CN102653303A - 液压制动致动设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液压制动致动设备，其基本上包括壳体、主活塞、推杆、致动杆、接触构件以及支撑构件。壳体包括主气缸。主活塞能滑动地设置在主气缸中。推杆联接到主活塞。致动杆枢转地附接到壳体。接触构件接触致动杆。接触构件还接触推动主活塞的推杆。支撑构件附接到壳体。支撑构件是与壳体分离的件，其引导接触构件。

Description

液压制动致动设备

技术领域

本发明总体涉及一种液压制动致动设备。更具体地讲，本发明涉及一种具有引导推杆的接触构件的支撑构件的液压制动致动设备。

背景技术

近年来，自行车已经设置有液压制动系统。液压制动系统通常包括液压制动致动设备、附接到其中一个自行车轮的转子以及具有将转子接纳在其中的狭槽的制动卡钳。制动卡钳具有两个制动衬块，当移动例如杆等致动器时，响应于液压制动致动设备中的液压压力的变化，制动衬块选择性地接触转子。自行车通常包括对前轮施加制动力的前制动系统和对后轮施加制动力的后制动系统。

液压制动致动设备通常具有安装到自行车车把杆的壳体。壳体包括主气缸、设置在主气缸中的主活塞、以及枢转地支撑在壳体上的致动杆。壳体包括主气缸孔，其中主活塞能滑动地设置在主气缸孔中。通过枢转致动杆，使主活塞经由推杆移动到主气缸孔中。通常，所述杆沿着线性路径移动推杆。推杆通常由壳体中的凹槽支撑。主活塞的移动增大了制动系统中的液压压力，以使卡钳中的从活塞移动。卡钳中的从活塞的该移动使得制动衬块一起移动以挤压转子。一些液压制动致动设备设置有用于控制所述杆的静止位置的调节器，以调节所述杆的到达。

通常，当移动液压制动致动设备的致动杆时，从气缸也移动相应的量。因此，当首先移动液压制动致动设备的致动杆时，由于制动衬块必须首先移动并且闭合制动衬块与转子的制动表面之间的间隙，而使制动接触延迟。制动衬块的移动通常以移动比例的方式直接对应于杆臂的移动。具体地讲，对于杆臂的每个移动角度，具有相应的制动衬块的移动。为了控制制动动作，一些液压制动系统已经设置有用于控制主活塞的自由行程的调节机构。

发明内容

一个方面是为了提供一种具有控制推杆的移动的可更换支撑构件的液压制动致动设备。

另一个方面是为了提供一种具有控制推杆沿着非线性路径的移动的支撑构件的液压制动致动设备。

又一个方面是为了提供一种相对轻质的并且能够以相对合理的成本制造的液压制动致动设备。

考虑到现有技术的情况，这里公开了一种液压制动致动设备，其基本上包括壳体、主活塞、推杆、致动杆、接触构件以及支撑构件。壳体包括主气缸。主活塞能滑动地设置在主气缸中。推杆联接到主活塞。致动杆枢转地附接到壳体。接触构件接触致动杆。接触构件还接触推动主活塞的推杆。支撑构件附接到壳体。支撑构件是与壳体分离的件，其引导接触构件。

根据下面结合附图公开优选实施例的详细描述，所公开的液压制动致动设备的这些和其他目标、特征、方面以及优点对于本领域的技术人员来说将变得清楚。

附图说明

现在参考附图，其形成该原始公开的一部分：

图1为根据一个示出实施例的液压制动致动设备的俯视图，其中致动杆处于杆静止位置；

图2为在图1中示出的液压制动致动设备的俯视图，其中致动杆处于杆制动位置；

图3为在图1和图2中示出的液压制动致动设备的局部剖视图，其中致动杆处于杆静止位置；

图4为在图1到图3中示出的液压制动致动设备的局部剖视图，其中致动杆处于杆制动位置；

图5为在图1到图4中示出的液压制动致动设备的立体图；

图6为在图1到图5中示出的液压制动致动设备的分解立体图，其中选定的部件从壳体分解；

图7为在图1到图6中示出的液压制动致动设备的选定部件的立体图；

图8为在图1到图7中示出的液压制动致动设备的选定部件的立体图；

图9为在图1到图7中示出的液压制动致动设备的壳体和支撑构件的立体图；

图10为在图1到图7中示出的液压制动致动设备的壳体和支撑构件的端视图；

图11为从支撑构件分解的壳体的立体图；

图12为从支撑构件分解的壳体的端视图；

图13为在图1到图7中示出的液压制动致动设备的第一（下）支撑构件的第一侧的立体图；

图14为图13中示出的第一（下）支撑构件的第一侧的侧视图；

图15为图13和图14中示出的第一（下）支撑构件的第一第二的侧视图；

图16为图13到图15中示出的第一（下）支撑构件的第二侧的立体图；

图17为在图1到图7中示出的液压制动致动设备的第二（上）支撑构件的第一侧的立体图；

图18为图17中示出的第二（上）支撑构件的第一侧的侧视图；

图19为图17和图18中示出的第二（上）支撑构件的第二的侧视图；

图20为图17到图19中示出的第二（上）支撑构件的第二侧的立体图；

图21为根据替代构造的第一（下）支撑构件的侧视图；以及

图22为根据替代构造的第二（上）支撑构件的侧视图。

具体实施方式

现在将参考附图对选定实施例进行说明。从本发明中本领域技术人员将会清楚，下面的实施例的描述仅是例示性的，而不是为了对本发明进行限制，本发明由所附权利要求及其等同物限定。

首先参考图1到图4，示出了根据一个示出实施例的液压制动致动设备10。液压制动致动设备10通常安装到自行车（未示出）的车把杆12。液压制动致动设备10基本上包括壳体14、主活塞16、致动杆18和推杆组件20。

如图1到图4最佳所示，壳体14基本上包括车把杆附接部分22、液压管线附接部分24、主气缸26以及杆支撑部分28。在该示出实施例中，如图5和图6最佳所示，车把杆附接部分22是具有第一握持部分22a和第二握持部分22b的常规带夹。第一握持部分22a与液压管线附接部分24、主气缸26以及杆支撑部分28一体成形。第二握持部分22b通过枢转销22c枢转地附接到第一部分22a。提供紧固件22d来将第一和第二握持部分22a和22b紧固在车把杆12上。

如图3和图4最佳所示，主气缸26包括气缸孔32，其以能滑动的方式接纳主活塞16。如图1和图2最佳所示，在壳体14中设置有制动流体贮存器34。制动流体贮存器34以常规方式与气缸孔32流体连通。液压管线附接部分24被构造和确定尺寸来以常规方式连接到液压管线36。杆支撑部分28由限定凹部43的两个相对侧壁41和42限定。凹部43容纳推杆组件20。

如图3和图4所示，主活塞16能滑动地设置在主气缸26的气缸孔32中，以在活塞中立位置和活塞制动位置之间移动。主活塞16的移动使得制动卡钳（未示出）中的从活塞根据主气缸26内的流体压力的相应增大而相应移动。主活塞16为大体上圆柱形的构件，其具有第一端部16a和第二端部16b。主活塞16在第一端部16a和第二端部16b之间设置有一对橡胶密封件44和46。密封件44和46是设置在主活塞16的环状凹部中的径向密封件。密封件44和46绕着主活塞16的外周延伸并且接触主气缸26的气缸孔32的表面。密封件44和46产生气缸孔32与主活塞16之间的流体密封。主活塞16的第一端部16a具有接纳推杆组件20的一部分的凹面，推杆组件20将在下面讨论。

如图3和图4所示，致动杆18通过枢转销48枢转地附接到壳体14，用于在杆静止位置（图3）与杆制动位置（图4）之间移动。具体地讲，壳体14的侧壁41和42分别具有接纳枢转销48的枢转孔口41a和42a（图11），用于将致动杆18枢转地附接到壳体14。致动杆18操作性地联接到推杆组件20，推杆组件20继而操作性地联接到主活塞16。在制动操作期间，致动杆18在枢转销48上从杆静止位置枢转到杆制动位置，以使气缸孔32中的主活塞16从活塞中立位置移动到活塞制动位置。具体地讲，推杆组件20由致动杆18推动，致动杆18继而使气缸孔32中的主活塞16从活塞中立位置移动到活塞制动位置。

基本上，致动杆18包括使用者操作部50、致动部52和到达调节部54。致动部52由到达调节部54固定到使用者操作部50，使得致动部52与使用者操作部50一起旋转。到达调节部54是可调节的，来改变使用者操作部50关于致动部52的相对位置。换句话说，到达调节部54是可调节的，来改变致动杆18的使用者操作部50相对于壳体14的杆静止位置。

使用者操作部50基本上是枢转地附接到壳体14用于绕着枢转销48枢转运动的杆臂。使用者操作部50包括握持端部60和一对大体上平行的附接凸缘62。附接凸缘62从握持端部60延伸并且将致动部52接纳在其间。每个附接凸缘62设置有用于接纳枢转销48的孔眼62a。每个附接凸缘62还设置有接纳到达调节部54的细长开口62b。

致动部52基本上是枢转地附接到壳体14用于绕着枢转销48枢转运动的块状构件。致动部52包括安装部64、块状部66和凸轮突出部68。安装部64具有用于接纳枢转销48的孔眼64a。块状部66支撑到达调节部54。具体地讲，块状部66设置有细长狭槽66a、非螺纹孔66b和螺纹孔66c，如下面讨论的那样，用于可调节地支撑到达调节部54。凸轮突出部68设置有在制动操作期间接触推杆组件20的凸轮表面68a。具体地讲，在制动操作期间，推杆组件20由致动杆18的凸轮突出部68推动，致动杆18继而使气缸孔32中的主活塞16从活塞中立位置移动到活塞制动位置。

到达调节部54提供到达调节特征来调节使用者操作部50的杆静止位置。到达调节部54基本上包括调节螺栓70和耳轴72。调节螺栓70的轴延伸通过致动部52的非螺纹孔66b并且拧入到致动部52的螺纹孔66c中。耳轴72具有与调节螺栓70的轴螺纹接合的螺纹孔72a。耳轴72设置在使用者操作部50的细长开口62b和致动部52的细长狭槽66a中，以调节使用者操作部50相对于致动部52的方位。通过旋转调节螺栓70，使耳轴72沿着调节螺栓70的轴在致动部52的细长狭槽66a内移动。耳轴72的该移动使得使用者操作部50相对于致动部52枢转。这样，使用者操作部50相对于致动部52和壳体14可调节地设置在多个方位之间。

如图5和图6所示，推杆组件20设置在凹部43中，凹部43位于相对侧壁41和42之间。推杆组件20操作性地联接在致动杆18与主活塞16之间，以使主活塞16响应于致动杆18在静止位置与杆致动位置之间的移动而在活塞中立位置与活塞制动位置之间移动。推杆组件20基本上包括推杆80、接触构件82以及一对支撑构件84和86。

如图5所示，推杆80操作性地联接在主活塞16与接触构件82之间。推杆80是具有第一端部80a和第二端部80b的刚性构件。第一端部80a设置来推动主活塞16，而第二端部80b设置来经由接触构件82接纳来自致动杆18的致动力。在示出实施例中，推杆80的第一端部80a具有球形接触面，其直接接触主活塞16的第二端部16b的凹面。主气缸26中的液压流体将主活塞16保持在活塞中立位置，其继而将推杆80、接触构件82和致动杆18保持在它们各自的静止位置。

在示出实施例中，接触构件82包括推杆附接结构90、辊轴92、凸轮辊94以及一对支撑辊96和98。基本上，接触构件82由支撑构件84和86能移动地支撑在壳体14的凹部43中。如下面说明的那样，在制动操作期间，接触构件82响应于致动杆18从静止位置被致动到制动位置而沿着由支撑构件84和86提供的非线性路径移动。换句话说，致动杆18与接触构件82接触，以使接触构件82沿着由支撑构件84和86提供的非线性路径移动。接触构件82的该移动也导致主活塞16的移动。

推杆附接结构90是构成辊保持架的大体上U形构件。推杆附接结构90固定地附接到推杆80的第二端部80a。例如，如在示出实施例中，推杆80的第二端部80a具有拧入到推杆附接结构90的中心部分中的螺纹孔中的外螺纹。推杆附接结构90支撑辊轴92，其中凸轮辊94与支撑辊96和98能旋转地安装在辊轴92上。换句话说，辊轴92限定用于凸轮辊94与支撑辊96和98的辊旋转轴线。

在示出实施例中，推杆附接结构90具有用于接纳辊轴92的通孔。辊轴92沿着两个轴向方向延伸通过孔。因此，辊轴92沿着两个轴向方向从推杆附接结构90延伸以形成一对延伸部。辊轴92的这些延伸部分别对支撑辊96和98进行支撑。凸轮辊94在支撑辊96和98之间经由辊轴92在推杆附接结构90上能够轴向旋转。这样，支撑辊96和98能旋转地安装在辊轴92上的推杆附接结构90的相对侧。

优选地，当致动杆18处于静止位置时，凸轮突出部68的凸轮表面68a直接接触凸轮辊94。在任何情况下，在示出实施例中，凸轮辊94在制动操作期间至少由致动杆18的凸轮突出部68的凸轮表面68a直接接触。因为在制动操作期间凸轮突出部68的凸轮表面68a接触凸轮辊94，所以凸轮辊94沿着凸轮突出部68的凸轮表面68a旋转和行进。与此同时支撑辊96和98也如下面讨论地那样沿着辊接纳凹槽84d和86c旋转和行进。

如图9到图12所示，在示出实施例中，支撑构件84和86可更换地安装到壳体14。因此，支撑构件84和86均是与壳体14分离的件，其引导接触构件82。支撑构件84和86由与壳体14的主要材料不同的材料形成。例如，通常壳体14主要由铸铝制成。因此，其可以由具有不同于壳体14的特性的非金属或金属材料制成。并且在示出实施例中，支撑构件84保持调节引导体100，调节引导体100调节或设定用于主活塞16行程的开始位置。

支撑构件84包括主体部分84a，主体部分84a具有从主体部分84a的一侧突出的安装突出部84b。安装突出部84b设置在壳体14的枢转孔41a（图11）中。枢转孔41a构成用于接纳安装突出部84b的壳体14的匹配凹陷部。因此，支撑构件84与枢转孔41a（即壳体14的相应部分）匹配，以形成将支撑构件84能释放地保持于壳体14的匹配布置。

支撑构件84还包括一对钩84c，其保持调节引导体100，用于枢转运动。调节螺钉102拧入到壳体的侧壁42中，其中调节螺钉102的尖部接触调节引导体100，用于对调节引导体100的位置进行调节。该调节特征是可选的，可以根据需要和/或期望而除去。

在支撑构件84的与安装突出部84b的相对侧设置有辊接纳凹槽84d。当推杆80使主活塞16在活塞中立位置与活塞制动位置之间移动时，辊接纳凹槽84d支撑并引导支撑辊96，用于沿着辊接纳凹槽84d移动。支撑构件84的辊接纳凹槽84d是非线性凹槽，以便支撑辊96由辊接纳凹槽84d沿着非线性路径能旋转且能移动地支撑。

在示出实施例中，支撑构件84具有开口84e，该开口84e接纳将致动杆18枢转地支撑于壳体14的枢转销48。在示出实施例中，开口84e轴向延伸通过安装突出部84b。然而，支撑构件84的开口84e不需要延伸通过安装突出部84b。换句话说，可以根据需要和/期望提供不同的匹配布置。例如，支撑构件84还设置有从主体部分84a的一侧突出的安装突出部84f。安装突出部84f设置在壳体14的枢转孔41b（图11）中。

支撑构件86包括主体部分86a，主体部分86a具有从主体部分86a的一侧突出的安装突出部86b。安装突出部86b设置在壳体14的枢转孔42a（图11）中。枢转孔42a构成用于接纳安装突出部86b的匹配凹陷部。因此，支撑构件86与枢转孔42a（即壳体14的相应部分）匹配，以形成将支撑构件86能释放地保持于壳体14的匹配布置。

支撑构件86还包括辊接纳凹槽86c，其设置在支撑构件86的与安装突出部86b的相对侧。当推杆80使主活塞16在活塞中立位置与活塞制动位置之间移动时，辊接纳凹槽86c支撑并引导支撑辊98，用于沿着辊接纳凹槽86c移动。支撑构件86的辊接纳凹槽86c是非线性凹槽，以便支撑辊98由辊接纳凹槽86c沿着非线性路径能旋转且能移动地支撑。

在示出实施例中，支撑构件86具有开口86d，该开口86d接纳将致动杆18枢转地支撑于壳体14的枢转销48。在示出实施例中，开口86d轴向延伸通过安装突出部86b。然而，支撑构件86的开口86d不需要延伸通过安装突出部86b。换句话说，可以根据需要和/期望提供不同的匹配布置。例如，支撑构件86还设置有从主体部分86a的一侧突出的安装突出部86e。安装突出部86e设置在壳体14的枢转孔42b（图11）中。

在示出实施例中，辊接纳凹槽84d和86c每个构成接纳作为非线性引导部的引导部的接触构件。并且，因为辊接纳凹槽84d和86c分别支撑和引导支撑辊96和98，所以辊接纳凹槽84d和86c的每个也构成辊引导部。

通过使用可更换的支撑构件84和86，使用者能够容易地改变液压制动致动设备10的行程特性。并且，如果辊接纳凹槽84d和86c中的一个被损坏，则使用者能够容易地固定液压制动致动设备10。

参考图21，示出了根据替代构造的第一（下）支撑构件184。在该替代构造中，支撑构件184包括具有安装突出部184b、一对钩184c以及辊接纳开口184d的主体部分184a。因此，该替代构造与之前的构造相同，除了支撑构件184的接触构件接纳引导部由辊接纳开口184d而不是辊接纳凹槽形成以外。与之前的构造相似，安装突出部184b具有开口184e，该开口184e接纳将致动杆18枢转地支撑于壳体14的枢转销48。并且，支撑构件184还设置有安装突出部184f，该安装突出部184f设置在壳体14的枢转孔41b（图11）中。这里，接触构件接纳引导部包括至少一个引导开口。

参考图22，示出了根据替代构造的第二（上）支撑构件186。在该替代构造中，支撑构件186包括具有安装突出部186b以及辊接纳开口186c的主体部分186a。因此，该替代构造与之前的构造相同，除了支撑构件186的接触构件接纳引导部由辊接纳开口186c而不是辊接纳凹槽形成以外。与之前的构造相似，安装突出部186b具有开口186d，该开口186d接纳将致动杆18枢转地支撑于壳体14的枢转销48。并且，支撑构件186还设置有安装突出部186e，该安装突出部186e设置在壳体14的枢转孔42b（图11）中。

在理解本发明的范围时，当在本文中使用时，术语“包括”及其派生词旨在为开放式的术语，其明确说明所述特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他未述特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在。上述解释也适用于具有相似意思的词，例如术语“包含”、“具有”和它们的派生词。而且，术语“零件”、“部分”、“部”、“构件”或“元件”当用作单数时，可以具有单个零件或多个零件的双重意思。如在此用来描述上述实施例时，以下方向性术语“向前的”、“向后的”、“上方”、“向下的”、“竖直的”、“水平的”、“下方”、“横向的”以及任何其它类似的方向性术语是指装配有液压制动致动设备的自行车的那些方向。因而这些术语当用来描述液压制动致动设备时，应该相对于如在正常的骑行位置使用的装配有液压制动致动设备的自行车来解释。最后，在此使用的程度术语，例如“基本上”、“大约”、“近似”意味着被修饰术语的合理偏离量，以使得最终结果不被显著地改变。

虽然仅选择了选定实施例来例示本发明，但是本领域的技术人员从本发明将会清楚，在不脱离如所附权利要求限定的本发明范围的情况下可以作出各种改变和变更。例如，各部件的大小、形状、位置或方位可以根据需要和/或期望来改变。示出为互相直接连接或接触的部件可以具有设置在它们之间的中间结构。一个元件的功能可以由两个来执行，反之亦然。一个实施例的结构和功能可以在另一个实施例中采用。不需要将所有优点都同时展现在特定实施例中。对于与现有技术相比独特的每个特征，单独地或与其他特征组合，也应该被认为是申请人的进一步的发明的单独描述，包括通过这样的特征（或多个特征）体现的结构和/或功能概念。因此，根据本发明的实施例的前述描述仅用于例示而不是为了限制本发明，本发明由所述权利要求及其等同物限定。 

Claims (12)

1.一种液压制动致动设备，包括：

包括主气缸的壳体；

能滑动地设置在主气缸中的主活塞；

联接到主活塞的推杆；

枢转地附接到壳体的致动杆；

接触致动杆的接触构件，该接触构件还接触推动主活塞的推杆；以及

附接到壳体的支撑构件，支撑构件是与壳体分离的件，其引导接触构件。

2.根据权利要求1所述的液压制动致动设备，其中

支撑构件还包括接触构件接纳引导部。

3.根据权利要求2所述的液压制动致动设备，其中

接触构件接纳引导部包括至少一个引导凹槽。

4.根据权利要求2所述的液压制动致动设备，其中

接触构件接纳引导部包括至少一个引导开口。

5.根据权利要求2所述的液压制动致动设备，其中

接触构件接纳引导部包括至少一个非线性引导部。

6.根据权利要求2所述的液压制动致动设备，其中

接触构件接纳引导部包括至少一个辊引导部。

7.根据权利要求6所述的液压制动致动设备，其中

接触构件包括由至少一个辊引导部引导的至少一个辊。

8.根据权利要求1所述的液压制动致动设备，其中

支撑构件与壳体的相应部分匹配，以形成将辊支撑部能释放地保持于壳体的匹配布置。

9.根据权利要求1所述的液压制动致动设备，其中

支撑构件包括设置在壳体的匹配凹陷部中的安装突出部。

10.根据权利要求1所述的液压制动致动设备，其中

支撑构件由与壳体的主要材料不同的材料形成。

11.根据权利要求7所述的液压制动致动设备，其中

支撑构件的辊引导部是非线性凹槽，使得辊由非线性凹槽沿着非线性路径能旋转且能移动地支撑。

12.根据权利要求1所述的液压制动致动设备，其中

壳体包括限定容纳接触构件的凹部的一对相对侧壁。

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