CN105083452A - 液压操作装置 - Google Patents

Abstract

液压操作装置包括基座构件；设置在所述基座构件上并具有缸膛的液压缸；位于所述缸膛中以在初始位置和致动位置之间移动的活塞；绕杆轴线枢转地联接到所述基座构件，用于在静止位置和操作位置之间的枢转运动的杆，所述杆包括接触部分；以及连接构件，所述连接构件构造为将所述杆连接到所述活塞，使得所述活塞响应于所述杆从所述静止位置到所述操作位置的枢转运动从所述初始位置被牵拉到所述致动位置。所述连接构件具有联接到所述活塞的第一端部分和构造为与所述杆的所述接触部分可移置地接触的第二端部分。

Description

液压操作装置

技术领域

本发明涉及液压操作装置，例如，用于自行车液压制动的液压操作装置。

背景技术

在用于自行车液压制动的液压操作装置的一个实施例中，当枢转诸如制动杆的操作部分时，活塞在液压缸中从初始位置移动到致动位置。活塞的移动使流体(例如油)从液压缸排放，以驱动制动钳中的活塞，制动钳中的活塞通过液压软管连接到液压缸。这通过制动钳产生了制动力。

发明内容

本发明的目的在于提供具有新颖结构的液压操作装置。

本公开的一个方面为液压操作装置，包括基座构件、设置在基座构件上并且具有缸膛的液压缸、位于缸膛中以在初始位置和致动位置之间移动的活塞、绕杆轴线枢转地联接到基座构件以在静止位置和操作位置之间枢转运动的杆。杆包括接触部分。连接构件构造为将杆连接到活塞，使得活塞响应于杆从静止位置到操作位置的枢转运动从初始位置被牵拉到致动位置。连接构件具有联接到活塞的第一端部分和构造为与杆的接触部分可移置地接触的第二端部分。

在某一实施例中，连接构件接触接触部分，使得杆轴线和第二端部分之间的距离响应于杆从静止位置到操作位置的枢转运动而减小。

在某一实施例中，连接构件的第二端部分包括至少一个滚轴，其构造为可旋转地接触接触部分。

在某一实施例中，接触部分包括至少一个凸轮表面，其构造为接触至少一个滚轴。

在某一实施例中，第二端部分包括第一滚轴和第二滚轴。

在某一实施例中，第一滚轴和第二滚轴可旋转地支撑在相对于连接构件的纵向轴线的相对侧上。

在某一实施例中，连接构件进一步包括第一端部分和第二端部分之间的中间部分，中间部分具有固定地联接到活塞的第一部和枢转地连接到第一部的第二部。

在某一实施例中，杆进一步包括操作部分和调节结构，操作部分构造为绕调节轴线枢转地联接到接触部分，调节结构构造为绕调节轴线调节接触部分和操作部分之间的相对位置。

在某一实施例中，调节轴线与杆轴线共轴。

在某一实施例中，基座构件附接到具有手把轴线的手把，并且液压缸的缸膛沿与手把轴线不平行的缸膛轴线延伸。

在某一实施例中，缸膛轴线大致垂直于手把轴线。

在某一实施例中，接触部分包括凸轮表面，该凸轮表面位于第二端部分和活塞之间。

从以下结合通过实施例的方式图示本发明的原理的附图的描述中可以了解本发明的其他方面和优点。

附图说明

通过参考结合附图对当前优选实施例的以下描述，可以最好地理解本发明及其目的和有益效果，在附图中：

图1为示出包括根据一个实施方式的液压操作装置的液压系统的示意图；

图2为示出当杆位于静止位置处时，图1的液压操作装置的局部横截面示意图；

图3为示出当杆位于操作位置处时，图1的液压操作装置的局部横截面示意图；以及

图4为示出滚轴和凸轮表面的立体图。

具体实施方式

现在将描述根据本发明的一个实施方式的液压操作装置10。参考图1，液压操作装置10可以在诸如自行车液压制动系统100的液压系统中使用。

自行车液压制动系统100包括液压操作装置10、液压软管110和制动钳120。例如，液压操作装置10附接到固定于自行车支杆的手把HB。液压软管110(液压管线)以允许流体连通的方式连接液压操作装置10和制动钳120。液压操作装置10包括活塞(主活塞)，这将在后面描述。制动钳120包括活塞120a(从动活塞)，其推动制动片120b。活塞120a根据液压操作装置10的操作移动且推动制动片120b抵靠转子140。这通过制动钳120产生制动力。已知的部件用作液压软管110、制动钳120、手把HB以及转子140。由此，这些部件将不详细描述。

现在将参考图2和图3描述液压操作装置10。液压操作装置10包括基座构件20、液压缸30、活塞40、杆50以及连接构件60。设置在基座构件20上的液压缸30包括缸膛30a。活塞40(主活塞)设置在液压缸30的缸膛30a中，以在初始位置和致动位置之间移动。杆50联接到基座构件20，以绕杆轴线LA在静止位置和操作位置之间枢转。杆50包括接触部分52。连接构件60构造为连接杆50和活塞40，使得当杆50从静止位置枢转到操作位置时，活塞40从初始位置被牵拉到致动位置。即，液压操作装置10构造为牵拉类型装置，其通过牵拉活塞40产生液压力。连接构件60包括第一端部分60a和第二端部分60b，第一端部分60a联接到活塞40，第二端部分60b构造为可移置地接触杆50的接触部分52。

基座构件20可以包括杆夹22，其附接到手把HB。当基座构件20附接到具有手把轴线HBA的手把HB时，液压缸30沿缸膛轴线BA延伸，该缸膛轴线BA与手把轴线HBA不平行。在此实施方式中，缸膛轴线BA大致垂直于手把轴线HBA。

液压缸30经由排放口30b连接到液压软管110。液压缸30可以包括流体蓄存器32。如图2中所示，当杆50位于静止位置处且活塞40位于初始位置处时，流体蓄存器32通过蓄存器口32a与缸膛30a连通。

如图3中所示，当杆50移动到操作位置且活塞40移动到致动位置时，活塞40首先覆盖蓄存器口32a，然后阻塞流体蓄存器32与缸膛30a的连通，在此实施方式中，蓄存器口32a与活塞40的初始位置隔开预定距离。当需要时，可以在活塞40的周向表面上设置多个诸如O型环(未示出)的密封元件。

活塞复位弹簧34朝向初始位置推进活塞40。例如，活塞复位弹簧34可以是设置在缸膛30a中且与活塞40和液压缸30接合或连接的压缩弹簧。

液压缸30可以包括导向套筒36，其接收连接构件60，使得连接构件60沿轴向方向可移动。当需要时，导向套筒36可以包括诸如O型环的密封元件，以减少流体从液压缸30的泄漏。

连接构件60作用为牵拉元件，其在活塞40和杆50的接触部分52之间传递拉力。例如，当杆50从静止位置枢转到操作位置时，连接构件60将活塞40从初始位置牵拉到致动位置。当杆50释放时，连接构件60通过活塞复位弹簧34的推进力将杆50从操作位置牵拉到静止位置。

如图2中所示，当杆50位于静止位置处时，连接构件60的第二端部分60b在位置P1处接触杆50的接触部分52。如图3中所示，当杆50位于操作位置处时，连接构件60的第二端部分60b在位置P2处接触接触部分52。当杆50枢转时，第二端部分60b在接触接触部分52的同时在位置P1和位置P2之间移动或滑动。杆轴线LA和位置P1之间的第一距离D1不同于杆轴线LA和位置P2之间的第二距离D2。这允许牵拉类型的液压操作装置10包括当杆50枢转时变化的一个杠杆比或多个杠杆比。在本说明书中，杠杆比限定为活塞冲程(PS)对杆50的枢转角度(θ)(PS/θ)。

优选地，当杆50从静止位置枢转到操作位置时，连接构件60和接触部分52接触，使得连接构件60的第二端部分60b和杆轴线LA之间的距离减小。在此实施方式中，杆轴线LA和杆端部之间的距离D3固定，位置P2离杆轴线LA比位置P1离杆轴线LA更近。因此，当杆50位于静止位置处时的第一距离比D3/D1小于当杆50位于操作位置处时的第二距离比D3/D2。

连接构件60的第二端部分60b在外形上没有严格限制，只要第二端部分60b沿接触部分52可滑动即可。参考图4，在此实施方式中，第二端部分60b包括至少一个滚轴62，其构造为可旋转地接触接触部分52。连接构件60的第二端部分60b包括第一滚轴和第二滚轴62。第一滚轴和第二滚轴62可旋转地支撑在连接构件60的纵向轴线的相对侧上。销钉从第二端部分60b沿相反的方向凸出，以支撑两个滚轴62。

连接构件60可以包括在第一端部分60a和第二端部分60b之间的中间部分64。中间部分64可以包括第一部64a和第二部64b，第一部64a固定地联接到活塞40，第二部64b枢转地连接到第一部64a。参考图4，第二部64b接收在接触部分52的缝隙52b中。中间部分64允许连接构件60弯曲并且增加活塞40和接触部分52布局的灵活性。第二部64b可以通过例如球接头或销钉连接到第一部64a。

杆50的接触部分52包括凸轮表面52a，其位于第二端部分60b和活塞40之间。接触部分52可以包括至少一个凸轮表面52a，其构造为接触连接构件60的滚轴62。如图4中所示，在此实施方式中，接触部分52包括两个凸轮表面52a，该两个凸轮表面52a分别对应于第一滚轴和第二滚轴62。进一步地，在此实施方式中，凸轮表面52a大致为平坦的表面。但是，凸轮表面52a可以设置为具有任何形状(弯曲)。

杆50进一步包括操作部分54，诸如手杆臂。杆50可以为单件式部件，其一体地包括接触部分52和操作部分54。可替换地，接触部分52和操作部分54可以为分离的部件。如图2中所示，在此实施方式中，操作部分54绕调节轴线AA枢转地联接到接触部分52。优选地，杆50进一步包括调节结构55，该调节结构55构造为绕调节轴线AA调节接触部分52和操作部分54的相对位置。如图2中所示，在此实施方式中，调节轴线AA与杆轴线LA共轴。液压操作装置可以形成为使得两个不同的销钉分别具有调节轴线和杆轴线。

调节结构55可以为所谓的行程调节(reachadjustment)机构，其在自行车液压制动领域中已知。调节结构55包括螺栓56和推进构件58。螺栓56与操作部分54中的螺纹孔匹配。推进构件58包括联接到操作部分54的一个端部和联接到接触部分52的另一个端部。推进构件58沿如图2中所示的顺时针方向绕调节轴线AA推进操作部分54，使得螺栓56的远端接触接触部分52。推进构件58可以为绕调节轴线缠绕的扭簧。旋转螺栓56的头部，以调节接触部分52和操作部分54的相对位置。

调节结构55在根据骑车者的偏好或手的大小调节操作部分54和手把HB的距离时是有利的。

当杆50接触设置在基座构件20中的杆止动件20a时，操作部分54可以沿图2中示出的逆时针方向绕调节轴线AA接收外力。在这种情况下，调节结构55的推进构件58允许操作部分54从调节位置沿逆时针方向弹性地枢转，并且使操作部分54恢复到调节位置。

现在将描述根据本发明的液压操作装置10的有益效果。

(1)连接构件60构造为连接杆50和活塞40，使得当杆50从静止位置枢转到操作位置时，活塞40从初始位置牵拉到致动位置。连接构件60包括联接到活塞40的第一端部分60a和构造为可移置地接触杆50的接触部分52的第二端部分60b。此结构允许牵拉类型的液压操作装置10具有可变的杠杆比。

(2)当杆50从静止位置枢转到操作位置时，连接构件60接触接触部分52，使得连接构件60的第二端部分60b和杆轴线LA之间的距离减小。在此结构中，当杆50位于静止位置处的第一距离比D3/D1小于当杆50位于操作位置处的第二距离比D3/D2。因此，当杆50从静止位置枢转到操作位置时，骑车者可以减小施加到杆50的操作力来产生制动力。

进一步，当杆50位于静止位置处或位于静止位置附近时，第一杠杆比(PS/θ)相对较大。这允许活塞40从初始位置快速地移动到闭合位置，在闭合位置中，活塞完全覆盖蓄存器口32a，流体从排放口30b的排放可以在较早的时间开始。结果，可以确保杆的摆动(play)角度，同时，可以提高制动响应。

进一步，当杆50位于操作位置处或位于操作位置附近时，第二杠杆比相对较小。这允许对制动力的细微调节。

(3)连接构件60的第二端部分60b包括至少一个滚轴62，其构造为可旋转地接触接触部分52。在此结构中，滚轴62可以减小连接构件60和接触部分52之间的摩擦。例如，当杆50从静止位置枢转到操作位置时，连接构件60的第二端部分60b和杆轴线LA之间的距离可以平稳地减小。进一步，杆50可以平稳地返回到静止位置。

(4)接触部分52包括至少一个凸轮表面52a，其构造为接触滚轴62。此结构允许滚轴62在接触凸轮表面52a的同时沿凸轮表面52a滚动。滚轴62和凸轮表面52a配合，以允许杆50的枢转和活塞40的线性往复运动之间的平滑转换。进一步，当杆50枢转时，杠杆比可以连续地变化。

(5)连接构件60的第二端部分60b包括第一滚轴和第二滚轴62。此结构允许第二端部分60b和接触部分52处于稳定的接触。进一步，第二端部分60b可以在接触部分52上稳定地移动。

(6)第一滚轴和第二滚轴62可旋转地支撑在连接构件60的纵向轴线的相对侧上。此结构允许第一滚轴和第二滚轴62在对称的位置处接触接触部分52。进一步，第二端部分60b和接触部分52可以处于稳定的接触，并且第二端部分60b可以在接触部分52上稳定地移动。

(7)连接构件60可以包括在第一端部分60a和第二端部分60b之间的中间部分64。进一步，中间部分64包括固定地联接到活塞40的第一部64a和枢转地连接到第一部64a的第二部64b。中间部分64允许连接构件60的弯曲，并且提高了活塞40和接触部分52的布局的灵活性。

(8)杆50进一步包括操作部分54和调节结构55，操作部分54绕调节轴线AA枢转地联接到接触部分52，调节结构55构造为绕调节轴线AA调节接触部分52和操作部分54的相对位置。此结构在根据骑车者的偏好和手的大小调节操作部分54和手把HB的距离时是有利的。

(9)调节轴线AA与杆轴线LA共轴。在此结构中，调节轴线AA和杆轴线LA可以通过单个枢转轴实现，并且液压操作装置10可以简化。

(10)基座构件20包括具有手把轴线HBA的手把HB。液压缸30沿与手把轴线HBA不平行的缸膛轴线BA延伸。液压缸30的取向允许液压操作装置10的尺寸沿手把轴线HBA减小。对于在手把HB上为配件或除了液压操作装置10之外的自行车装置获得安装区域而言，紧凑的液压操作装置10是有利的。

(11)缸膛轴线BA可以大致垂直于手把轴线HBA。此结构对于减小液压操作装置10沿手把轴线HBA的尺寸是有利的。

(12)接触部分52包括凸轮表面52a，其位于第二端部分60b和活塞40之间。此结构允许凸轮表面52a布置成相对于活塞40从初始位置移动到致动位置的方向朝向致动位置的前方。凸轮表面52a的位置与牵拉类型液压操作装置的位置基本不同，该牵拉类型液压操作装置构造为利用凸轮表面将主活塞从初始位置推动到致动位置。进一步，活塞复位弹簧34可以布置在凸轮表面52a和活塞40之间、相对于活塞40从初始位置移动到致动位置的方向朝向致动位置的前方。US2007/0283691A1描述了活塞推动类型液压操作装置的实施例。US2007/0283691A1通过援引并入本文。

本发明不限于以上实施方式。例如，实施方式可以变型为如下文所描述的。

基座构件20、液压缸30、活塞40以及调节结构55在形状、尺寸以及结构上可以改变。

液压操作装置10可以构造为具有除了制动钳120之外的液压部件(诸如悬架控制器)的液压系统。

本领域技术人员应当了解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本发明可以包含在很多其他的形式中。例如，一些部件可以从以上实施方式中公开的部件中省略。因此，本实施例和实施方式本认为是图示而非限制，本发明不限于本文给出的细节，而是在所附的权利要求的等同范围内可以变型。

Claims (12)

1.液压操作装置，所述液压操作装置包括：

基座构件；

液压缸，所述液压缸设置在所述基座构件上并具有缸膛；

活塞，所述活塞位于所述缸膛中，以在初始位置和致动位置之间移动；

杆，所述杆绕杆轴线枢转地联接到所述基座构件，用于在静止位置和操作位置之间的枢转运动，所述杆包括接触部分；

连接构件，所述连接构件构造为将所述杆连接到所述活塞，使得所述活塞响应于所述杆从所述静止位置到所述操作位置的枢转运动从所述初始位置被牵拉到所述致动位置，所述连接构件具有联接到所述活塞的第一端部分和构造为与所述杆的所述接触部分可移置地接触的第二端部分。

2.根据权利要求1所述的液压操作装置，其中所述连接构件接触所述接触部分，使得所述杆轴线和所述第二端部分之间的距离响应于所述杆从所述静止位置到所述操作位置的枢转运动而减小。

3.根据权利要求2所述的液压操作装置，其中所述连接构件的所述第二端部分包括至少一个滚轴，所述至少一个滚轴构造为可旋转地接触所述接触部分。

4.根据权利要求3所述的液压操作装置，其中所述接触部分包括至少一个凸轮表面，所述至少一个凸轮表面构造为接触所述至少一个滚轴。

5.根据权利要求4所述的液压操作装置，其中所述第二端部分包括第一滚轴和第二滚轴。

6.根据权利要求5所述的液压操作装置，其中所述第一滚轴和所述第二滚轴可旋转地支撑在相对于所述连接构件的纵向轴线的相对侧上。

7.根据权利要求1所述的液压操作装置，其中所述连接构件进一步包括所述第一端部分和所述第二端部分之间的中间部分，所述中间部分具有固定地联接到所述活塞的第一部和枢转地连接到所述第一部的第二部。

8.根据权利要求1所述的液压操作装置，其中所述杆进一步包括操作部分和调节结构，所述操作部分构造为绕调节轴线枢转地联接到所述接触部分，所述调节结构构造为绕所述调节轴线调节所述接触部分和所述操作部分之间的相对位置。

9.根据权利要求8所述的液压操作装置，其中所述调节轴线与所述杆轴线共轴。

10.根据权利要求1所述的液压操作装置，其中，

所述基座构件附接到具有手把轴线的手把，并且

所述液压缸的所述缸膛沿与所述手把轴线不平行的缸膛轴线延伸。

11.根据权利要求10所述的液压操作装置，其中所述缸膛轴线大致垂直于所述手把轴线。

12.根据权利要求1所述的液压操作装置，其中所述接触部分包括凸轮表面，所述凸轮表面位于所述第二端部分和所述活塞之间。