的车轮上以便使得其制动垫位于转子的两侧。

根据该方法，自行车带有附连于车把12上的液压盘式制动杆组件10。在骑车人骑自行车时的某些点处，骑车人将会想通过应用制动器来使自行车减速或停止。在那时，骑车人将会抓紧车把12并且也将会抓紧处于较平区域41a中的杆41。如较前所述，车把12优选地配置成用于限制骑车人的手沿着杆41长度的侧向运动。于是，骑车人将会以大致恒定的速度朝向车把12收缩杆41。由于杆41和主活塞组件33操作连接，所以第一活塞32和第二活塞34将会开始朝向主缸31的底端31b运动，同时保持于由主缸顶端31a和流体通路88的出口所限定的第一运动区域内。在杆41的这种运动期间，液压流体将被从第二流体容纳区域86排放至第一流体容纳区域82中并且被从第一流体容纳区域82排放至液压管路连接机构84中。因此，液压流体将会开始填充位于卡钳壳体内的液压流体管路(除非卡钳壳体管路已经充满液体)。一旦这些管路中充满液压流体，压力将会施加于盘式制动从属活塞上，从而使它们朝向转子运动。在这期间，不会发生制动。

优选地，骑车人将会继续以同样的大致恒定的速度收缩杆41。当骑车人继续这样做时，杆41将会到达第一促动位置(参看图4)，在那时第一活塞32优选地将会到达离主缸顶端31a的临界距离。于是，杯状密封80将会优选地封闭第二流体通路88的出口与第二流体容纳区域86。在这点上，第二流体容纳区域86中所容纳的流体的容积将会基本上固定，并且因此，流体开始使第一活塞32朝向主缸顶端31a被偏压。因此，杆41朝向车把12的进一步运动将会导致当其离开主缸31的第一运动区域(参看图5)时，第二活塞34离开第一活塞32并且朝向主缸底端31b运动。然而，第一活塞32将会保持基本上静止。另外，一旦杆41到达其第一促动位置时，制动垫将会优选地与转子接触而不会向其施加明显的压力。液压流体的第一容积V1将会在杆41从空载位置向第一促动位置的这种第一运动期间被移动。

优选地，骑车人将会继续以与从空载位置向第一促动位置收缩杆所用的速度相同的速度从第一促动位置向第二促动位置收缩杆41。在这点上，由于制动垫与转子接触，所以系统压力将会开始增加并且由制动垫施加于转子上的摩擦阻力将会增加。由于第二流体容纳区域86将会与第一流体容纳区域82基本上隔离，所以当杆41从第一促动位置向第二促动位置运动时，从杆组件10向盘式制动卡钳壳体输送的液压流体的总容积V2将会小于V1。这样，根据该方法的优选实施例，在制动杆41行程的第一区域中所输送的流体量大于行程的第二区域中所输送的流体量。在特别优选的实施例中，该方法将会提供两级制动，其中当杆41朝向车把12收缩时，从主缸组件31排放的流体容积与杆行程之比将会改变。本发明所属领域的普通技术人员将会理解，对于杆41在其行程范围的第一区域内的给定位移而言，从主缸组件31排放的液压流体容积将会大于杆41在第二区域内移动相同的距离时所排放的液压流体容积。

上述实施例为本发明的示例性实施例。现在，在不背离本文中所公开的发明理念的情况下，本发明所属领域的普通技术人员将会大量使用上述实施例并且偏离这些实施例。相应地，本发明由以下权利要求书的范围所单独限定。

Claims (18)

1.一种主缸组件，包括：

具有限定轴线的长度、顶端和底端的主缸，主缸还限定了沿着轴线离主缸顶端的临界距离；

第一活塞，其设置于主缸中并且能在主缸内运动，第一活塞限定了沿着轴线离主缸顶端的距离；

第二活塞，其设置于主缸中并且能在主缸内运动，

其特征在于，

第二活塞操作联接于第一活塞上；

第一活塞具有开口，第二活塞的至少一部分设置于该开口中，当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为临界距离时，第二活塞能在该开口内相对于第一活塞运动。

2.根据权利要求1所述的主缸组件，其中当从第一活塞至主缸顶端的距离小于临界距离时，第二活塞不能相对于第一活塞运动。

3.根据权利要求1所述的主缸组件，其中第二活塞具有第一活塞接合表面，第一活塞具有第二活塞接合表面，当从第一活塞至主缸顶端的距离小于临界距离时，第二活塞接合表面就紧靠地接合着第一活塞接合表面。

4.根据权利要求1所述的主缸组件，其中主缸还包括具有流体出口的第一流体容纳区域；第一活塞、第二活塞和主缸限定了第二流体容纳区域，当从第一活塞至主缸顶端的距离小于临界距离时，第一流体容纳区域与第二流体容纳区域流体连通。

5.根据权利要求4所述的主缸组件，其中当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为临界距离时，第一流体容纳区域基本上不与第二流体容纳区域流体连通。

6.根据权利要求5所述的主缸组件，其中第二流体容纳区域容纳着流体，并且当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为临界距离时，第二流体容纳区域中的流体朝向主缸的顶端对第一活塞进行偏压。

7.根据权利要求6所述的主缸组件，还包括联接构件以便将第二活塞操作连接于自行车制动杆上，其中联接构件背离第一活塞受到偏压。

8.根据权利要求1所述的主缸组件，主缸还沿着其长度的第一部分限定了第一运动区域；

第一活塞和第二活塞形成主活塞组件；

其中当主活塞组件位于第一运动区域中时，第一活塞能与第二活塞一起运动，并且当主活塞组件至少部分位于第一运动区域外侧时，第二活塞能相对于第一活塞运动。

9.根据权利要求8所述的主缸组件，其中主缸还包括具有第一截面积的沿着其长度的第二部分的第一纵向区域和具有第二截面积的沿着其长度的第三部分的第二纵向区域，并且第一截面积大于第二截面积。

10.根据权利要求8所述的主缸组件，还包括定位于主缸的顶端与第一活塞之间的第一偏压装置，其中第一偏压装置配置成背离主缸的顶端对第一活塞进行偏压。

11.根据权利要求9所述的主缸组件，其中主缸从第一纵向区域至第二纵向区域的直径变化形成突出唇缘。

12.根据权利要求11所述的主缸组件，还包括定位于主缸的顶端与第一活塞之间的第一偏压装置，其中第一偏压装置配置成背离缸的顶端对第一活塞进行偏压。

13.根据权利要求11所述的主缸组件，还包括定位于突出唇缘与第一活塞之间的第二偏压装置，其中第二偏压装置配置成背离突出唇缘对第一活塞进行偏压。

14.根据权利要求11所述的主缸组件，其中主缸还包括流体通路以便将流体从第一纵向区域输送至第二纵向区域。

15.根据权利要求8所述的主缸组件，其中第一活塞具有开口，第二活塞的至少一部分设置于该开口中。

16.根据权利要求8所述的主缸组件，其中第二活塞具有第一活塞接合表面，第一活塞具有第二活塞接合表面，当主活塞组件处于第一运动区域内时，第二活塞接合表面就紧靠地接合着第一活塞接合表面。

17.一种液压制动杆系统，包括：

杆，行程范围包括第一、第二区域；

根据权利要求1或9所述的主缸组件，具有容纳于其中的液压流体和流体出口，杆操作连接于主缸组件上；

其中当杆处于第一区域中时，杆移动一定距离就将第一容积的液压流体从出口送出，而当杆处于第二区域中时，杆移动一定距离就将第二容积的液压流体从出口送出，并且第一容积大于第二容积。

18.一种液压盘式制动杆组件，包括：

壳体；

杆，连接于壳体上并且具有相对于壳体的空载位置、第一促动位置和第二促动位置；

第一、第二活塞，设置于壳体内并且操作连接于杆上，第二活塞操作联接于第一活塞上，其中第一活塞具有开口，第二活塞的至少一部分设置于该开口中，当从第一活塞至主缸顶端的距离至少为临界距离时，第二活塞能在该开口内相对于第一活塞运动；

其中杆从空载位置向第一促动位置运动就会导致第一、第二活塞一起运动，而杆从第一促动位置向第二促动位置运动就会导致第二活塞相对于第一活塞运动。

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