CN108622057B - 一种并列式制动主缸、带该制动主缸的真空助力器和车辆 - Google Patents

一种并列式制动主缸、带该制动主缸的真空助力器和车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种并列式制动主缸、带该制动主缸的真空助力器和车辆。车辆包括车体、制动踏板和真空助力器，真空助力器包括本体和与本体的输出单元传动连接的制动主缸，制动主缸包括两个并列的液压缸，还包括在制动踏板带动下作直线移动的叉杆，叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口与车体前桥的制动轮缸相连。该制动主缸的叉杆两平行边到两活塞的距离不同，以使前桥的车轮先于后桥的车轮抱死，避免发生现有并列式制动轮缸在存在误差时导致车辆后桥的车轮先抱死的情况，从而避免汽车甩尾现象的发生，提高车辆制动时的安全性。

Description

一种并列式制动主缸、带该制动主缸的真空助力器和车辆
技术领域
本发明涉及一种并列式制动主缸、带该制动主缸的真空助力器和车辆。
背景技术
车辆液压制动系统中，制动主缸与制动轮缸的活塞推力之比等于两者的液压缸的截面面积比，即制动主缸的直径越小、制动轮缸的直径越大，由制动主缸传递到制动轮缸时推力的放大比越大，但要达到一定的压力的前提是具有足够的排液量，目前市场上的车辆基本都要求制动系统为双回路独立液压制动系统（一般为前、后桥独立），即某一轴制动管路发生破裂时不影响另一轴的制动力，基于双回路独立液压系统的包括串联主缸和并列主缸两种方式。传统串联式的制动主缸，其任意一个回路发生破裂时制动踏板前半段都是无制动力的，制动踏板前半段毫无反应这种情况会给司机带来车辆刹车失效的恐慌，导致司机可能会误操作，造成无法估计的效果。
授权公告号为CN103241230B的中国专利公开了一种并列中心阀式汽车制动主缸，其主缸为并列方式，以解决传统串联主缸存在的以上问题，其包括左右两个并列且相同的主缸，两主缸中具有相同的活塞，还包括推动两个活塞向缸内运动的传力机构以及使活塞远离缸底的复位弹簧，传力机构包括一根推杆和两块压板，两块压板分别压在左右两个活塞上，还包括同时压在两块压板上的平衡板，推杆通过顶板传力给平衡板，平衡板传力给左右两块压板，以带动两活塞向缸底运动。这种制动主缸在采用一对一轴型的管路布置方式时，会存在以下问题：首先是左右两个主缸完全一样，两个活塞受到的压力和压力施加的时间均相同，使得与两主缸相连的前后桥制动轮缸的制动力相同，如果因为加工误差或其他误差使得平衡板压在与后桥相连的主缸的力、速度或施加力的时间导致后桥后轮先制动抱死，将导致车辆甩尾，导致无法预估的危险；另外，传力机构是由独立的推杆、顶板、平衡板和压板等零散部件相互压在一起，且相互之间通过球状凸台与凹槽配合，当其中一个管路爆裂漏油后，该管路对应的活塞失去压力，必然导致平衡板出现倾斜现象，使传力效率变低、甚至导致卡死；另外，该制动主缸的两个出油口分别位于左右两侧，与出油口连接的钢管的体积占用较大，不方便制动主缸的整体布置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可使与之相连的前桥车轮先抱死的并列式制动主缸，以解决现有并列式制动主缸容易在误差等原因下使后桥车轮先抱死而导致车辆甩尾现象的技术问题。
为实现上述目的，本发明并列式制动主缸的技术方案是：并列式制动主缸包括两个并列设置的液压缸，并列式制动主缸还包括用于被制动踏板带动而作直线移动的叉杆，所述叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口用于与车辆前桥的制动轮缸相连。采用本发明的并列式制动主缸，其叉杆可推动两个液压缸中的活塞运动，其中一个叉杆的顶推部与活塞的距离较近，用于与车辆的前桥的驱动轮缸相连，以使前桥的车轮先于后桥的车轮抱死，避免发生现有并列式制动轮缸在存在误差时导致车辆后桥的车轮先抱死的情况，从而避免汽车甩尾现象的发生，提高车辆制动时的安全性。
进一步地，所述叉杆包括U形叉头以及连接杆，所述连接杆垂直连接在U形叉头的底边上。通过一体连接的刚性叉杆作为两个活塞的传力机构，相对于现有技术中的零散的传力机构，当其中一个管路破裂造成该液压缸的活塞失去压力时，叉杆依然可以按照正常情况运动，不会出现两端倾斜的问题，传力效率不受影响，也不会出现卡死的情况，间接提高制动系统的稳定性。
进一步地，所述U形叉头的两平行边长度相等，两个所述液压缸的无杆腔的长度相等，活塞厚度不同。活塞与液压缸底壁的距离相同，且活塞的厚度不同，以使两平行边长度相同的U形叉头的两个顶推部分先后与两个活塞接触，厚度较大的活塞首先与叉杆接触，并推动液压油传递压力，以使与该液压缸相连的车辆前桥制动轮缸先制动，保证前轮比后轮先抱死，从而避免后桥车轮先抱死的情况发生。
进一步地，并列式制动主缸还包括两个同方向并列设置的出油口。相对于现有技术中的分开布置的出油口，将出油口并列设置可方便与出油口相连的钢管的布置，提高空间利用率，使结构更加紧凑。
进一步地，并列式制动主缸还包括分别设在两个所述液压缸上部且相互并列的进油口。将进油口并列设置可方便与进油口相连的钢管的布置，提高空间利用率，使结构更加紧凑。
本发明的目的还在于提供一种具有本发明的并列式制动主缸的真空助力器。
本发明真空助力器的技术方案是：真空助力器包括助力器本体和与助力器本体的输出单元传动连接的制动主缸，制动主缸包括两个并列设置的液压缸，所述制动主缸还包括用于被制动踏板带动而作直线移动的叉杆，所述叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口用于与车辆前桥的制动轮缸相连。采用本发明的真空助力器，其制动主缸的叉杆可推动两个主缸中的活塞运动，其中一个叉杆的顶推部与活塞的距离较近，用于与车辆的前桥的驱动轮缸相连，以使前桥的车轮先于后桥的车轮抱死，避免发生现有并列式制动轮缸在存在误差时导致车辆后桥的车轮先抱死的情况，从而避免汽车甩尾现象的发生，提高车辆制动时的安全性。
进一步地，所述叉杆包括U形叉头以及连接杆，所述连接杆垂直连接在U形叉头的底边上。通过一体连接的刚性叉杆作为两个活塞的传力机构，相对于现有技术中的零散的传力机构，当其中一个管路破裂造成该液压缸的活塞失去压力时，叉杆依然可以按照正常情况运动，不会出现两端倾斜的问题，传力效率不受影响，也不会出现卡死的情况，间接提高制动系统的稳定性。
进一步地，所述U形叉头的两平行边长度相等，两个所述液压缸的无杆腔的长度相等，活塞厚度不同。活塞与液压缸底壁的距离相同，且活塞的厚度不同，以使两平行边长度相同的U形叉头的两个顶推部分先后与两个活塞接触，厚度较大的活塞首先与叉杆接触，并推动液压油传递压力，以使与该液压缸相连的车辆前桥制动轮缸先制动，保证前轮比后轮先抱死，从而避免后桥车轮先抱死的情况发生。
进一步地，并列式制动主缸还包括两个同方向并列设置的出油口。相对于现有技术中的分开布置的出油口，将出油口并列设置可方便与出油口相连的钢管的布置，提高空间利用率，使结构更加紧凑。
进一步地，并列式制动主缸还包括分别设在两个所述液压缸上部且相互并列的进油口。将进油口并列设置可方便与进油口相连的钢管的布置，提高空间利用率，使结构更加紧凑。
本发明的目的还在于提供一种具有本发明的真空助力器的车辆。
本发明的车辆的技术方案是：车辆包括车体、制动踏板和与制动踏板相连的真空助力器，真空助力器包括助力器本体和与助力器本体的输出单元传动连接的制动主缸，制动主缸包括两个并列设置的液压缸，所述制动主缸还包括在所述制动踏板带动下作直线移动的叉杆，所述叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口与所述车体前桥的制动轮缸相连。采用本发明的车辆，其制动主缸的叉杆可推动两个液压缸中的活塞运动，其中一个叉杆的顶推部与活塞的距离较近，用于与车辆的前桥的驱动轮缸相连，以使前桥的车轮先于后桥的车轮抱死，避免发生现有并列式制动轮缸在存在误差时导致车辆后桥的车轮先抱死的情况，从而避免汽车甩尾现象的发生，提高车辆制动时的安全性。
进一步地，所述叉杆包括U形叉头以及连接杆，所述连接杆垂直连接在U形叉头的底边上。通过一体连接的刚性叉杆作为两个活塞的传力机构，相对于现有技术中的零散的传力机构，当其中一个管路破裂造成该液压缸的活塞失去压力时，叉杆依然可以按照正常情况运动，不会出现两端倾斜的问题，传力效率不受影响，也不会出现卡死的情况，间接提高制动系统的稳定性。
进一步地，所述U形叉头的两平行边长度相等，两个所述液压缸的无杆腔的长度相等，活塞厚度不同。活塞与液压缸底壁的距离相同，且活塞的厚度不同，以使两平行边长度相同的U形叉头的两个顶推部分先后与两个活塞接触，厚度较大的活塞首先与叉杆接触，并推动液压油传递压力，以使与该液压缸相连的车辆前桥制动轮缸先制动，保证前轮比后轮先抱死，从而避免后桥车轮先抱死的情况发生。
进一步地，并列式制动主缸还包括两个同方向并列设置的出油口。相对于现有技术中的分开布置的出油口，将出油口并列设置可方便与出油口相连的钢管的布置，提高空间利用率，使结构更加紧凑。
进一步地，并列式制动主缸还包括分别设在两个所述液压缸上部且相互并列的进油口。将进油口并列设置可方便与进油口相连的钢管的布置，提高空间利用率，使结构更加紧凑。
附图说明
图1为本发明真空助力器的具体实施例结构示意图；
图2为图1的轴侧示意图；
图3为图1的制动主缸的示意图；
图4为制动主缸的另一种实施例的示意图；
图5为制动主缸的第二种实施例的示意图；
图中：1-助力器本体，2-制动主缸，3-制动主缸安装支座，4-进油口，5-出油口，6-活塞，7-复位弹簧，8-叉杆，81-U形叉头，811-顶推部，82-连接杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的车辆的具体实施例，如图1至图5所示，车辆包括车体（图中未画出）、制动踏板（图中未画出）和真空助力器，车体上的制动踏板通过传动连杆与真空助力器的输入端连接，以提供给真空助力器原动力。
如图1和2所示，真空助力器包括助力器本体1和制动主缸2，助力器本体1上设有制动主缸安装支座3，用来将制动主缸2安装在助力器本体1上。真空助力器整体呈圆盘状，盘面的一侧圆心处设有与制动踏板连接的真空助力器的输入端，盘面的另一侧为真空助力器的输出端，用于与制动主缸2传动连接，制动主缸安装支座3即设置在真空助力器的输出端的一侧。
制动主缸2包括两个并列设置的液压缸，两个液压缸为相互独立的两个系统，与两个液压缸相连的制动液压系统的管路布置采用一对一轴型，即两者分别对应车辆的前桥的制动轮缸和后桥的制动轮缸，以分别为前后桥的车轮提供独立的制动力。两个液压缸中均设有可在液压缸内滑动的活塞6，活塞6与液压缸的缸底之间具有复位弹簧7，以便为活塞6提供复位力。
制动主缸2的两个液压缸的上部对应活塞6的自由位设置有进油口4，当活塞6向缸底运动时，出油口5将为活塞6后部充油。进油口4设置在两个液压缸的上部，且并列设置，以便于管路布置，在其他实施例中，进油口4也可设置在两个液压缸的下部，对于上部空间有限的情况下更有好处。
制动主缸2的两个液压缸的缸底，也即液压缸背离助力器本体1的一侧开有出油口5，两个出油口5并列设置，以方便管路布置，节省布置空间，在其他实施例中，出油口5也可设置在两个液压缸的下部，且并列设置。
制动主缸2还包括可同时顶推两个活塞6向液压缸的缸底运动的叉杆8，叉杆8包括一根连接杆82和固定连接在连接杆82一端的U形叉头81，U形叉头81的端部即为顶推活塞6运动的顶推部811。在其他实施例中，叉杆8可以是一体成形而成，固定连接方式可以是焊接或螺纹连接。
两个液压缸中的活塞6厚度不同，两个液压缸中无杆腔的长度相同，此处的无杆腔是指液压缸中位于活塞的远离叉杆一侧的腔。在其他实施例中，只要可以保证与车辆前桥制动轮缸相连的液压缸的活塞与叉杆的顶推部距离较近，无杆腔的长度也可不同。厚度较大的活塞6对应的液压缸与车辆前桥的制动轮缸相连，以便车辆前桥的车轮先制动抱死。在其他实施例中，如图5所示，制动主缸2的两个活塞6的厚度也可相同，相应的叉杆8的U形叉头81的两个平行边长度不同，且长度较长的一端所适配的液压缸与车辆前桥的制动轮缸相连，以使车辆前桥先制动抱死；当然，也可使两个液压缸中的活塞6厚度不同的同时使U形叉头81的两个平行边的长度也不同，如图4所示，只要U形叉头81的两个顶推部811中距离活塞6较近的那个对应的液压缸与车辆前桥的制动轮缸相连即可，也能起到使车辆前轮先制动抱死的目的。
本发明的车辆在使用过程中：当车辆遇到紧急情况需要紧急制动刹车时，司机踩下制动踏板，制动踏板将制动力传递给真空助力器的输入端，通过力放大后从真空助力器的输出端传递给制动主缸2的叉杆8，叉杆8的U形叉头81通过其顶推部811分别与液压缸内的活塞6配合，在叉杆向液压缸靠近时，厚度较长的活塞6首先与U形叉头81的一个顶推部811接触，在叉杆的推动下，该活塞6向液压缸的缸底压缩，使液压油从出油口5排出并将动力传递给车辆前桥的制动轮缸，车辆前桥的制动轮缸内推动车辆前轮开始制动，制动一段时间后，U形叉头81的另一个顶推部811与厚度较短的活塞6开始接触，同样的方式将动力传递给车辆后桥的制动轮缸，车辆后轮开始制动，由于车辆前轮首先开始制动，因此经过一定时间的制动后，车辆前轮比车辆后轮先抱死，这就避免了车辆后轮先抱死的情况，避免车辆发生甩尾事故，提高车辆制动安全性。
本发明的真空助力器的具体实施例与本发明的车辆的各具体实施例中的真空助力器的各具体实施例相同，不再赘述。
本发明的并列式制动主缸的各具体实施例与本发明的车辆的制动主缸的各具体实施例相同，也不再赘述。

Claims (11)

1.并列式制动主缸，包括两个并列设置的液压缸，其特征在于：并列式制动主缸还包括用于被制动踏板带动而作直线移动的叉杆，所述叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸为相互独立的两个系统，与两个液压缸相连的制动液压系统的管路布置采用一对一轴型，两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口用于与车辆前桥的制动轮缸相连，其活塞距离叉杆顶推部较远的一个的出油口用于与车辆后桥的制动轮缸相连，以分别为前后桥的车轮提供制动力；制动过程中叉杆向液压缸靠近时，与对应的活塞距离较近的叉杆顶推部先与对应的活塞接触，在叉杆的推动下，该活塞向液压缸的缸底压缩，对前轮进行制动，制动一段时间后，另一个叉杆顶推部与对应的活塞开始接触，对后轮进行制动。
2.根据权利要求1所述的并列式制动主缸，其特征在于：所述叉杆包括U形叉头以及连接杆，所述连接杆垂直连接在U形叉头的底边上。
3.根据权利要求2所述的并列式制动主缸，其特征在于：所述U形叉头的两平行边长度相等，两个所述液压缸的无杆腔的长度相等，活塞厚度不同。
4.根据权利要求1或2所述的并列式制动主缸，其特征在于：并列式制动主缸还包括两个同方向并列设置的出油口。
5.根据权利要求1或2所述的并列式制动主缸，其特征在于：并列式制动主缸还包括分别设在两个所述液压缸上部且相互并列的进油口。
6.真空助力器，包括助力器本体和与助力器本体的输出单元传动连接的制动主缸，制动主缸包括两个并列设置的液压缸，其特征在于：所述制动主缸还包括用于被制动踏板带动而作直线移动的叉杆，所述叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸为相互独立的两个系统，与两个液压缸相连的制动液压系统的管路布置采用一对一轴型，两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口用于与车辆前桥的制动轮缸相连，其活塞距离叉杆顶推部较远的一个的出油口用于与车辆后桥的制动轮缸相连，以分别为前后桥的车轮提供制动力；制动过程中叉杆向液压缸靠近时，与对应的活塞距离较近的叉杆顶推部先与对应的活塞接触，在叉杆的推动下，该活塞向液压缸的缸底压缩，对前轮进行制动，制动一段时间后，另一个叉杆顶推部与对应的活塞开始接触，对后轮进行制动。
7.根据权利要求6所述的真空助力器，其特征在于：所述叉杆包括U形叉头以及连接杆，所述连接杆垂直连接在U形叉头的底边上。
8.根据权利要求7所述的真空助力器，其特征在于：所述U形叉头的两平行边长度相等，两个所述液压缸的无杆腔的长度相等，活塞厚度不同。
9.车辆，包括车体、制动踏板和与制动踏板相连的真空助力器，真空助力器包括助力器本体和与助力器本体的输出单元传动连接的制动主缸，制动主缸包括两个并列设置的液压缸，其特征在于：所述制动主缸还包括在所述制动踏板带动下作直线移动的叉杆，所述叉杆具有两个分别与两个液压缸的活塞顶推配合的顶推部，两个活塞距离对应的叉杆顶推部的距离不同；两个液压缸为相互独立的两个系统，与两个液压缸相连的制动液压系统的管路布置采用一对一轴型，两个液压缸中，其活塞距离叉杆顶推部较近的一个的出油口与车体前桥的制动轮缸相连，其活塞距离叉杆顶推部较远的一个的出油口用于与车辆后桥的制动轮缸相连，以分别为前后桥的车轮提供制动力；制动过程中叉杆向液压缸靠近时，与对应的活塞距离较近的叉杆顶推部先与对应的活塞接触，在叉杆的推动下，该活塞向液压缸的缸底压缩，对前轮进行制动，制动一段时间后，另一个叉杆顶推部与对应的活塞开始接触，对后轮进行制动。
10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于：所述叉杆包括U形叉头以及连接杆，所述连接杆垂直连接在U形叉头的底边上。
11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于：所述U形叉头的两平行边长度相等，两个所述液压缸的无杆腔的长度相等，活塞厚度不同。
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电脑控制防抱死制动装置;李令举,赵宗杰,杨东霞;云南交通科技(第05期);全文 *

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