CN102745293B - 分体活塞式联动制动阀及其摩托车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分体活塞式联动制动阀及其摩托车，包括阀体、活塞Ⅰ和活塞Ⅱ，阀体的内腔由活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分隔为用于将液压输出的工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ以及用于输入液压驱动活塞Ⅰ和活塞Ⅱ轴向移动的驱动腔，工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ输出的液压力分别对应输出制动力，活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分别设有与其制动行程相反的预紧力；本发明利用独立的两个活塞分配制动力并实现联动，能够防止前、后刹驱动力的叠加造成前轮突然抱死，增加制动安全性，能够合理分配前轮制动组件和后轮制动组件的制动力分配，易于达到既定的联动效果，反应灵敏精确，提高附着系数利用率，增大制动减速度，缩短制动距离。

Description

分体活塞式联动制动阀及其摩托车

技术领域

本发明涉及一种摩托车部件及其摩托车，特别涉及一种摩托车制动类安全附件及其摩托车。

背景技术

制动系统是摩托车必不可少的安全附件，保证驾乘者对摩托车的良好控制，避免安全事故。摩托车与其它车辆一样，包括前轮制动组件和后轮制动组件，前轮制动组件包括前轮制动器和前轮制动驱动传动组件，比如拉锁或液压缸总成等，后轮制动组件包括后轮制动器和前轮制动驱动传动组件；制动驱动较多的为前轮制动组件和后轮制动组件独立动作，普通驾驶者制动时不能较好的分配前轮制动组件和后轮制动组件制动力，仅凭主观操作；因而具有附着系数利用率低，制动减速度小，制动距离长等缺点，特别是制动过程中容易出现制动力分配不合理而导致的翻车等安全事故。

现有技术中，为解决上述问题，出现了一系列联动制动装置；专利申请201110009654.7公开了一种摩托车联动制动装置，能够实现前后轮的联动制动操作；该结构采用机械力驱动液压缸实现联动制动，当骑乘者同时制动前、后刹时，前轮制动力会产生叠加，造成前轮突然抱死而发生危险，该结构设置了副液压缸实现液压和机械的转换，达到联动的目的；为了合理调整分配制动力，还设有用于调整液压力输出的延迟阀和液压抑制阀，整个系统结构复杂，制作也较为困难，成本较高，并且调整过程较为繁琐；由于采用延迟阀和液压抑制阀的结构，增加设备体积，并且反应不够灵敏，不易达到既定的效果，且容易出现偏差；同时，现有技术中实现联动或独立制动分别通过不同的设备完成，不但结构复杂，还不具有比例输出的效果，需结合操作者的主观操作进行，不能较好的分配前、后轮制动力，并不能调整前、后轮制动力的比例分配关系，制动灵敏性和精度较低，依然存在着附着系数利用率低，制动减速度小，制动距离长的问题。

因此，需要对联动制动的控制部件进行改进，能够防止前、后刹制动力叠加，并合理分配前轮制动组件和后轮制动组件的制动力，易于达到既定的联动效果，能够调整前、后制动力的输出比例，反应灵敏精确，提高附着系数利用率，增大制动减速度，缩短制动距离；同时，系统结构简单，反应灵敏，易于根据所需的制动力分配进行调整。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种分体活塞式联动制动阀及其摩托车，能够有效防止前、后刹制动力叠加，合理分配前轮制动组件和后轮制动组件的制动力，易于达到既定的联动效果，能够调整前、后制动力的输出比例，反应灵敏精确，提高附着系数利用率，增大制动减速度，缩短制动距离；同时，系统结构简单，反应灵敏，易于根据所需的制动力分配进行调整。

本发明的分体活塞式联动制动阀，包括阀体和位于阀体内与阀体沿轴向滑动配合的阀芯，所述阀芯包括相互独立的活塞Ⅰ和活塞Ⅱ，阀体的内腔由活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分隔为用于将液压输出的工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ以及用于输入液压驱动活塞Ⅰ和活塞Ⅱ轴向移动的驱动腔，所述工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ输出的液压力分别对应输出制动力，所述活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分别设有与其制动行程相反的预紧力；回位是指阀芯由工作状态回移至正常状态，由该预紧力驱动回至原始位置，等待下次驱动；当然，驱动腔由驾驶者输入液压力，包括脚踏制动板或手柄制动杆等，需配以必要的液压输出设备；驱动腔驱动方式可以有多种，可以是同时驱动活塞Ⅰ和活塞Ⅱ使工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ同时输出，也可以设置两个驱动腔，实现单一输出；由于采用了两个独立的活塞的结构，驱动力分布具有针对性，因而具有较好的灵敏性和精度。

进一步，所述工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ对应形成于活塞Ⅰ和活塞Ⅱ的外侧；使两个工作腔工作时两个活塞的运动具有对称性，制动时具有较好的平衡性，利于提高制动灵敏性和稳定性，并保证制动系统的平衡。

进一步，所述驱动腔包括驱动腔Ⅰ和驱动腔Ⅱ，所述驱动腔Ⅰ形成于活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间并用于同时驱动活塞Ⅰ和活塞Ⅱ相反运动，所述驱动腔Ⅱ与工作腔Ⅱ共腔；布置结构简单紧凑，易于制造和装配，不但通过一台设备即能完成联动和单独制动的目的，还能同时作用于两个活塞，进一步增加灵敏性和直接驱动性；驱动腔Ⅰ驱动，工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ联动输出，驱动腔Ⅱ驱动，工作腔Ⅱ则单独输出。

进一步，活塞Ⅰ和活塞Ⅱ的预紧力分别由位于工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ内的预紧弹簧Ⅰ和预紧弹簧Ⅱ施加，结构简单紧凑，保护弹簧不受外界部件损坏，同时浸在液压油内，能够保证其使用寿命。

进一步，所述阀体的内腔与活塞Ⅰ和活塞Ⅱ对应设有与预紧力方向相背的限位凸起Ⅰ和限位凸起Ⅱ，所述活塞Ⅰ和活塞Ⅱ在预紧力的作用下分别对应抵住限位凸起Ⅰ和限位凸起Ⅱ；通过限位凸起的抵紧作用，使两个活塞在常态下均具有一定的回位预紧力，因而保证制动动作没有回差，保证灵敏性和制动动作的精确性。

进一步，活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分别设有密封件安装槽，所述活塞Ⅰ的密封件安装槽和活塞Ⅱ的密封件安装槽内分别设有V型或Y型油封结构密封件，所述V型或Y型油封结构密封件对应背靠活塞Ⅰ和活塞Ⅱ的活塞体且密封唇迎压设置；也就是密封唇迎向对应的工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ一侧，且背靠对应的活塞体，作为活塞与阀体内腔壁之间的密封，结合其背靠的活塞，在压力作用下具有自紧密封效果，保证总成的整体密封效果，从而保证制动效果。

进一步，阀体的两端分别可拆卸式密封设有阀盖Ⅰ和阀盖Ⅱ，所述工作腔Ⅰ形成于阀盖Ⅰ与活塞Ⅰ之间，阀盖Ⅱ与活塞Ⅱ之间形成驱动腔Ⅱ与工作腔Ⅱ的共腔，所述活塞Ⅰ和阀盖Ⅰ以及阀盖Ⅱ与活塞Ⅱ分别对应设有用于内套于预紧弹簧Ⅰ和预紧弹簧Ⅱ将其径向定位的弹簧座，保证弹簧的安装和安装后的同轴性和使用性能，避免发生失效现象；且结构简单紧凑，密封点密封容易可靠，工作可靠。

进一步，工作腔Ⅱ和驱动腔Ⅱ的共腔设有将液压输出至前轮制动组件的前轮输出接口和将前刹车液压力输入的前制动输入接口，所述前制动输入接口靠近活塞Ⅱ位于工作腔Ⅱ一侧的端面设置于阀体，即活塞Ⅱ在驱动力作用下向工作腔Ⅱ移动时，活塞Ⅱ将前制动输入接口挡住，即前制动输入接口不起作用，使前、后刹制动力不叠加，可防止骑乘者手、脚同时刹车时出现前刹制动力过大而使车轮瞬间抱死的情况，该系统结构简单，成本低廉；与现有技术相比增大了制动减速度，缩短了制动距离，提高了摩托车的安全性；工作腔Ⅰ设有将液压输出至后轮制动组件的后轮输出接口，驱动腔Ⅰ设有将后刹车液压力输入并作用于活塞Ⅰ和活塞Ⅱ实现前后制动联动的联动制动输入接口；本结构简单，使用方便；驱动腔Ⅰ由前制动输入接口输入液压，则由工作腔Ⅰ的前轮输出接口输出制动力制动前轮，后轮不制动；驱动腔Ⅱ由后制动输入接口输入液压，则由工作腔Ⅰ的前轮输出接口和工作腔Ⅱ的后轮输出接口同时输出制动力制动前轮和后轮，实现联动。

进一步，所述阀盖Ⅰ和阀盖Ⅱ分别设有同轴伸入阀体的内腔并与阀体螺纹配合的阀盖头，阀盖头的外圆设有内嵌阀盖密封圈的密封圈槽，所述阀盖Ⅰ的弹簧座和阀盖Ⅱ的弹簧座分别设于各自的阀盖头内侧端部，安装拆卸方便简单，密封性和导向性好。

本发明还公开了一种应用分体活塞式联动制动阀的摩托车，所述摩托车安装有分体活塞式联动制动阀。

本发明的有益效果：本发明的分体活塞式联动制动阀及其摩托车，液压缸总成利用同一设备液压驱动和液压输出，实现联动制动，利用独立的两个活塞分配制动力并实现联动，能够有效防止前、后刹制动力叠加，合理分配前轮制动组件和后轮制动组件的制动力，易于达到既定的联动效果，可设定两个活塞的大小，用于调整前、后制动力的输出比例，反应灵敏精确，提高附着系数利用率，增大制动减速度，缩短制动距离；同时，本系统结构简单，反应灵敏，通过调整活塞大小、行程和预紧力，根据所需的制动力分配进行调整，增加了摩托车行驶的安全性和稳定性；同时，通过同一设备能够实现联动和单独制动的操作，避免现有技术的复杂结构产生的成本、维修等一系列问题；

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的分体活塞式联动制动阀，包括阀体和位于阀体内与阀体沿轴向滑动配合的阀芯，所述阀芯包括相互独立的活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10，阀体3的内腔由活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10分隔为用于将液压输出的工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33以及用于输入液压驱动活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10轴向移动的驱动腔，所述工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33输出的液压力分别对应输出制动力，所述活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10分别设有与其制动行程相反的预紧力；回位是指活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10由工作状态回移至正常状态，由该预紧力驱动回至原始位置，该预紧力可采用任何能够实现该预紧力的机械结构，可包括设置于阀体外的部件完成的结构，在此不再赘述；等待下次驱动；当然，驱动腔由驾驶者输入液压力，包括脚踏制动板或手柄制动杆等，需配以必要的液压输出设备；驱动腔驱动方式可以有多种，可以是同时驱动活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10使工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33同时输出，也可以设置两个驱动腔，实现单一输出；由于采用了两个独立的活塞的结构，驱动力分布具有针对性，因而具有较好的灵敏性和精度；工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33制动力输出至摩托车的前后轮制动组件，本发明一般用于盘式制动组件，制动系统结构可采用现有技术，在此不再赘述。

本实施例中，所述工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33对应形成于活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10的外侧，如图所示，活塞Ⅰ6与活塞Ⅱ10分别独立成形并设置，使两个工作腔工作时两个活塞的运动具有对称性，制动时具有较好的平衡性，利于提高制动灵敏性和稳定性，并保证制动系统的平衡。

本实施例中，所述驱动腔包括驱动腔Ⅰ32和驱动腔Ⅱ34，所述驱动腔Ⅰ形成于活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10之间并用于同时驱动活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10相反运动，所述驱动腔Ⅱ34与工作腔Ⅱ33共腔；布置结构简单紧凑，易于制造和装配，不但通过一台设备即能完成联动和单独制动的目的，还能同时作用于两个活塞，进一步增加灵敏性和直接驱动性；驱动腔Ⅰ32，驱动工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33联动输出，驱动腔Ⅱ34驱动，工作腔Ⅱ33则单独输出。

图中箭头方向即为输入和输出方向，工作时工作腔Ⅰ31、驱动腔Ⅰ32及工作腔Ⅱ33和驱动腔Ⅱ34共腔充满工作介质（液压油等），以实现工作目的；活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10在驱动腔Ⅰ32输入液压的作用下带动阀芯（双活塞）压缩工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33，工作腔Ⅰ31输出一液压力输出制动力（后轮），工作腔Ⅱ33输出另一液压力输出制动力（前轮），形成联动，对前后轮实现制动；由于工作腔Ⅱ33和驱动腔Ⅱ34共腔，驱动腔Ⅱ34输入液压，活塞Ⅱ10不动作，工作腔Ⅱ33输出的液压力输出制动力（前轮）。

本实施例中，活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10的预紧力分别由位于工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33内的预紧弹簧Ⅰ4和预紧弹簧Ⅱ9施加，结构简单紧凑，保护弹簧不受外界部件损坏，同时浸在液压油内，能够保证其使用寿命。

本实施例中，所述阀体3的内腔与活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10对应设有与预紧力方向相背的限位凸起Ⅰ35和限位凸起Ⅱ36，如图所示，所述活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10在预紧力的作用下分别对应抵住限位凸起Ⅰ35和限位凸起Ⅱ36，本实施例中，限位凸起Ⅰ35和限位凸起Ⅱ36位于工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33之间的驱动腔Ⅰ32内且连成一体；通过限位凸起的抵紧作用，使两个活塞在常态下均具有一定的回位预紧力，因而保证制动动作没有回差，保证灵敏性和制动动作的精确性。

本实施例中，活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10分别设有密封件安装槽，所述活塞Ⅰ6的密封件安装槽和活塞Ⅱ10的密封件安装槽内分别设有V型或Y型油封结构密封件，所述V型或Y型油封结构密封件对应背靠活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10的活塞体且密封唇迎压设置；如图所示，活塞Ⅰ6的密封件安装槽设有密封件，活塞Ⅱ10的密封件安装槽设有密封件，图中分别为V型密封件5和V型密封件8，迎压设置是密封唇迎向对应的工作腔Ⅰ31和工作腔Ⅱ33一侧，且背靠对应的活塞体，作为活塞与阀体内腔壁之间的密封；结合其背侧的活塞，在压力作用下具有自紧密封效果，保证总成的整体密封效果，从而保证制动效果。

本实施例中，阀体3的两端分别可拆卸式密封设有阀盖Ⅰ1和阀盖Ⅱ14，所述工作腔Ⅰ31形成于阀盖Ⅰ1与活塞Ⅰ6之间，阀盖Ⅱ14与活塞Ⅱ10之间形成驱动腔Ⅱ34与工作腔Ⅱ33的共腔，所述活塞Ⅰ6和阀盖Ⅰ1以及阀盖Ⅱ14与活塞Ⅱ10分别对应设有用于内套于预紧弹簧Ⅰ4和预紧弹簧Ⅱ9将其径向定位的弹簧座，如图所示，预紧弹簧Ⅰ4和预紧弹簧Ⅱ9两端分别外套于对应的弹簧座，保证弹簧的安装和安装后的同轴性和使用性能，避免发生失效现象；且结构简单紧凑，密封点密封容易可靠，工作可靠。

本实施例中，工作腔Ⅱ33和驱动腔Ⅱ34的共腔设有将液压输出至前轮制动组件的前轮输出接口11和将前刹车液压力输入的前制动输入接口13，所述前制动输入接口13靠近活塞Ⅱ10位于工作腔Ⅱ33一侧的端面设置于阀体3，即活塞Ⅱ10在驱动力作用下向工作腔Ⅱ33移动时，活塞Ⅱ10将前制动输入接口13挡住，即前制动输入接口13不起作用，使前、后刹制动力不叠加，可防止骑乘者手、脚同时刹车时出现前刹制动力过大而使车轮瞬间抱死的情况，该系统结构简单，成本低廉；与现有技术相比增大了制动减速度，缩短了制动距离，提高了摩托车的安全性；工作腔Ⅰ31设有将液压输出至后轮制动组件的后轮输出接口12，驱动腔Ⅰ32设有将后刹车液压力输入并作用于活塞Ⅰ6和活塞Ⅱ10实现前后制动联动的联动制动输入接口7；单独前轮制动时，驱动腔Ⅱ34和工作腔Ⅱ33的共腔由前制动输入接口13输入液压，则由前轮输出接口输出制动力制动前轮，后轮不制动；驱动腔Ⅰ32由联动制动输入接口7输入液压，则由工作腔Ⅰ31的后轮输出接口12和工作腔Ⅱ33的前轮输出接口11同时输出制动力制动前轮和后轮，实现联动。

本实施例中，所述阀盖Ⅰ1和阀盖Ⅱ14分别设有同轴伸入阀体3的内腔并与阀体3螺纹配合的阀盖头，阀盖头的外圆设有内嵌阀盖密封圈的密封圈槽，所述阀盖Ⅰ1的弹簧座和阀盖Ⅱ14的弹簧座分别设于各自的阀盖头内侧端部，安装拆卸方便简单，密封性和导向性好；如图所示，阀盖Ⅰ1的阀盖头的密封圈槽内嵌有阀盖密封圈2，阀盖Ⅱ的阀盖头的密封圈槽内嵌有阀盖密封圈15；同轴伸入是指阀盖头与阀体内腔的轴线相同。

本发明还公开了一种应用分体活塞式联动制动阀的摩托车，所述摩托车的制动系统安装有上述实施例的分体活塞式联动制动阀。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种分体活塞式联动制动阀，包括阀体和位于阀体内与阀体沿轴向滑动配合的阀芯，其特征在于：所述阀芯包括相互独立的活塞Ⅰ和活塞Ⅱ，阀体的内腔由活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分隔为用于将液压输出的工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ以及用于输入液压驱动活塞Ⅰ和活塞Ⅱ轴向移动的驱动腔，所述工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ输出的液压力分别对应输出制动力，所述活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分别设有与其制动行程相反的预紧力；所述工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ对应形成于活塞Ⅰ和活塞Ⅱ的外侧；所述驱动腔包括驱动腔Ⅰ和驱动腔Ⅱ，所述驱动腔Ⅰ形成于活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间并用于同时驱动活塞Ⅰ和活塞Ⅱ相反运动，所述驱动腔Ⅱ与工作腔Ⅱ共腔；工作腔Ⅱ和驱动腔Ⅱ的共腔设有将液压输出至前轮制动组件的前轮输出接口和将前刹车液压力输入的前制动输入接口，所述前制动输入接口靠近活塞Ⅱ外侧端面设置于阀体，工作腔Ⅰ设有将液压输出至后轮制动组件的后轮输出接口，驱动腔Ⅰ设有将后刹车液压力输入并作用于活塞Ⅰ和活塞Ⅱ实现前后制动联动的联动制动输入接口。

2.根据权利要求1所述的分体活塞式联动制动阀，其特征在于：所述阀体的内腔与活塞Ⅰ和活塞Ⅱ对应设有与预紧力方向相背的限位凸起Ⅰ和限位凸起Ⅱ，所述活塞Ⅰ和活塞Ⅱ在预紧力的作用下分别对应抵住限位凸起Ⅰ和限位凸起Ⅱ。

3.根据权利要求2所述的分体活塞式联动制动阀，其特征在于：活塞Ⅰ和活塞Ⅱ的预紧力分别由位于工作腔Ⅰ和工作腔Ⅱ内的预紧弹簧Ⅰ和预紧弹簧Ⅱ施加。

4.根据权利要求3所述的分体活塞式联动制动阀，其特征在于：活塞Ⅰ和活塞Ⅱ分别设有密封件安装槽，所述活塞Ⅰ的密封件安装槽和活塞Ⅱ的密封件安装槽内分别设有V型或Y型油封结构密封件，所述V型或Y型油封结构密封件对应背靠活塞Ⅰ和活塞Ⅱ的活塞体且密封唇迎压设置。

5.根据权利要求3所述的分体活塞式联动制动阀，其特征在于：阀体的两端分别可拆卸式密封设有阀盖Ⅰ和阀盖Ⅱ，所述工作腔Ⅰ形成于阀盖Ⅰ与活塞Ⅰ之间，阀盖Ⅱ与活塞Ⅱ之间形成驱动腔Ⅱ与工作腔Ⅱ的共腔，所述活塞Ⅰ和阀盖Ⅰ以及阀盖Ⅱ与活塞Ⅱ分别对应设有用于内套于预紧弹簧Ⅰ和预紧弹簧Ⅱ将其径向定位的弹簧座。

6.根据权利要求5所述的分体活塞式联动制动阀，其特征在于：所述阀盖Ⅰ和阀盖Ⅱ分别设有同轴伸入阀体的内腔并与阀体螺纹配合的阀盖头，阀盖头的外圆设有内嵌阀盖密封圈的密封圈槽，所述阀盖Ⅰ的弹簧座和阀盖Ⅱ的弹簧座分别设于各自的阀盖头内侧端部。

7.一种应用分体活塞式联动制动阀的摩托车，其特征在于：所述摩托车的制动系统安装有权利要求1至6任一权利要求所述的分体活塞式联动制动阀。